氢气检漏法的基本原理
氢气检漏法是一种用5%的氢气和95%的氮气的混合气作为示踪气体进行检漏,称作氢氮混合气检漏法,或氢气检漏法。5%氢气与95%氮气的混合气体是不可燃的(ISO10156国际标准),无毒性和腐蚀性,也不会对设备和环境产生不利影响。它具有性能稳定、灵敏度高、操作简便,检测迅速等特点,是在真空检漏技术中用得普遍的检漏仪器,其测量工作原理如下。氢气作为检漏使用的示踪元素,有着很多的优点。
氢的分子量与氦气相近,是所有化学元素中分子量较轻的元素,有很好的扩散性,逃逸性很强,吸附及粘滞性很低。由于氢分子移动速度要高于其他分子,因此使用安全的低浓度氢气作为示踪气体,可以有着更快的响应速度和更好的检漏精度。基本工作原理是使用专门开发的氢气传感器,它只对氢气有响应信号,而对其他气体没有响应,属于唯1性检漏性检漏方法。现今的氢氮混合气检漏技术可以检出低至5*10-7mbar/s的泄漏,相当于0。一旦出现信号响应,说明有氢气通过漏孔进入被检件中,从而指示漏孔的位置与大小。同时,由于氢气在一般环境中的含量浓度都非常低,所以不会因本底污染而导致误报警。
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真空设备检漏
检漏就是用一定的手段将示漏物质加到被检设备或密封装置器壁的一侧,用仪器或某一方法在另一侧怀疑有泄漏的地方检测通过漏孔漏出的示漏物质,从而达到检测的目的。检漏的任务就是在制造、安装、调试过程中,判断漏与不漏、泄漏率的大小,找出漏孔的位置;在运转使用过程中监视系统可能发生的泄漏及其变化。检测时,可以直接使用超声波检测器,根据检测仪表指针是否摆动,确定有无泄漏。
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并预先根据环境中氦的含量对检漏仪进行标定。若需在抽真空方式下准确地找到漏孔的
位置,可以通过对可yi位置喷氦并检验漏率是否有明显的上升来完成。
与抽真空方式相反,嗅探方式是通过测量待测器件内部气体经由器壁漏孔泄漏至器件外面的氦的多少来获得漏率的大小的。预先向待测器件内充入一定氦气,
封闭测试端口,将嗅探探头连接至检漏仪,用嗅探探头对待测器件表面的可yi部位进行扫描。如果发现漏率明显的上升,便可判断漏孔的位置。这种方式适合在待测器件内部无法或者不能抽真空的情形下检漏。质量分析器是一个均匀的磁场空间,不同离子的质荷比不同,在磁场中就会按照不同轨道半径运动而进行分离,在设计时只让氦离子飞出分析器的缝隙,打在收集器上。但是,由于嗅探方式是通过检测器壁外的大气来进行测量的,大气中的氦会带来一个较高的漏率本底。这个本底虽可通过置零来清除,但仍会降低嗅探方式的灵敏度(嗅探方式xiao可检测漏率小于5×10-6Pa·L/s,而抽真空方式的小于5×10-10Pa·L/s)。
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