氦质谱检漏仪的应用拓展(四)
(1)制冷行业
冰箱、空调、汽车用空调、蒸发器、冷凝器、夺缩机、低温储槽。
(2)不锈钢保温器皿
真空保温杯、瓶、锅、饭盒等。
(3)其它
据日本有关文章介绍,日本汽车制造业,已有30多种零部件在使用氦质谱检漏仪检漏,解决密封问题。其中包括液压系统、制动系统、转向系统、避震系统、汽车轮毂。
有待于开拓的检漏领域还很多,但由于思想观念的束缚以及经费等诸多原因,在很多领域还一直沿用古老且较为落后的手段处理泄漏问题。产品合格率和生产效率低。从某种意义上讲,这种工作方式制约了生产力的发展。因此,对于真空专业技术人员,特别是从事真空设备的研制和生产氦质谱检漏仪的专业厂家,应在氦质谱检漏仪的应用推广上进一步下功夫,为推动我国真空技术的发展而努力。它们在光路中分别实现连接、能量衰减、反向隔离、分路或合路、信号调制、滤波等功能。
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氦质谱检漏仪测量数据处理
漏率的温度修正
标准漏孔漏率易受温度变化影响,温度对标准漏孔漏率的影响一般为3%/℃ ,所以如果实际环境温度和标准漏孔证书中温度不一致,需要将标准漏孔证书中漏率和标准漏孔漏率的氦质谱检漏仪示值修正至同一环境温度下来计算,并在测试结果中加以说明,修正方法如下:
方法一: 将标准漏孔证书中的漏率修正至实际环境温度下,用标准漏孔证书中的漏率加上或减去温度对标准漏孔漏率的影响系数计算值;
方法二: 将标准漏孔漏率的氦质谱检漏仪示值平均值修正至标准漏孔证书中环境温度下,用标准漏孔漏率的氦质谱检漏仪示值平均值加上或减去温度对标准漏孔漏率的影响系数计算值。
氦质谱检漏仪的进展
(1)便携式:zui近各国推出的小型便携式检漏仪不仅灵敏度高,而且便于携带,给野外作业和高空作业提供了比较大的方便。
(2)高压强下检漏:检漏口压强可高达数百帕左右,对检测大系统和有大漏的工件很有益。
(3)自动化程度高:自动校准氦峰,自动调节零点,量程自动转换,自动数据处理,可外接打印机。氦质谱检漏仪由微机控制,菜单的选择功能,一个按钮即可完成一次的全检漏过程。
(4)全无油的干式检漏:有些国家生产的检漏仪,可采用干式泵,达到无油蒸气的效果,为无油系统及芯片等半导体器件的检漏,提供了有利条件。
(5)检漏范围宽:现今生产的四极检漏仪,质量范围很宽,不仅可检测氦气,而且能检测其它气体。
氦质谱检漏仪因具备检测灵敏度高、反应速度快、定位定量准确等优点而被广泛应用于压力容器、航空航天、原子能、发电厂、制冷工业等领域。检漏仪在使用过程中,往往会因为产生的一些故障或是现象,而影响检漏工作的正常进度,若对其置之不理还会危及检漏仪的使用寿命。其中的有些故障或现象是使用者能够及时解决或避免的,掌握和了解氦质谱检漏仪常见故障的维修技术,有利于检漏工作的顺利开展以及设备的保养。氦质谱检漏仪的进展经过近半个世纪的努力,今天的氦质谱检漏仪已告别了四十年代初期的情形。
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用氦气作为氦质谱检漏气体的原因
选择示漏气体(示踪气体)的原则是:它在空气中及真空系统中的含量低;检漏仪对示漏气体的灵敏度高;它不会对人员、环境、被检件及检漏仪造成污染、伤害和安全隐患;价格低。
质谱检漏仪通常选择氦气作示踪气体,主要原因如下:
1、氦在空气中及真空系统残余气体中的含量极1少(在空气中约含5.2ppm),在材料出气中也很少,因此本底压力小,输出的本底电流也小。正因为本底小,由某些原因引起本底的波动,亦即本底噪声也就小,因此微小漏率也就能反应出来,灵敏度高。
2、氦的质量小(相对分子质量为4),易于穿过漏孔。这样,氦较除氢以外的其他气体通过同一漏孔的漏率就大,容易发现,灵敏度高。
3、氦是惰性气体,不与被检件器壁起化学反应,不会污染被检件,使用安全。
4、在氦两侧的是氢(质荷比为2)和双电荷原子碳(质荷比为6),质荷比都与氦相差较大。这样,它们在分析器中的偏转半径相差也大,容易分开,定标找氦峰时,不易受其他离子的干扰,因此就降低了对分析器制造精度的要求,易于加工。同时,分析器出口电极及离子源加速极的隙缝也可以加大,使更多的氦离子通过,提高了仪器灵敏度。空调两器工作介质:氟利昂或者碳氢化合物作为制冷剂工作于汽车空调内部,目前比较流行使用R134a作为汽车空调的制冷剂。
5、氦在被检件及真空系统中不易被吸附。这样检出一个漏孔可以使氦信号迅速消失以便继续进行检漏,提高了仪器的检漏效率。
6.氢气有些性能(如质量小、易通过漏孔)比氦还好,然而由于氢一方面有易1爆危险,另一方面在油扩散泵中,由于油受热裂解会产生大量的碳和氢,使氢本底极高且波动大,以致灵敏度大大降低,所以很少采用。
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