氦质谱检漏仪的校准方法
(1) 漏率校准① 校准系统的组成
校准系统由标准漏孔、截止阀及需校准的氦质谱检漏仪组成。
②示值误差
通电预热,待氦质谱检漏仪启动完成后,采用标准漏孔对氦质谱检漏仪进行校准,将一经过校准的标准漏孔接入氦质谱检漏仪系统,运行氦质谱检漏仪,待漏率示值稳定后,可以读出标准漏孔漏率的氦质谱检漏仪示值,同一标准漏孔测量三次,计算氦质谱检漏仪示值平均值,从而得到标准漏孔漏率与氦质谱检漏仪示值平均值的示值误差。当被检件密封面上存在漏孔时,示漏气体氦气及其它成分的气体均会从漏孔泄出,泄漏出来的气体进入氦质谱检漏仪后,由于氦质谱检漏仪的选择性识别能力,仅给出气体中的氦气分压力信号值。结束后,将其他量级的标准漏孔依次按此方法接入氦质谱检漏仪系统进行测试,得到氦质谱检漏仪在每一量级下漏率的示值误差。
如果测试结果有较大编差,可以考虑氦质谱检漏仪的自校功能,待完成后,再用标准漏孔进行测试。
③ 重复性
测量重复性是用实验标准偏差表征的,本校准方法采用极差法来表征重复性。在示值误差测量中,每一标准漏孔用氦质谱检漏仪重复测量三次,可用公式(2)计算氦质谱检漏仪在该漏率下的重复性。
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氦气检漏仪的工作原理是什么?
主要有离子源、分析器、收集放大器、冷阴极电离真空计组成,离子源是气体电离,形成一束具有特定能量的离子,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,再设计时只让氦离子飞出分析器的缝隙;打在收集器上,收集放大器收集氦离子流并出入到电流放大器,通过测量离子流就可知漏率。氦质谱检漏原理氦质谱检漏技术是以无色、无味的惰性气体氦气为示踪介质、以磁质谱分析仪为检测仪器,用于检漏的一种检测技术,它的检漏灵敏度可达10-14~10-15Pa?m3/s,可以准确确定漏孔位置和漏率。
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。背压法氦质谱检漏采用背压法检漏时,首先将被检产品置于高压的氦气室中,浸泡数小时或数天,如果被检产品表面有漏孔,氦气便通过漏孔压入被检产品内部密封腔中,使内部密封腔中氦分压力上升。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。
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氦气检漏的主要技术性能
1.真空箱尺寸根据电芯尺寸确定;
2.一般为三箱联动系统,生产节拍可满足单台6PPM—12PPM;
3.开门方式,可根据用户生产工艺要求来设计,一般为平开门式、滑台合箱式;
4.上下料采用机械手或机器人,正常生产时设备无需人工操作;
5.系统配置二维码扫描装置,可将每个电芯的检测数据对应存储;
6.具有清氦功能
7.具有氦气回收功能(此功能可选)
8.自动判断,并对应放置(即不合格品放于不合格线,合格品放于合格线)
9.可通过触摸屏设置不同等级密码,更改设备参数;
10.人机交互界面,触摸屏实时反映运行状态和测试数据;
11.故障统计功能
12.系统采用配置和标准化设计制作,确保运行稳定,性能可靠。
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