氦质谱检漏仪(Helium Mass SpectrometerLeakDetector)为气体工业名词术语,用氦气或者氢气作示漏气体,以气体分析仪检测氦气而进行检漏的质谱仪。氦气的本底噪声低,分子量及粘滞系数小,因而易通过漏孔并易扩散;另外,氦系惰性气体,不腐蚀设备,故常用氦作示漏气体。将这种气体喷到接有气体分析仪(调整到仅对氦气反应的工作状态)的被检容器上,若容器有漏孔,则分析仪即有所反应,从而可知漏孔所在及漏气量大小。由于检漏技术的应用,提高了检漏灵敏度,弥补了吸入法检漏时仪器灵敏度低的不足。
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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。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。清除时间在理论上与响应时间相同,但由于仪器零件对氦的吸附和脱附作用的影响,清除时间一般要更长些。
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。