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氦质谱检漏仪如何正确使用?
2022.07.08

氦质谱检漏仪检漏技术是真空检漏领域里不可缺少的一种技术,由于检漏效率高,简便易操作,仪器反应灵敏,精度高,不易受其他气体的干扰,在电阻炉检漏中得到了广泛应用。

氦质谱检漏仪是根据质谱学原理,用氦气作示漏气体制成的气密性检测仪器。由离子源、分析器、收集器、冷阴及电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。质谱室里的灯丝发射出来的电子,在室内来回地振荡,并与室内气体和经漏孔进入室内的氦气相互碰撞使其电离成正离子,这些氦离子在加速电场作用下进入磁场,由于洛伦兹力作用产生偏转,形成圆弧形轨道,改变加速电压可使不同质量的离子通过磁场和接收缝到达接收及而被检测。喷氦法、吸氦法是氦质谱检漏仪在电阻炉检漏中较常用的两种方法。

(1)内部的密封结构

氦质谱检漏仪内部存在泄漏时,会对检漏工作造成较大干扰,容易造成误检、误判。 检漏仪内部主要的密封部位在检漏仪的后侧(见图2),位于隔热板的上方:①检漏仪测试口与阀门组块的连接部位,密封方式采用胶灌密封,检漏仪在运输过程中如遇到强烈震动,此处容易造成密封胶开裂。②各电磁阀与阀门组件间的连接部位。密封方式采用氟橡胶圈或金属垫片密封,橡胶圈的密封寿命有限,使用5 年以上时,有可能会存在密封失效的问题。③各零部件接口处的密封部位。如放大器与质谱室、离子源与质谱室、分子泵与质谱室、标准漏孔与阀门组件、真空计与阀门组件等接口间的金属垫片密封或橡胶圈密封。

(2)定位方法

采用喷吹法对各密封部位的气密性进行检测,因检漏仪内部结构紧凑,各密封结构间的距离很近,检测时定位难度较大。经摸索,在检测时采用以下技巧,可提高定位的能力:①查漏前,先将分子泵风扇的电源断开,避免风扇将氦源吹散至各个密封环节,造成定位不准确。②喷吹时,要严格控制氦源的流量,尽量采用喷枪咀流量小的喷枪,提高定位的能力。③仪器的反应时间小于1 s,所以在一个部位喷吹的时间约3 s,再等待约3 s 后观测信号有无变化。