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氦质谱检漏原理及方法

2025-04-16

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 一、检漏的重要性

密封性是众多产品和设备的关键指标之一,特别是在需要维持特定压力或真空环境的情况下。无论是防止空气进入工作腔体的真空设备,还是确保液体或气体不会从容器中泄漏出来的存储装置,良好的密封性能都是必不可少的。

因此,在使用前及使用过程中定期进行检漏检查显得尤为重要。

 二、泄漏程度量化

泄漏程度通常通过单位时间内压强变化来衡量。例如,自行车轮胎在一个月内从3 bar降至2 bar,以及冰箱一年内制冷剂泄漏10克等实例,说明了不同应用场景下的泄漏情况及其可能带来的影响。

 三、氦质谱检漏的工作原理

氦质谱检漏基于质谱学原理,利用氦气作为示踪气体检测泄露。其核心在于通过电离氦原子并测量其在磁场中的偏转轨迹,从而精确识别氦的存在。这种方法依赖于灯丝发射电子碰撞氦原子使其离子化,并根据离子在磁场中的运动特性进行分析。

 四、氦质谱检漏的检漏方式

氦质谱检漏提供多种检漏方式,包括但不限于吸枪法、真空箱法、背压法和真空喷氦法等,适用于不同场景下的检测需求。其中,逆扩散检漏技术允许检测更高内部压力的被测件,适合大型容器或存在较大泄漏点的情况。

 吸枪法:用于定位具体漏点。

 真空箱法:评估总漏率,不指定具体漏点位置。

 背压法:主要用于电子元器件的密封性测试。

 真空喷氦法:直接对工件抽真空后喷氦检测。

 五、选择示踪气体的标准

理想的示踪气体应无害、轻便、惰性且不易与其他物质反应,同时在大气中含量极低。氦气因其优异的物理化学性质成为首选示踪气体,尽管氢气也是可行的选择,但由于安全考虑,实际应用中更倾向于使用氦气。


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