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真空氦质谱检漏原理与方法综述

真空氦质谱检漏原理与方法综述

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
真空氦质谱检漏原理与方法综述
介绍了真空氦质谱检漏技术的工作原理,综述了检漏技术的新方法,分别列举了测定漏点型和测定漏率型两种类型的真空检漏方法和实际应用,较全面地
总结了真空氦质谱检漏技术的原理与方法。

氦质谱检漏方法在真空检漏技术领域里已经得到广泛的应用,这种方法的
优点是:检漏灵敏度高,可以检漏到10 -11 Pam3 / s 数量级,仪器响应快,氦分子在仪器高真空的环境中扩散的速度很高;因此氦质谱检漏仪在许多领域里得到广泛
的应用,例如,在航空航天领域里宇宙飞船、航天飞机、火箭、卫星、飞机等这些都要用到真空检漏技术。

在通常工业领域里原子能、发电厂、配电站、合成氨
的氮肥生产厂、汽车制造业、造船工业、制冷工业、冶金工业、输气管道、气罐、油罐、锅炉快餐食品包装等都离不开检漏问题,同样在导弹武器装备中也离
不开检漏,导弹弹体、燃料储备罐、燃料运输管道、弹头、特殊部件的密封性都
要用到氦质谱检漏,本文主要真对氦质谱检漏原理及方法进行综述。

1、氦质谱检漏仪工作原理这些离子在加速电场的作用下进入磁场,由洛伦
兹力使得氦离子发生偏转,形成圆弧形轨道,半径公式为:
式中, R 为离子偏转轨道半径; B 为磁场强度; M/ Z 为离子的质量与电荷之比; U 为离子的加速电压。

由此可见,当R , B 为固定值时,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极而被检测到。

假如电离室内的成
分是干燥大气,在确定漏点型既是确定要检部件的具体漏点或漏孔的位置,在大部件或大型部件中较为常见,如卫星、导弹弹体、弹头、输气管道、气罐、油罐、
锅炉等。

2.1.1、喷氦法。

氦质谱检漏仪原理及使用方法及相关介绍

氦质谱检漏仪原理及使用方法及相关介绍

氦质谱检漏仪原理及使用方法及相关介绍一、原理氦质谱检漏仪的原理基于质谱技术。

质谱技术是一种将样品原子或分子离子化并加速到特定质量的仪器分离和检测方法。

在氦质谱检漏仪中,首先将氦气引入被测系统中,然后利用真空泵将系统抽成高真空状态,此时如果系统存在泄漏,氦气会从泄漏点进入真空室。

接下来,仪器将氦气离子化并加速,然后将其通过质谱仪进行分离和检测。

质谱仪按质量对氦离子进行分离,只保留本离子,其他离子则被排除在外。

最后,通过测量离子的电流,就可以确定氦气的浓度,从而判断系统是否有泄漏的情况。

二、使用方法1.准备工作:将氦气瓶连接到仪器中,确保连接紧固,打开氦气瓶阀门。

2.开机操作:按下电源开关,等待仪器启动并进入工作状态。

此时,仪器会进行自检,并显示相关的信息。

3.设置参数:根据需要,设置仪器的工作参数,如离子加速电压、离子电流等。

这些参数的设定会影响仪器的灵敏度和分辨率。

一般来说,根据被测系统的特点和泄漏的排查需求来确定。

4.测试操作:将仪器探头移至被测系统周围,并尽量靠近可能存在泄漏的区域。

慢慢移动探头,直到仪器探测到氦气浓度的变化。

此时,仪器会发出声音或显示信号,以提示泄漏处的位置。

5.结果判断:根据仪器显示的信号确定泄漏点,可以通过仔细观察和移动探头来进一步定位泄漏。

6.数据记录:记录泄漏点的位置、泄漏大小以及检测时间等信息,便于后续处理和跟踪。

三、相关介绍1.灵敏度:氦质谱检漏仪具有非常高的灵敏度,可以检测非常微小的氦气泄漏。

一般来说,它可以检测漏率为10^-9至10^-12毫升/秒的泄漏。

2.应用范围:氦质谱检漏仪广泛应用于各个领域,如航空航天、化学工业、电子、制药等。

在这些领域,确保系统的密封性非常重要,而氦质谱检漏仪的高灵敏度和精确度可以满足这些需求。

3.优点:氦质谱检漏仪的优点包括操作简单、快速、准确,具有高灵敏度和分辨率,可以定位并确定泄漏点。

4.注意事项:在使用氦质谱检漏仪时,需要保证被测系统处于高真空状态,以确保准确的检测结果。

氦质谱检漏仪使用说明资料

氦质谱检漏仪使用说明资料

加压罐压氦装置
图2 加压罐压氦装置的外部接通顺序: 写出设备外部条件的接通先后 顺序,操作方法,具体的参数等。 1、把加压罐、电阻真空计、真空泵、氦气瓶按要求连接。 2、检查加压罐的密封圈是否有损害, 加压罐进出阀门是否关闭不了; 真空泵是否有足够的泵油, 气镇阀旋钮是否处在关闭的位置; 氦气瓶 减压阀是否漏气现象。 3、确认所有应该注意的事项没有问题之后可以接电源通电。 重氟油粗检
图3 1、 查看温度检测线路和加热板线路没有破损。
2、 在油箱中加入适量的重氟油 3、 插上电源线,设定重氟油的温度进行加热处理,打开照明灯。
当温度达到要求即可用来粗检产品。 四、详细操作 启动检漏仪 1、 连接电源插头,打开检漏仪开关。 2、 机械泵开始启动。 3、 面板上的指示灯亮。 4、 液晶屏( LCD )显示如下信息:
化。如果在报废点之内则说明密封性合格, 如若有报警声响则说明该 点密封性不合格需要返修。 4、组件检完之后再按下检漏按钮当待机按钮灯亮之后即可取下组件。 (二)全检(背压法) 1、由于组件在加压罐和检漏盒中会受到一定的压力冲击,因此要用 一张无尘纸包裹住组件以免碰伤和组件内部元件受到冲击。 2、全检是要把产品先放在充满氦气的加压罐中施加绝对压力 0.2Mpa 的压力加压 4h。 加压罐装置如下图所示:
氦质谱检漏仪使用说明书
资产编号:
一、设备组成及工谱检漏仪
重氟油粗检装置 检漏盒
检漏托盘 氦气喷抢
型号: ZQJ-542
双级旋片真空泵 电阻真空计 氦气瓶
2、设备工作原理 检漏仪内部组成:氦质谱检漏仪主要由分子泵、质谱室、组合阀体, 机械泵以及控制电路板等组成。 检漏仪的工作原理: 氦质谱检漏仪是根据质谱仪学原理, 用氦气作为 搜索气体制成的气密性检测仪器。 ZQJ-542 检漏仪采用 180 度磁偏转质谱室, 钨制灯丝发射出来的电子 经过加速进入离化室, 在离化室内与残余气体分子和经被检件漏孔进 入离化室的氦气互相碰撞使其电离成正离子, 这些离子在加速电场作 用下进入磁场,由于洛伦兹力作用产生偏转,由于不同质量数( m/e) 的离子其偏转半径不同, 这样就将不同的离子分离开了。 由于磁场参

氦质谱检漏仪工作原理

氦质谱检漏仪工作原理
氦质谱检漏仪
2017年8月21日 1
1. 检漏
质谱仪的应用 • 1918年,第一台质谱仪被发
明出来。只需要一种特殊的 气体,检漏就可以通过质谱 仪进行。
• 动能定理 qU=1/2mv^2
• 速度选择器 qvB=Eq,v=E/B
• 进入偏转电场后洛伦兹力提 供向心力 qvB=mv^2/r
2
1. 检漏
机械泵或干泵
9
3. 氦检仪的结构
输出信号和氦气 的分压力成正比
10
3. 氦检仪的结构
氦质谱检漏仪的核心部件,是一个检测氦气分压力的真空计,该 真空计也成为质谱仪或分析仪。
PHe真空计测得的氦 气分压力
SHe检漏仪的氦抽速
QHe=PHe*SHe
11
3. 氦检仪的结构
12
4. 氦检仪的检漏方法
检漏方式 • 正压:对被测件内部打压,被测件
等等
4
2. 漏率
流量 • 流量体现的是单位时间下流体分子
数的多少 • 对于液体而言,流量=液体泵的抽
速(流量=体积/时间) • 对于气体而言,流量=泵的抽速*压
力(流量=(体积/时间)*压力) • 1 bar下10 L气体和10 bar下1 L气
体的分子数相同(压力*体积=常数) (1 bar=100 KPa)
能后,当氦气信号太高时,就会自动停止测试。
18
5
2. 漏率
泄漏量 • 漏率反映的是在一定时间内泄漏的气体分子的数量 • 针对于一个体积V不变的容器,单位时间Δt内压力的变化量ΔP与该容器体积V
的乘积就是泄漏量: Q leak = V x ΔP / Δt 因此,泄漏量的单位通常用mbar l/s(也可用Pa m3/s , atm cc/s 或 Torr l/s)

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END
氦质谱检漏仪原理及使用方法及相关
介绍精编版

21、没有人陪你走一辈子,所以你要 适应孤 独,没 有人会 帮你一 辈子, 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候,留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运,首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首,因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿. 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ,它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ,以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
16、业余生活要有意义,不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人,而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着,就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书,莫被书掌握;要为生而读,莫为读而生。——布尔沃

氦质谱检漏仪使用说明

氦质谱检漏仪使用说明

氨质谱检漏仪使用说明检漏仪及其真空系统的组成VARIAN959-50检漏仪检漏漏率范围从1X10* (毫升/秒)至lj 2X1 O'10(毫升/秒)(相当于30年漏1毫升),它主要由质谱管、高真空泵、热偶规管、一系列按钮控制的阀、 测试接口、真空和漏率以及电路板等部分组成,其真空系统结构为(分子泵型)图1检漏仪真空系统结构图(分子泵型)指示, TC1V3-n-V6检漏仪开启后,VK V2 . V6阀打开,测试口与质谱管保持真空连接。

如果按下u VENT"键,放气阀V3打开,V1关闭,测试口处于大气状态,同时V2打开,使分子泵、质谱管和机械泵连通。

分子泵运行时,质谱管真空度要达到2X104TORR以上,才能给离子源灯丝加热。

检漏仪工作原理]<■(2340高斯)图2检漏仪工作原理图如果被检系统有微小漏孔,在小孔周围喷氨气时,总有部分氨原子会通过漏孔进入检漏仪接口,通过其真空系统扩散到质谱管。

质谱1%管是检漏仪核心组成部分,参见上图2,在电场和磁场作用下,灯丝 发射电子使气体电离,电离后带正电的离子通过聚焦和孔集中后,进 入分析磁场(磁场强度为2340高斯),由于受洛仑磁力作用,离子 会发生偏转,其它外界条件相同的情况下,偏转半径由带电粒子电量 与质量之比即荷质比决定,荷质比小的离子偏转半径小,荷质比大的 粒子偏转半径大,只有氮离子才能通过抑制小孔到达收集极,信号经 放大后,检漏仪报警。

三、控制和指示器功能说明: 序号 控制、指示器功能Vent Start Hold 和Test 按检漏仪开关时,控制各个阀的 钮 动作顺序显示测试口压力,单位millitorr 显示漏率,单位std cc/sec (标 准立方厘米每秒),超过或低 于测 量量程,分别由上下端两 个发光二极管(LED )“over 55和 “under 乃显示。

随“range 55 和 tfiHi-Lo Sensitivity ”档位选择不 同, X 10指数窗口将显示4、5、6、2 Pressure (压力指示)3 Leak rate (漏率指示)Coarse zero (粗调)Fil. Selector (灯丝选择)Fil. On - Off (灯丝开关)EMIS (发射控制)AUDIO (声音调节)CAL.(校准控制)漏率显示粗调二位开关选择灯丝1或灯丝2开关离子源灯丝通过改变灯丝电流来调节离子源电子发射调节检漏仪板警声音Range (量程选择)Zero (调零)FIL (灯丝指示)Hi vac ok (真空度ok )Main power (主电源)Focus (聚焦)ION (离子源控制)Residual background (残余本底)量程选择共四个档位。

氦质谱检漏仪的使用是怎样的呢

氦质谱检漏仪的使用是怎样的呢

氦质谱检漏仪的使用是怎样的呢
氦质谱检漏仪是一种专业用于检测真空系统漏气的仪器。

它使用氦气作为测试
气体,利用氦气极小的分子大小和无色无味的特性,在真空系统中通过泄漏孔进入真空室进行检测。

通过对泄漏氦气进行检测,可以确定系统中的漏率并定位漏点。

氦质谱检漏仪广泛应用于各种机械、电子、航空航天等各个领域,因其检测精
度高、可靠性强而备受青睐。

在此介绍氦质谱检漏仪的使用方法及注意事项。

1. 准备工作
在使用氦质谱检漏仪进行检测之前,需要做好各种准备工作:
•确定检测目标
•安装适当的接口及氦气瓶
•检查真空系统密封性
2. 检测前操作
使用氦质谱检漏仪进行检测前,需要进行一些操作:
•安装检测器
•启动氦气供应
•实施排气处理
•进行预漏测试
3. 进行检测
进行氦质谱检漏仪检测的步骤如下:
1.将氦气从氦气瓶中引入到真空系统中。

2.在检测器控制面板上设置好检测参数,如检测压力、场强、灵敏度等。

3.开始检测,并对检测结果进行分析定位漏点。

4. 注意事项
在使用氦质谱检漏仪进行检测时,需要注意以下事项:
1.氦气具有燃爆性,检测过程中禁止吸烟、使用明火等行为。

2.氦气具有极小的分子大小,在真空系统中容易扩散,因此检测时需要
尽可能避免漏气。

3.在检测前需仔细检查检测设备和真空系统密封性,以免测结果不准确
或漏点不能定位。

4.在检测过程中需要根据实际情况进行调整,调整参数,增强检测灵敏
度,以更好地检测漏点。

以上是氦质谱检漏仪使用方法及注意事项,正确使用氦质谱检漏仪可以确保系统的安全性,保障产品质量。

氦质谱检漏仪原理

氦质谱检漏仪原理

氦质谱检漏仪原理首先,氦质谱检漏仪由两个主要部分组成:一个质谱传感器和一个漏气定位仪。

质谱传感器是氦质谱检漏仪的核心部分,它包含一个质谱仪和一个氦离子探测器。

漏气定位仪包括一个氦气泵、一个流量计和一个声音/光信号指示器。

当开始进行检漏时,首先将被检测的系统密封,并向其注入氦气。

氦气是一种稳定、不可燃且无毒的气体,很容易检测。

一旦系统被注入氦气,质谱传感器开始工作。

在质谱传感器中,氦气分子被电离成氦离子。

这是通过在质谱仪中产生高能电子束,使其与氦气分子碰撞并转变成氦离子来实现的。

氦离子接着进入氦离子探测器,产生一个电流信号。

氦离子探测器的工作原理是基于质谱法的原理。

氦离子在氦离子探测器内部通过电场加速成为一个电流,电流的强度与氦气的浓度成正比。

这个电流信号被传送到放大器和分析仪中进行处理和显示。

当氦质谱检漏仪检测到系统中的氦气时,表明系统存在着漏气点。

被检测的氦气会通过可能的漏洞或孔隙进入周围环境,被氦质谱检漏仪探测到。

漏气定位仪的主要作用是确定漏气源的位置。

在氦质谱检漏仪中,漏气定位仪通过泵注氦气进入被检测的系统中,并测量流入和流出的氦气量。

当检测到氦气流入速度增加时,说明氦气存在泄漏点。

通过对流量计的读数和声音/光信号指示器的反馈,漏气定位仪可以指示漏气点并评估泄漏的程度。

除了以上的基本原理,氦质谱检漏仪还可以通过一些附加功能进行增强。

例如,可以使用旋转传感器检测多个方向的漏气,以提高检测灵敏度。

还可以通过调整质谱传感器的灵敏度及其他参数,来适应不同类型的检测需求。

总结起来,氦质谱检漏仪的工作原理是利用质谱法对样品中的氦气进行分析来检测系统中的漏气。

通过质谱传感器将氦气分子电离成氦离子,再通过氦离子探测器测量电流信号来确定氦气浓度。

漏气定位仪则通过测量氦气流入和流出的速度来确定漏气点的位置。

氦质谱检漏仪工作原理

氦质谱检漏仪工作原理

氦质谱检漏仪工作原理1.氦气供应系统:氦气是氦质谱检漏仪的检测介质。

氦气供应系统主要包括氦气瓶、氦气净化系统和氦气供应管路。

为了保证检测精度,氦气需要经过净化系统去除杂质。

2.检测射源系统:检测射源是氦质谱检漏仪的探测器。

检测射源发射氦离子并以高速轰击气体分子,将气体分子激发或电离,产生质谱碎片。

常用的检测射源包括冷阴极离子源和热阴极离子源。

冷阴极离子源适用于高灵敏度检测,而热阴极离子源适用于高流量检测。

3.检测系统:检测系统包括氦气泄漏源和氦质谱仪。

氦气泄漏源是被检测物体中的气体泄漏点,它会释放氦气作为检测介质。

氦质谱仪用于检测氦气泄漏源中的氦离子,以确定泄漏位置和泄漏速率。

氦质谱仪工作的过程如下:(1)氦气泄漏源释放氦气。

被检测物体中的气体泄漏点会释放氦气。

(2)氦气进入氦质谱仪。

泄漏的氦气通过采样管路被引入氦质谱仪。

(3)氦气被离子化。

氦气进入检测射源,通过碰撞和电离作用,氦气分子被激发或电离。

(4)离子加速和分离。

激发或电离的氦离子经过加速器加速,然后进入质谱仪中的磁场区。

(5)离子检测。

氦离子进入磁场区,根据其质量-电荷比被分离为不同质量的离子,并被探测器检测到。

质谱仪通过测量不同离子质量的信号强度,确定氦离子的质量。

(6)数据处理和结果显示。

根据质谱仪检测到的氦离子质量信号,计算泄漏位置和泄漏速率,并将结果显示在仪器的屏幕上。

总之,氦质谱检漏仪通过将泄漏物体中泄漏的氦气作为检测介质,使用质谱法的原理来检测氦离子的质量,从而确定泄漏位置和泄漏速率。

其高精度和高灵敏度使其成为一种常用的检漏仪器。

氦质谱检漏仪工作原理

氦质谱检漏仪工作原理

氦质谱检漏仪工作原理
氦质谱检漏仪是一种常用的检测设备,用于检测密封系统中的气体泄漏。

其工作原理如下:
1. 氦气供应:质谱检漏仪通过外部连接或内置氦气源供应氦气。

2. 预处理:氦气进入质谱检漏仪后,会经过一系列预处理步骤,包括过滤、压缩和干燥,以去除杂质并保证供应气体的纯净。

3. 充气:经过预处理的氦气会被充入要检测的密封系统中。

密封系统的外部通入被测区域。

4. 探测器:当氦气泄漏进入被测区域后,测量装置中的探测器会迅速检测到氦气的存在。

常用的探测器包括热阴极离子化器、质谱仪和离子检测器。

5. 信号处理:探测器会产生相应的电信号,它们会经过放大和滤波等处理步骤,以提取有用的泄漏信号,并消除背景噪音。

6. 泄漏指示:质谱检漏仪会将处理后的信号转换成泄漏指数或泄漏流量等形式的数据,用于指示和记录被测密封系统的泄漏情况。

通常来说,泄漏率越高,泄漏指数或泄漏流量就越大。

总结:氦质谱检漏仪通过充入被测系统的氦气,利用探测器检测氦气泄漏,并通过信号处理得出泄漏指数或泄漏流量,从而判断被测密封系统的泄漏程度。

氦质谱检漏仪基本原理简介

氦质谱检漏仪基本原理简介

氦质谱检漏仪基本原理简介氦质谱检漏仪是用氦气为示漏气体的专门用于检漏的仪器,它具有性能稳定、灵敏度高的特点。

是真空检漏技术中灵敏度最高,用得最普遍的检漏仪器。

氦质谱检漏仪是磁偏转型的质谱分析计。

单级磁偏转型仪器灵敏度为lO-9~10-12Pam3/s,广泛地用于各种真空系统及零部件的检漏。

双级串联磁偏转型仪器与单级磁偏转型仪器相比较,本底噪声显著减小.其灵敏度可达10-14~10-15Pam3/s,适用于超高真空系统、零部件及元器件的检漏。

逆流氦质谱检漏仪改变了常规型仪器的结构布局,被检件置于检漏仪主抽泵的前级部位,因此具有可在高压力下检漏、不用液氮及质谱室污染小等特点.适用于大漏率、真空卫生较差的真空系统的检漏,其灵敏度可达10-12Pam3/s。

(1)工作原理与结构氦质谱检漏仪由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。

①单级磁偏转型氦质谱检漏仪现以HZJ—l型仪器为例.介绍单级磁偏转型氦质谱检漏仪。

在质谱室内有:由灯丝、离化室、离子加速极组成离子源;由外加均匀磁场、挡板及出口缝隙组成分析器;由抑制栅、收集极及高阻组成收集器;第一级放大静电计管和冷阴极电离规。

在离化室N内,气体电离成正离子,在电场作用下离子聚焦成束。

并在加速电压作用下以一定的速度经过加速极S1的缝隙进入分析器。

在均匀磁场的作用下,具有一定速度的离子将按圆形轨迹运动,其偏转半径可计算。

可见,当B和U为定值时,不同质荷比me-1的离子束的偏转半径R不同。

仪器的B和R 是固定的,调节加速电压U使氦离子束恰好通过出口缝隙S2,到达收集器D,形成离子流并由放大器放大。

使其由输出表和音响指示反映出来;而不同于氦质荷比的离子束[(me-1)1(me-1)3]因其偏转半径与仪器的R值不同无法通过出口缝隙S2,所以被分离出来。

(me-1)2=4,即He+的质荷比,除He+之外,C卅很少,可忽略。

②双级串联磁偏转型氦质谱检漏仪由于两次分析,减少了非氦离子到达收集器的机率。

氦质谱检漏仪工作原理

氦质谱检漏仪工作原理

氦质谱检漏仪工作原理同学们!今天咱们来聊聊一个超厉害的东西——氦质谱检漏仪的工作原理。

大家得知道,氦质谱检漏仪就像是一个超级侦探,专门用来查找那些微小的泄漏点。

那它到底是怎么工作的呢?其实呀,这背后的原理还挺有趣的。

氦质谱检漏仪主要由质谱室、离子源、分析器、收集器和放大器等部分组成。

当我们要检测一个物体是否有泄漏的时候,会先把这个物体放进一个密封的测试环境里,然后往里面充入氦气。

为啥是氦气呢?这是因为氦气在空气中的含量特别少,这样就很容易被检测出来啦。

接下来,离子源会产生一束带电粒子,这些带电粒子会和进入质谱室的氦气分子发生碰撞,使氦气分子变成带电的离子。

然后,分析器就像一个超级筛选器,它会根据离子的质量和电荷比,把氦离子从其他各种离子中筛选出来。

被筛选出来的氦离子就会被收集器收集起来,然后经过放大器放大,最后转化成电信号。

如果被检测的物体没有泄漏,那么收集到的氦离子就会很少,电信号也就很微弱。

但要是这个物体有泄漏的地方,外面的氦气就会钻进去,这时候收集到的氦离子就会变多,电信号也就会变强。

咱们来举个例子吧。

比如说检测一个汽车的空调系统,把空调系统放在密封空间,充入氦气。

如果空调系统密封得很好,那检漏仪给出的信号就很弱,说明没问题。

但要是有哪怕一点点小裂缝,氦气跑进去了,检漏仪的信号就会变强,这就告诉我们有泄漏啦。

再比如说检测一个航天器的密封部件,一点点泄漏都可能造成巨大的问题。

氦质谱检漏仪就能非常灵敏地检测到哪怕极其微小的泄漏,确保航天器的安全。

氦质谱检漏仪就是通过这样一系列神奇的操作,帮助我们发现那些肉眼看不到的泄漏点,是不是超级厉害呀!希望今天的讲解能让大家对氦质谱检漏仪的工作原理有更清楚的了解,以后要是遇到相关的知识,咱们就能轻松应对啦!。

氦质谱检漏仪原理及使用方法及相关介绍(共52张PPT)

氦质谱检漏仪原理及使用方法及相关介绍(共52张PPT)
氦质谱检漏仪操作指导书.xls 油封机械真空泵就是用油将相向运动的零部件和排气阀零件间密封起来;
最常用的检漏方法 ——氦质谱检漏法 真空检漏技术就是用适当的方法判断真系统﹑容器或器件是否漏气﹑确定漏孔位及漏率大小的一门技术﹐相应的仪器称为检漏仪。 油封机械真空泵就是用油将相向运动的零部件和排气阀零件间密封起来; ZhP--30型氦质谱检漏仪由四部分组成。 该类仪器是根据油扩散泵或分子泵的压缩比与气体种类有关的原理制成的。 它主要由机械泵、涡轮分子泵和三位手动组合阀三部分组成。 油封机械真空泵就是用油将相向运动的零部件和排气阀零件间密封起来; 将被检测器件与仪器检漏口连接抽真空,并在它的外面罩一个充满氦气的容器,如果被检测器件有漏孔,氦气便会由漏孔进入被检件, 并最终达到质谱管被检测到,所测到的漏率为被检测器件的总漏率,但这种方法不能确定有几个泄漏点和每个漏点的准确位置。 氦质谱检漏仪的主要构成及作用 它主要由机械泵、涡轮分子泵和三位手动组合阀三部分组成。 若以一电子的电荷量作为1电荷单位,正离子的电荷数用Z表示,以相对原子量单位作为离子的质量单位,离子质量数用M表示,M的单 位为高斯(1高斯=10-4特),V的单位为伏特,R的单位为cm,则 氦质谱检漏仪的主要构成及作用 该类仪器是根据油扩散泵或分子泵的压缩比与气体种类有关的原理制成的。 用漏率表示漏孔大小时,如果不加特殊说明,则是指在漏孔入口压力为1. 最常用的检漏方法
二 、 真空及其应用
真空的含义
在真空科学中,真空的含义是指在 给定的空间内低于一个大气压力的 气体状态。人们通常把这种稀薄的 气体状态称为真空状况。
不同 真空状态下的真空工艺技术
随着气态空间中气体分子 密度的减小,气体的物理性 质发生了明显的变化,人们就是基 于气体性质的这一 变化,在不同的 真空状态下、应用各种不同的真空工 艺、达到为生产及科学研究服务的目的 。 目前 , 可 以说 , 从每平方厘米表面上有上百个电子元件的超大 规模集成 电路的制造,到几公里长的大型加 速器的运 转,从民用装饰品的生产到受控核聚变、人造卫 星、 航天飞机的问世,都与真空工艺技术密切相关。不同真 空状态下 所引发出来的各种真空 工艺技术的应用概况 如下表 所示。

氦质谱检漏仪基本原理简介

氦质谱检漏仪基本原理简介

氦质谱检漏仪基本原理简介氦质谱检漏仪是用氦气为示漏气体的专门用于检漏的仪器,它具有性能稳定、灵敏度高的特点。

是真空检漏技术中灵敏度最高,用得最普遍的检漏仪器。

氦质谱检漏仪是磁偏转型的质谱分析计。

单级磁偏转型仪器灵敏度为lO-9~10-12Pam3/s,广泛地用于各种真空系统及零部件的检漏。

双级串联磁偏转型仪器与单级磁偏转型仪器相比较,本底噪声显著减小.其灵敏度可达10-14~10-15Pam3/s,适用于超高真空系统、零部件及元器件的检漏。

逆流氦质谱检漏仪改变了常规型仪器的结构布局,被检件置于检漏仪主抽泵的前级部位,因此具有可在高压力下检漏、不用液氮及质谱室污染小等特点.适用于大漏率、真空卫生较差的真空系统的检漏,其灵敏度可达10-12Pam3/s。

(1)工作原理与结构氦质谱检漏仪由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。

①单级磁偏转型氦质谱检漏仪现以HZJ—l型仪器为例.介绍单级磁偏转型氦质谱检漏仪。

在质谱室内有:由灯丝、离化室、离子加速极组成离子源;由外加均匀磁场、挡板及出口缝隙组成分析器;由抑制栅、收集极及高阻组成收集器;第一级放大静电计管和冷阴极电离规。

在离化室N内,气体电离成正离子,在电场作用下离子聚焦成束。

并在加速电压作用下以一定的速度经过加速极S1的缝隙进入分析器。

在均匀磁场的作用下,具有一定速度的离子将按圆形轨迹运动,其偏转半径可计算。

可见,当B和U为定值时,不同质荷比me-1的离子束的偏转半径R不同。

仪器的B和R是固定的,调节加速电压U使氦离子束恰好通过出口缝隙S2,到达收集器D,形成离子流并由放大器放大。

使其由输出表和音响指示反映出来;而不同于氦质荷比的离子束[(me-1)1(me-1)3]因其偏转半径与仪器的R值不同无法通过出口缝隙S2,所以被分离出来。

(me-1)2=4,即He+的质荷比,除He+之外,C卅很少,可忽略。

②双级串联磁偏转型氦质谱检漏仪由于两次分析,减少了非氦离子到达收集器的机率。

氦质谱检漏仪的检漏方法

氦质谱检漏仪的检漏方法

无毒
价格不昂贵
很轻
化学性质不活泼
等等
氦气
气体分子小
部分检漏法可检漏率比较
漏率 , 单位 atm .cc3 /second
10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 10+0 10+1 10+2
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重离子靶 用于测量总压
看! 一个气泡!
漏率的定义和单位
例如: 假设对于一个体积 为10升的容器,压力在80 秒内的变化为2mbar,那 么漏率
Q = 2 mbar x 1 liters = 0.25 mbar . l/s. 80 seconds
漏率的定义和单位 mbar. liter/second
› 漏率其实反映的是在一定时间内从泄漏的气体分子的数量.
但是当我们在海拔很高的山上跑步时 : 我们就觉得呼吸不过来了
虽然泵的抽速并没有发生变化 : 4l/s, 但是在山上的压力要比海平面的压力
要低很多
所以,吸氧量(流量)
自然就大不相同了
在每一个 截面上, 气体的流 量都是相
同的
Pa F=Pa x Sa
Pb F=Pb x Sb
F=Pc x Sc Pc
*
高灵敏度
氦检漏仪的灵敏度
一个含 30 g 气体的打火机, 全部的气体漏光则需要
5 百万年, 漏率为 1.10-11 mbar.l/s
*
不同检漏仪连接方式的优点
被测件直接与检漏仪 连接.
检漏仪和辅助泵并联.
将检漏仪连接在分子泵的 排气口.
优点 :
• 到达可以检漏的压力所需时间 (+) • 灵敏度 (++) • 响应时间 (+) • 恢复时间 (+)

氦质谱检漏仪

氦质谱检漏仪

氦质谱检漏仪氦质谱检漏仪是一种高灵敏度的真空检漏仪器。

它利用氦原子的高能级和低分子量等特点,在真空环境中检测微小气体泄漏。

本文将介绍氦质谱检漏仪的工作原理、优缺点及常见应用领域。

工作原理氦质谱检漏仪的基本组成部分包括真空系统、氦质谱分析仪、真空泵以及紫外灯等。

检测时,将氦气注入被检测物体或系统中,通过真空泵将环境气体抽出,产生真空环境,并在系统中形成一定压力差。

若系统发生泄漏,则氦气会从泄漏口进入真空压强下的氦质谱仪,引起质谱峰的变化。

因为氦气原子是一种极小的气体分子,其分子尺寸极小,不易被阻挡,且在百万分之几的大气压下就可以被检测,非常适用于微漏检测。

氦质谱检漏仪的工作原理类似于质谱仪,利用电离原理将氦气分离出来,并通过检测其质子数来判断氦气在不同的电场下形成的质谱峰。

一般来说,氦质谱分析仪可以分为四个部分:离子源、质量分析器、检测器和信号处理器。

离子源主要用于将氦气电离,形成离子束;质量分析器则用于对质子数进行分析和筛选;检测器则用于检测质谱峰的信号,并将信号传输给信号处理器进行其他处理。

优缺点作为一种高灵敏度的检测仪器,氦质谱检漏仪具有很多优点。

其中最为突出的就是其高灵敏度。

氦气本身具有极小的分子尺寸和分子量,能够通过被检测物体的微小孔隙和裂缝进行检测,避免了漏检的情况。

同时,氦质谱检漏仪也具有非常快的检测速度,可以在数分钟内检测出无法被其他检测仪器检测出来的极小泄漏。

不过,氦质谱检漏仪也存在一些缺点。

首先,操作过程比较复杂,需要一定的专业知识和技能。

其次,氦气本身是一种昂贵的气体,使用成本较高。

此外,由于氦质谱检漏仪的检测灵敏度很高,所检测到的气体未必都属于实际泄漏物体,还有一部分可能是系统内气体残留或者室内空气的微量背景气体,需要加以区分。

应用领域氦质谱检漏仪的应用领域非常广泛。

它可以用于各种机械设备和器具、实验室设备以及化工厂、制药厂等行业中对空气渗入的检测。

主要应用领域包括:1.制造业和工业生产,如汽车、飞机、半导体、航天、军工、电器、医疗设备等领域。

质谱仪检测漏气原理

质谱仪检测漏气原理

氦质谱检漏仪的工作原理是利用氦气分子在真空中扩散的特性,通过将氦气注入被检测物体内部或周围环境中,然后使用氦质谱仪检测周围环境中是否存在氦气,如果存在,则说明被检测物体存在漏洞或裂缝。

因为氦气分子非常小,能够穿过非常小的漏洞或裂缝,因此氦质谱检漏仪能够检测到非常小的漏洞或裂缝。

同时,氦气是一种非常稳定的气体,不会与其他物质发生反应,不会对被检测物体产生影响。

氦质谱检漏仪是一种高灵敏度的检测漏气的仪器,其工作原理基于质谱技术和氦气的特性。

氦质谱检漏仪基本原理简介

氦质谱检漏仪基本原理简介

氦质谱检漏仪基本原理简介氦质谱检漏仪是用氦气为示漏气体的专门用于检漏的仪器,它具有性能稳定、灵敏度高的特点。

是真空检漏技术中灵敏度最高,用得最普遍的检漏仪器。

氦质谱检漏仪是磁偏转型的质谱分析计。

单级磁偏转型仪器灵敏度为lO-9~10-12Pam3/s,广泛地用于各种真空系统及零部件的检漏。

双级串联磁偏转型仪器与单级磁偏转型仪器相比较,本底噪声显著减小.其灵敏度可达10-14~10-15Pam3/s,适用于超高真空系统、零部件及元器件的检漏。

逆流氦质谱检漏仪改变了常规型仪器的结构布局,被检件置于检漏仪主抽泵的前级部位,因此具有可在高压力下检漏、不用液氮及质谱室污染小等特点.适用于大漏率、真空卫生较差的真空系统的检漏,其灵敏度可达10-12Pam3/s。

(1)工作原理与结构氦质谱检漏仪由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。

①单级磁偏转型氦质谱检漏仪现以HZJ—l型仪器为例.介绍单级磁偏转型氦质谱检漏仪。

在质谱室内有:由灯丝、离化室、离子加速极组成离子源;由外加均匀磁场、挡板及出口缝隙组成分析器;由抑制栅、收集极及高阻组成收集器;第一级放大静电计管和冷阴极电离规。

在离化室N内,气体电离成正离子,在电场作用下离子聚焦成束。

并在加速电压作用下以一定的速度经过加速极S1的缝隙进入分析器。

在均匀磁场的作用下,具有一定速度的离子将按圆形轨迹运动,其偏转半径可计算。

可见,当B和U为定值时,不同质荷比me-1的离子束的偏转半径R不同。

仪器的B和R是固定的,调节加速电压U使氦离子束恰好通过出口缝隙S2,到达收集器D,形成离子流并由放大器放大。

使其由输出表和音响指示反映出来;而不同于氦质荷比的离子束[(me-1)1(me-1)3]因其偏转半径与仪器的R值不同无法通过出口缝隙S2,所以被分离出来。

(me-1)2=4,即He+的质荷比,除He+之外,C卅很少,可忽略。

②双级串联磁偏转型氦质谱检漏仪由于两次分析,减少了非氦离子到达收集器的机率。

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氦质谱检漏仪原理及使用方法及相关 介绍
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事, 只想现 在的事 。现在 有成就 ,以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人,心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前,莽撞的 人只能 引为烧 身,只 有真正 勇敢的 人才能 所。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事,无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根
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