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氦質譜檢漏儀介紹

是專門設計的以氦氣作示蹤氣體進行檢漏的質譜儀稱為氦質譜檢漏儀。這種儀器除靈敏度高外，還具有適應范圍廣、定位定量準確、無毒、安全、反應速度快等優點。氦質譜檢漏儀中用得比較多的是90°和180°的磁偏轉型質譜儀。

當一個帶電質點（正離子）以速度v進入均勻磁場的分析器中，如果速度v的方向和磁場H的方向相垂直，則它的運動軌跡為圓。當磁場的磁通密度一定時，不同質荷比（m/e）的離子在磁場中都有相應的運輸半徑，也就是都有相應的圓軌跡，這樣，不同質荷比的帶電粒子在磁場分析器中運動后就會彼此分開。首先將設備穩固的置于明亮、透風良好的場所，連接好檢漏用管路及壓力表，應將壓力表安裝在測漏容器的頂部便于觀察的位置。如果在離大運動的路徑中安置一塊檔板將其他離子檔掉，而在對應的氦離子運動半徑位置的檔板上開一狹縫，狹縫后安置離子接收極，這樣的只有氦離子才能通過狹縫而被接收極接收形成氦離子流，并經放大器放大后由測量儀表指示出來。檢漏時，如果用氦氣噴吹漏孔，氦氣便通過漏孔進入檢漏儀的質譜室中，使檢漏儀的測量儀表立即靈敏地反應出來，達到了檢漏的目的。 

氦質譜檢漏儀的可檢漏率

當儀器處于較佳工作條件下，以一個大氣壓的純氦氣作示漏氣體進行動態檢漏時所能檢出的小的漏孔漏率，稱為儀器小的可檢漏率，用Qmin表示。

（1）所謂較佳工作條件，是指被檢件出氣和漏氣都小，它與檢漏儀連接后不會影響檢漏儀質譜室的正常工作，因此不需加輔助泵。同時，檢漏儀的參量也調整在較佳工作狀態，這時檢漏儀能發揮其較佳的性能。

（2）所謂動態檢漏，是指檢漏時，檢漏儀的真空系統仍在對質譜室進行抽氣，且儀器的反應時間不大于3s的情況。

（3）所謂小可檢，是指檢漏儀輸出儀表上可以觀察出來的微小的指示變化，即小的可檢信號。這個小的可檢信號主要受無規律起伏變化的儀器的本底噪聲和漂移所限制。本底噪聲是由于儀器各參數的不穩定引起的，例臺電源電壓變化、真空度變化、發射電流變化、加速電壓變化、放大倍數變化、外界電磁場干擾等都會引起輸出儀表的不穩定擺動。質譜檢漏儀通常選擇氦氣作示蹤氣體，主要原因如下：（1）氦在空氣中及真空系統殘余氣體中的含量少（在空氣中約含5×10-6），在材料出氣中也很少，因此本底壓力小，輸出的本底電流也小。漂移被認為是由于電子學上的原因引起的。如果漏入的氦氣產生的輸出指示的變化小于噪聲和漂移之和，就很難判斷究竟是漏氣信號還是噪聲和漂移指示，因而噪聲和漂移值也就成為能否判斷出漏氣信號的關鍵值。

氦質譜檢漏儀的應用

氦質譜檢漏儀行業應用氦質譜檢漏儀的應用已從科學院、大專院校、實驗室及少數科研機構走向工礦企業，甚至鄉鎮企業、個體企業，可以說應用領域極其寬廣。

航空航天高科技工業

（1）例如火箭發動機及姿態發動機，過去是打壓刷肥皂水檢漏，現在重新改進工藝用氦質譜檢漏儀檢漏，采用正壓吸槍與氦罩法結合，使檢漏靈敏度大大提高，從而保證了發動機質量。主要含有小電流放大器及輸出裝置、低頻發生器、高壓整流器及發射電流穩定裝置、高壓整流器供給冷陰極磁控規電源。火箭箭體的檢漏采用正壓吸槍、氦罩法、累集法等幾種方法的結合。由于檢漏技術的應用，提高了檢漏靈敏度，彌補了吸入法檢漏時儀器靈敏度低的不足。

（2）KM6空間環模裝置設備龐大，主真空室直徑12m、高22m，另外有輔助真空室和載人艙等。（3）電力行業中，電廠的檢漏、高壓變壓器、高壓電容器、高壓開關管及其它元器件也都相應的采用氦質譜檢譜檢漏儀，用不同方法進行檢漏。容積3500m3，分系統多，結構復雜，各種接口焊縫相加有幾千米長，采用氦質譜檢漏儀負壓檢漏，每條焊縫由檢漏盒密封，配以鋪助抽氣系統將盒內抽低真空后，充入一定壓力氦氣，關閉預抽閥，開啟檢漏閥。由于盒內氦濃度較高，相對檢漏儀又有一定壓力，因此有效提高了檢漏靈敏度。

（3）航天工業中，各類閥門、電子元器件，傳感器等等都在廣泛應用氦質譜檢漏儀及其檢漏技術。