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氦質譜檢漏原理

氦質譜檢漏技術是以無色、無味的惰性氣體氦氣為示蹤介質、以磁質譜分析儀為檢測儀器，用于檢漏的一種檢測技術，它的檢漏靈敏度可達10-14～10-15Pa?m3/s，可以準確確定漏孔位置和漏率。環(huán)境溫度較好控制在23℃附近，因為標準漏孔的出廠標稱漏率對應的環(huán)境溫度一般為23℃。氦質譜檢漏儀主要由質譜室、真空系統(tǒng)組件和電子學控制元件三大部分組成。質譜室接在分子泵的高真空端，入口接在分子泵和機械泵之間，利用分子泵對不同氣體具有不同壓縮比的特點，氦氣逆著分子泵的抽氣方向進入質譜室。檢漏儀在質譜室中將氣體電離,這些離子在加速電場的作用下進入磁場，在洛倫茲力作用下發(fā)生偏轉,由于不同荷質比的離子具有不同的電磁學特性，偏轉半徑各不相同，在擋板的作用下，氦檢漏儀的收集板只允許帶正電的氦離子被接收到，單位時間到達收集板的氦離子對應于一個電流信號，這個電流信號正比于進入到達收集板氦離子的數量，電流信號經過放大后顯示在質譜儀的顯示面板上，其大小反映了泄漏點的漏率，通過泄漏率大小來確定該位置泄漏程度的大小。

氦質譜檢漏儀的示蹤氣體選用氦氣,是因為氦氣具有以下優(yōu)良特性：

①氦氣在空氣中的含量少，體積含量為5.24×10-6，如果氦氣在環(huán)境中的含量超過標準，可以比較容易地探測到極微量的氦氣；

②氦分子小、質量輕、易擴散、易穿越漏孔、易于檢測也易于清除；

③氦離子荷質比小，易于進行質譜分析；

④氦氣是惰性氣體，化學性質穩(wěn)定，不會腐蝕和損傷任何設備；

⑤氦氣無毒，不凝結，極難容于水。

今天科儀創(chuàng)新小編和大家分享的是氦質譜檢漏的工作原理，希望對您有所幫助！

氦質譜檢漏儀的原理

氦質譜檢漏儀一般由質譜管，真空系統(tǒng)和電子系統(tǒng)組成。其中質譜管包括離子源，質量分析器和離子檢測器; 真空系統(tǒng)一般由分子泵、機械泵、電磁閥和真空計組成。離子源的作用是將原子電離成帶電離子并聚焦成束，以一定能量注入質分析器，

目前常用的電子轟擊型離子源有尼爾型和震蕩型兩種形式。質分析器的作用起將各類離子按其質荷比的不同實現分離。

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氦質譜檢漏儀的應用拓展

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(yè)，甚至鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、個體企業(yè)，可以說應用領域極其寬廣。

航空航天高科技工業(yè)

1）例如火箭發(fā)動機及姿態(tài)發(fā)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(fā)動機質量。檢漏儀給出的漏率值為測量漏率，需要通過換算公式計算出被檢產品的等效標準漏率。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(huán)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。耐壓測試要求：一般兩器在執(zhí)行氦檢漏之前會充注一定壓力（一般不超過3。容積3500m3，分系統(tǒng)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(tǒng)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(yè)中，衛(wèi)1星、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。

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