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發布時間：2021-10-20 05:52
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氦氣檢漏儀
氦氣檢漏儀是氦質譜檢漏儀((Helium Mass Spectrometer Leak Detector)的俗稱，運用質譜原理制成的儀器稱為質譜計或質譜儀。質譜儀通過其核心部件質譜室，使不同質量的氣體變成離子并在某種場中運動后，不同質荷比的離子在場中彼此分開，而相同質荷比的離子在場中匯聚在一起，如果在適當位置安置接收1器接收所有這些離子，就會得到按照質荷比大小依次分開排列的質譜圖，這就是質譜。熱管檢漏方法：該企業熱管出廠前標準漏率合格線是E-8mbarl/s，使用氦質譜檢漏儀檢漏時，設定E-8為報警值，當漏率低于該值時產品是合格的，當漏率高于此值，檢漏儀發出聲光警報，說明產品有漏。
用于檢漏的質譜儀稱為質譜檢漏儀。測量氣體分壓力的所有質譜計，如四極質譜計、射頻質譜計、飛行時間質譜計、回旋質譜計等都可以用于檢漏。
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較多的是90°和180°的磁偏轉型質譜儀。
眾所周知，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，如圖1所示。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。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。由離子源、分析器、收集器、冷陰極電離規組成的質譜室和抽氣系統及電氣部分等組成。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。
氦質譜檢漏儀的基本原理與結構
隨著科技的迅猛發展，氦質譜檢儀及其應用技術也在不斷發展和究善。各國的設備廠商相繼推出了多種類烈的氦質譜檢涮儀，廣泛應用丁航空航天，電力電子，汽車等各個行業，綜觀較新氦質譜檢漏儀的性能特點發現，氦質譜檢漏儀正向著高靈敏度、自動化、寬程、等先進方向發展，這些特點很好地滿足了當前檢漏應用的需求，也極大的推動了氮質譜檢漏技術的不斷發展。氦質譜檢漏儀的基本原理與結構氦質譜檢漏儀一般由質譜管，真空系統和電子系統組成。其中質譜管包括離子源，質量分析器和離子檢測器; 真空系統一般由分子泵、機械泵、電磁閥和真空計組成。這里需要說明在檢漏過程要求確保充氣管道接口無泄漏，或者采取特殊的結構設計將所有充氣管道連接接口放置在真空密封室外部。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。
離子檢測器的作用是手機質量分析器所選定的氦離子流并加以放大，再通過比對運算，得出泄漏率
真空系統的作用是獲取質譜過程所需的真空，同時完成被檢件的抽空和氦氣的引入。真空系統一般由分子泵、機械泵、電磁閥和真空計組成組成。按照真空系統的不同結構，檢漏儀分為常規系統和逆擴散兩種。常規系統多用于早期的氦質譜檢漏儀，該種檢漏儀的被檢件與高真空部分直接相通，由被檢件泄入的氮氣首先到達質譜管被檢到，因而具有較高的靈敏度，但是會對質譜管有污染。逆擴散系統檢漏儀與常規系統相比，被檢件只與低真空相通，因此只需將被檢工件抽至低真空就能進行檢漏，氦氣是逆擴散到質譜管，不會對系統有污染，因此被廣泛采用，已成為市場的主流的產品。氦質譜檢漏儀的進展經過近半個世紀的努力，今天的氦質譜檢漏儀已告別了四十年代初期的情形。
機械泵的工作方式不一樣，分為干泵檢漏儀和油泵檢漏儀，油泵工作會有油霧排出，污染工作環境，干泵沒有油霧排出對工作環境沒有影響。在半導體潔凈車間都是使用干泵檢漏儀。
氦質譜檢漏儀故障與處理
(1)內部的密封結構
當檢漏儀內部存在泄漏時，會對檢漏工作造成較大干擾，容易造成誤檢、誤判。 檢漏儀內部主要的密封部位在檢漏儀的后側(見圖2)，位于隔熱板的上方：①檢漏儀測試口與閥門組塊的連接部位，密封方式采用膠灌密封，檢漏儀在運輸過程中如遇到強烈震動，此處容易造成密封膠開裂。②各電磁閥與閥門組件間的連接部位。密封方式采用氟橡膠圈或金屬墊片密封，橡膠圈的密封壽命有限，使用5 年以上時，有可能會存在密封失效的問題。③各零部件接口處的密封部位。如放大器與質譜室、離子源與質譜室、分子泵與質譜室、標準漏孔與閥門組件、真空計與閥門組件等接口間的金屬墊片密封或橡膠圈密封。氦質譜檢漏儀氦質譜檢漏技術是真空檢漏領域里不可缺少的一種技術，由于檢漏效率高，簡便易操作，儀器反應靈敏，精度高，不易受其他氣體的干擾，在電阻爐檢漏中得到了廣泛應用。
(2)定位方法
采用噴吹法對各密封部位的氣密性進行檢測，因檢漏儀內部結構緊湊，各密封結構間的距離很近，檢測時定位難度較大。經摸索，在檢測時采用以下技巧，可提高定位的能力：①查漏前，先將分子泵風扇的電源斷開，避免風扇將氦源吹散至各個密封環節，造成定位不準確。②噴吹時，要嚴格控制氦源的流量，盡量采用噴槍咀流量小的噴槍，提高定位的能力。③儀器的反應時間小于1 s，所以在一個部位噴吹的時間約3 s，再等待約3 s 后觀測信號有無變化。氦質譜檢漏儀主要由質譜室、真空系統組件和電子學控制元件三大部分組成。
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氦氣檢漏的主要參數及優勢
1、關鍵零部件全球集優采購，保證了系統的穩定性和可靠性；
2、真空箱內氦氣本底抑零，保證了檢漏的準確性、；
3、特有的清氦系統，快速有效地清除超標的氦本底，保證檢測的穩定性和準確性；
4、實時監測氦氣壓力和濃度，保證了工件檢測的精度；
5、可對使用過程中產生的濃度不合格氦氣進行提純，極大降低氦氣損耗（功能可選）；
6、可同時檢測多工件，并能按照需求自動判斷出具體的有漏工件；
7、專業定制的的密封接頭，穩定可靠，減少誤判。
8、觸摸屏實時顯示監測數據和運行參數，監控一目了然。
9、電氣控制系統的連鎖保護及聲光報警功能，確保了系統的操作安全及可靠運行。
今天和大家分享的是氦氣檢漏的主要參數及優勢，希望對您有所幫助！
