氦质谱检漏原理
氦质谱检漏技术是以无色、无味的惰性气体氦气为示踪介质、以磁质谱分析仪为检测仪器,用于检漏的一种检测技术,它的检漏灵敏度可达10-14~10-15Pa?m3/s,可以准确确定漏孔位置和漏率。氦质谱检漏仪主要由质谱室、真空系统组件和电子学控制元件三大部分组成。质谱室接在分子泵的高真空端,入口接在分子泵和机械泵之间,利用分子泵对不同气体具有不同压缩比的特点,氦气逆着分子泵的抽气方向进入质谱室。检漏仪在质谱室中将气体电离,这些离子在加速电场的作用下进入磁场,在洛伦兹力作用下发生偏转,由于不同荷质比的离子具有不同的电磁学特性,偏转半径各不相同,在挡板的作用下,氦检漏仪的收集板只允许带正电的氦离子被接收到,单位时间到达收集板的氦离子对应于一个电流信号,这个电流信号正比于进入到达收集板氦离子的数量,电流信号经过放大后显示在质谱仪的显示面板上,其大小反映了泄漏点的漏率,通过泄漏率大小来确定该位置泄漏程度的大小。
氦质谱检漏仪的示踪气体选用氦气,是因为氦气具有以下优良特性:
①氦气在空气中的含量少,体积含量为5.24×10-6,氦检漏系统哪家好,如果氦气在环境中的含量超过标准,可以比较容易地探测到极微量的氦气;
②氦分子小、质量轻、易扩散、易穿越漏孔、易于检测也易于清除;
③氦离子荷质比小,易于进行质谱分析;
④氦气是惰性气体,化学性质稳定,不会腐蚀和损伤任何设备;
⑤氦气***,不凝结,极难容于水。
今天科仪创新小编和大家分享的是氦质谱检漏的工作原理,希望对您有所帮助!
氦质谱检漏仪的基本原理与结构
随着科技的迅猛发展,氦质谱检仪及其应用技术也在不断发展和究善。各国的设备厂商相继推出了多种类烈的氦质谱检涮仪,广泛应用丁航空航天,电力电子,汽车等各个行业,综观较新氦质谱检漏仪的性能特点发现,氦质谱检漏仪正向着高灵敏度、自动化、宽程、等***方向发展,这些特点很好地满足了当前检漏应用的需求,也极大的推动了氮质谱检漏技术的不断发展。氦质谱检漏仪的基本原理与结构氦质谱检漏仪一般由质谱管,真空系统和电子系统组成。其中质谱管包括离子源,质量分析器和离子检测器; 真空系统一般由分子泵、机械泵、电磁阀和真空计组成。离子源的作用是将原子电离成带电离子并聚焦成束,以一定能量注入质分析器,
目前常用的电子轰击型离子源有尼尔型和震荡型两种形式。质分析器的作用起将各类离子按其质荷比的不同实现分离。
离子检测器的作用是手机质量分析器所选定的氦离子流并加以放大,再通过比对运算,得出泄漏率
真空系统的作用是获取质谱过程所需的真空,同时完成被检件的抽空和氦气的引入。真空系统一般由分子泵、机械泵、电磁阀和真空计组成组成。按照真空系统的不同结构,检漏仪分为常规系统和逆扩散两种。常规系统多用于早期的氦质谱检漏仪,该种检漏仪的被检件与高真空部分直接相通,由被检件泄入的氮气首先到达质谱管被检到,因而具有较高的灵敏度,但是会对质谱管有污染。逆扩散系统检漏仪与常规系统相比,被检件只与低真空相通,因此只需将被检工件抽至低真空就能进行检漏,氦气是逆扩散到质谱管,不会对系统有污染,因此被广泛采用,已成为市场的主流的产品。
机械泵的工作方式不一样,分为干泵检漏仪和油泵检漏仪,油泵工作会有油雾排出,污染工作环境,干泵没有油雾排出对工作环境没有影响。在半导体洁净车间都是使用干泵检漏仪。
真空箱氦检漏的特征和优点
1、高压氮气强度检测真空箱内进行,保护操作者安全
2、真空箱内氦气本底抑零,保证了检漏的准确性、。
3、检漏仪的自动校准功能以及自动校准程序,可随时校准检漏仪的灵敏度、准确度。
4、特殊设计的检测程序判断出具体的有漏工件,并通过灯光和液晶操作屏显示出来。
5、专利技术的密封接头,减少误判。
6、电气控制系统的连锁保护及声光报警功能,确保了系统的操作安全及可靠运行。
7、PLC控制,使系统运行清晰明了,实现了实时监测及控制。
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