[拼音]:zhenkong jianlou
[外文]:vacuum leak detection
真空系统、容器或器件的器壁因材料本身缺陷或焊缝、机械连接处存在孔洞、裂纹或间隙等缺陷,外部大气通过这些缺陷进入系统内部,致使系统、容器或器件达不到预期的真空度,这种现象称为漏气。造成漏气的缺陷称为漏孔。漏孔尺寸微小、形状复杂,无法用几何尺寸表示,因此在真空技术中用漏率来表示漏孔的大小。漏率是指单位时间内漏入系统的气体量,其单位为帕·米3/秒(Pa·m3/sec)或托·升/秒(Torr·L/sec)。
1Pa·m3/sec=7.5(Torr·L/sec)
真空检漏技术就是用适当的方法判断真空系统、容器或器件是否漏气、确定漏孔位置及漏率大小的一门技术,相应的仪器称为检漏仪。在真空系统、容器、器件制造过程中借助真空检漏技术确定它们的真空气密性、探查漏孔的位置,以便采取措施将漏孔封闭从而使系统、容器、器件中的真空状态得以维持。
漏率的大小需进行校准后方能确定。一般采用比较法,即将被检漏孔与标准漏孔在检漏仪上进行比较,就可得出被检漏孔的漏率。
标准漏孔
指在温度为23±7、露点低于-25的干燥空气中,保持漏孔一端压强为100千帕±5%,另一端压强低于1千帕的状态下,经过校准后确定漏率的漏孔。常用标准漏孔有玻璃毛细管漏孔、薄膜渗氦漏孔、玻璃-白金丝漏孔、金属压扁漏孔、多孔金属或陶瓷漏孔和放射性漏孔等。
表内列出常用的真空检漏方法。
氦质谱检漏
最常用的一种检漏法。用氦气作为示漏气体,以磁偏转质谱计作为检漏工具,工作原理与真空质谱计相同,差别仅在于氦质谱检漏仪使用的磁场和加速电压基本上是固定的,因为它只检测氦离子。另外,为了提高离子流的输出,适当牺牲分辨能力以降低对测量放大器的要求,所以这种检漏仪具有结构简单、灵敏度高、性能稳定、操作方便等优点。
氦质谱检漏仪的结构如图所示。
氦质谱检漏仪的主要技术指标有:
(1)灵敏度,又称最小可检漏率,单位为帕·米3/秒;
(2)反应时间与清除时间,单位为秒;
(3)工作压强与极限压强,单位为帕。
氦质谱检漏方法
根据被检漏的零件的具体情况采用不同的方法。真空容器或器件常用喷吹法、氦室法和累积法。喷吹法是用喷枪对可疑部分喷氦气,找出漏孔的位置,但效率较低;氦室法可对大容器检漏,将可疑部分用氦室罩上充入氦气,可以找到漏孔的大致范围,但漏孔位置不能精确确定。氦室法检漏效率较高。对于微小漏孔,可采用累积法,即先用氦室对可疑部分充入氦气,再将检漏仪节流阀关闭,积累一定时间,打开节流阀,观察离子流的变化。这样,检漏灵敏度可提高1~2个数量级。其他方法还有吸收法、背压法等。对于容积大、放气量大、漏率大的容器可采用反流检漏法,即将被检容器接在真空系统的扩散泵和机械泵之间,利用扩散泵的反流作用,使氦气反流到质谱室而进行检漏。