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真空箱法氦质谱检漏的原理与系统特点

真空箱法氦质谱检漏的充气回收检漏系统

1．配置与气路控制

真空箱：一般为双工位，两个不锈钢真空箱，开门装置可采用液压方式，或加配重的手动方式。

工件抽空系统：低真空泵及阀门，低真空测量充氮与回收系统：氦气储存罐(高压罐)，氦气回收取罐(低压罐)，主压缩机，辅压缩机，过滤器以及一些高压阀和真空阀门等。

真空箱抽气系统：为自动控制型，由面板、PLC系统(可编程逻辑控制器)，充氦回收系统，真空箱抽气系统的电路部分以及为自动检漏过程提供参考信号的压力传感器和热偶计，同时，实施对整个系统的工作控制，对检漏过程和结果显示。

2.系统检测过程

1)、通过v1、V4，泵系统对工件和真空箱抽真空，如果限定的时间内抽到限定的真空度，此时，电气控制系统关闭V1，打开V2

2)、充氦系统通过V2对工件进行充氦至核定的压力，稳定，关闭V2

3)、关闭V4，打开V3、V5，处在正常工作状态待命的氦质谱检漏仪进行检漏，如果不漏，电气控制系统指挥关断V3、V5，打开V2对氦气进行回收。

4)、关闭V2打开V6对真空箱放气，开启真空箱更换工件。

5)、如果第三点检漏仪检测到超过设定值(漏率)的工件，检漏仪声光报警，将：工作内的氦气回收,对真空箱和管道巾的氦气通过清洁泵抽除，免得影响检漏仪的检测效果和不污染检漏仪。

6)、维持泵有一定的氦分流作用,不宜过大(不超过41),清洁泵也同样。

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用氦气作为氦质谱检漏气体的原因

选择示漏气体(示踪气体）的原则是：它在空气中及真空系统中的含量低；检漏仪对示漏气体的灵敏度高；它不会对人员、环境、被检件及检漏仪造成污染、伤害和安全隐患；价格低。

质谱检漏仪通常选择氦气作示踪气体，主要原因如下：

1、氦在空气中及真空系统残余气体中的含量极1少（在空气中约含5.2ppm），在材料出气中也很少，因此本底压力小，输出的本底电流也小。正因为本底小，由某些原因引起本底的波动，亦即本底噪声也就小，因此微小漏率也就能反应出来，灵敏度高。

2、氦的质量小（相对分子质量为4），易于穿过漏孔。这样，氦较除氢以外的其他气体通过同一漏孔的漏率就大，容易发现，灵敏度高。

3、氦是惰性气体，不与被检件器壁起化学反应，不会污染被检件，使用安全。

4、在氦两侧的是氢（质荷比为2）和双电荷原子碳（质荷比为6），质荷比都与氦相差较大。这样，它们在分析器中的偏转半径相差也大，容易分开，定标找氦峰时，不易受其他离子的干扰，因此就降低了对分析器制造精度的要求，易于加工。同时，分析器出口电极及离子源加速极的隙缝也可以加大，使更多的氦离子通过，提高了仪器灵敏度。上位机采用工控机，用于向PID发布指令、系统运行状态集中管理。

5、氦在被检件及真空系统中不易被吸附。这样检出一个漏孔可以使氦信号迅速消失以便继续进行检漏，提高了仪器的检漏效率。

6.氢气有些性能（如质量小、易通过漏孔）比氦还好，然而由于氢一方面有易1爆***，另一方面在油扩散泵中，由于油受热裂解会产生大量的碳和氢，使氢本底极高且波动大，以致灵敏度大大降低，所以很少采用。

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充气开关柜检漏设备  

由于工件内外压差不能大于0.04Mpa,抽空过程中系统可通过电气控制部分控制工件内外基本等压，如果压力差超过设定值，则抽速较快的泵自动停止，等压力差达到规定要求时，泵自动运行，直至真空箱和工件内的真空度均达到规定值。系统自动记录、存储抽真空、充氦、氦检过程中的工件和真空箱的压力变化情况。系统同时具有自我诊断与报警功能，显示各种故障信息。然后将被检工件内的氦气回收循环使用、充注SF6及氮气工作气体。

电气系统同时具有自我效准、连锁保护和报警功能，以及急停按钮，确保系统本身运行可靠安全和被检工件的安全。为了保证工件的安全，系统中采用压力和真空传感器同时使用的方式，以防止传感器失效而对系统造成的伤害。

结构主要采用电脑触摸屏的集散式半导体模块控制系统，分散与集中控制相结合，层次分明、成本低廉、维护方便。上位机采用工控机，用于向PID发布指令、系统运行状态集中管理。

控制系统同时具有自我诊断与报警功能，显示各种故障信息。控制系统同时具有自我校准、连锁保护和报警功能，确保系统本身运行可靠安全和被检工件的安全。

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氦检漏设备

气密性检测是确保产品质量，出产安全的重要工序，在出产过程中的效果现已收到了广泛认可，应用领域也越来越广。检漏设备能够广泛应用于各行业，可对各种有气密性检测要求的产品进行检测实验。

气密性检测可按测验手法分为两大类，一类为水没式走漏检测法，即在向工件腔内充进必定压力的气体时，将其浸人水中或涂肥皂泡，依据目测肥皂泡或水中的气泡来断定工件是否有漏及走漏的程度.现在,这种办法在冰箱、空调的密封管道以及箱体检漏时仍遍及选用。这种办法测验功率低，受主观因素影响较大，无法定量丈量，一起用这种办法测验后，还有必要对工件进行枯燥和防锈处理。氦气检漏的基本功能（部分功能可选配）1、对被检工件充注高压氮气或压缩空气进行耐压强度和大漏气密性检验。

检漏设备主要是用净化枯燥空气为作业介质对具有必定内容积的腔体的密封功能检测，亦能够选用串联、并联办法做其他检测。但不能够直接对气-液相二相流改组、气-固相二相流改组进行检测，不然有或许得出不正确的测验成果或许对仪器形成不行修正的危害。

检漏设备时刻参数的设定决议了检测节拍，应在满意检测需求的情况下尽量缩短，以进步功率。充气时刻能够参阅检测曲线，一般设定为能到达设定压力后再添加1~2秒。平衡时刻调查直压面目一新率稳定在某个值后即可，检测时刻姑妄言之选用速率办法一般设定为能调查到显着压降曲线的时刻。八、工件小车托盘（见设备图纸作为验收依据）期望大家在选购氦检漏设备时多一份细心，少一份浮躁，不要错过细节疑问。