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常見的四種氦質譜檢漏法的檢測原理▩•▩✘•、優缺點及檢測標準

2022-08-24 15:22:55

氦質譜檢漏法是利用氦質譜檢漏儀的氦分壓力測量原理◕✘·▩₪,實現被檢件的氦洩漏量測量↟◕·。當被檢件密封面上存在漏孔時◕✘·▩₪,示漏氣體氦氣及其它成分的氣體均會從漏孔洩出◕✘·▩₪,洩漏出來的氣體進入氦質譜檢漏儀後◕✘·▩₪,由於氦質譜檢漏儀的選擇性識別能力◕✘·▩₪,僅給出氣體中的氦氣分壓力訊號值↟◕·。在獲得氦氣訊號值的基礎上◕✘·▩₪,透過標準漏孔比對的方法就可以獲得漏孔對氦洩漏量↟◕·。


根據檢漏過程中的示漏氣體存貯位置與被檢件的關係不同◕✘·▩₪,可以將氦質譜檢漏法分為真空法▩•▩✘•、正壓法▩•▩✘•、真空壓力法和背壓法◕✘·▩₪,下面量化檢測工作人員分別總結了這四種氦質譜檢漏法的檢測原理▩•▩✘•、優缺點及檢測的標準↟◕·。



常見的四種氦質譜檢漏法的檢測原理▩•▩✘•、優缺點及檢測標準


1▩•▩✘•、真空法氦質譜檢漏


採用真空法檢漏時◕✘·▩₪,需要利用輔助真空泵或檢漏儀對被檢產品內部密封室抽真空◕✘·▩₪,採用氦單或噴吹的方法在被檢產品外表面施氦氣◕✘·▩₪,當被檢產品表面有漏孔時◕✘·▩₪,氦氣就會透過漏孔進入被檢產品內部◕✘·▩₪,再進入氦質譜檢漏儀◕✘·▩₪,從而實現被檢產品洩漏量測量↟◕·。按照施漏氣體方法的不同◕✘·▩₪,又可以將真空法分為真空噴吹法和真空氨單法↟◕·。其中真空噴吹法採用噴槍的方式向被檢產品外表面噴吹氦氣◕✘·▩₪,可以實現漏孔的精確定位▩•↟:真空氦罩法採用有一定密閉功能的氦罩將被檢產品全部單起來◕✘·▩₪,在罩內充滿一定濃度的氦氣◕✘·▩₪,可以實現被檢產品總漏率的測量↟◕·。


真空法的優點是檢測靈敏度高◕✘·▩₪,可以精確定位◕✘·▩₪,能實現大容器或複雜結構產品的檢漏↟◕·。真空法的缺點是隻能實現一個大氣壓差的漏率檢測◕✘·▩₪,不能準確反映帶壓被檢產品的真實洩漏狀態↟◕·。


2▩•▩✘•、正壓法氦質譜檢漏


採用正壓法檢漏時◕✘·▩₪,需對被檢產品內部密封室充入高於一個大氣壓力的氫氣◕✘·▩₪,當被檢產品表面有漏孔時◕✘·▩₪,氫氣就會通孔漏孔進入被檢外表面的周圍大氣環境中◕✘·▩₪,再採用吸槍的方式檢測被檢產品周圍大氣環境中的氦氣濃度增量◕✘·▩₪,從而實現被檢產品洩漏測量↟◕·。按照收集氦氣方式的不同◕✘·▩₪,又可以將正壓法分為正壓吸槍法和正壓累積法↟◕·。其中正壓吸槍法採用檢漏儀吸槍對被檢產品外表面進行掃描探查◕✘·▩₪,可以實現漏孔的精確定位;正壓累積法採用有一定密閉功能的氦罩將被檢產品全部罩起來◕✘·▩₪,採用檢漏儀吸槍測量一定時間段前後的氦罩內氫氣濃度變化量◕✘·▩₪,實現被檢產品總漏率的精確測量↟◕·。


正壓法的優點是不需要輔助的真空系統◕✘·▩₪,可以精確定位◕✘·▩₪,實現任何工作壓力下的檢測↟◕·。正壓法的缺點是檢測靈敏度較低◕✘·▩₪,檢測結果不確定度大◕✘·▩₪,受測量環境條件影響大↟◕·。



3▩•▩✘•、真空壓力法氦質譜檢漏


採用真空壓力法檢漏時◕✘·▩₪,需要將被檢產品整體放入真空密封室內◕✘·▩₪,真空密封室與輔助抽空系統和檢漏儀相連◕✘·▩₪,被檢產品的充氣介面透過連線管道引出真空密封室後◕✘·▩₪,再與氦氣源相連◕✘·▩₪,當被檢產品表面有漏孔時◕✘·▩₪,氦氣就會透過漏孔進入真空密封室◕✘·▩₪,再進入氦質譜檢漏儀◕✘·▩₪,從而實現被檢產品總漏率的測量↟◕·。真空壓力法的優點是檢測靈敏度高◕✘·▩₪,能實現任何工作壓力的漏率檢測◕✘·▩₪,反映被檢件的真實洩漏狀態↟◕·。


真空壓力法的缺點是檢漏系統複雜◕✘·▩₪,需要根據被檢產品的容積和形狀設計真空密封室↟◕·。這裡需要說明在檢漏過程要求確保充氣管道介面無洩漏◕✘·▩₪,或者採取特殊的結構設計將所有充氣管道連線介面放置在真空密封室外部↟◕·。


4▩•▩✘•、背壓法氦質譜檢漏


採用背壓法檢漏時◕✘·▩₪,首先將被檢產品置於高壓的氦氣室中◕✘·▩₪,浸泡數小時或數天◕✘·▩₪,如果被檢產品表面有漏孔◕✘·▩₪,氫氣便透過漏孔壓入被檢產品內部密封腔中◕✘·▩₪,使內部密封腔中氨分壓力上升↟◕·。然後取出被檢產品◕✘·▩₪,將表面的殘餘氨氣吹除後再將被檢產品放入與檢漏儀相連的真空容器內◕✘·▩₪,被檢產品內部密封腔內的氫氣會透過漏孔洩漏到真空容器◕✘·▩₪,再進入氦質譜檢漏儀◕✘·▩₪,從而實現被檢產品總漏率測量↟◕·。


檢漏儀給出的漏率值為測量漏率◕✘·▩₪,需要透過換算公式計算出被檢產品的等效標準漏率↟◕·。背壓法的優點是檢測靈敏度高◕✘·▩₪,能實現小型密封容器產品的洩漏檢測◕✘·▩₪,可以進行批次化檢測↟◕·。背壓法的缺點是不能進行大型密封容器的漏◕✘·▩₪,否則由於密封腔體容積太大◕✘·▩₪,導致加壓時間太長↟◕·。此外◕✘·▩₪,每個測量漏率都對應兩個等效標準漏率◕✘·▩₪,在細檢完成後還需要採用其它方法進行粗檢◕✘·▩₪,排除大漏的可能↟◕·。


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