氦质谱检漏仪是如何工作的?
氦质谱检漏仪由离子源、分析器、真空系统、电子线路及其他电气部分组成。为了方便解释氦质谱检漏仪是如何工作的,我们以磁偏转型的氦质谱检漏仪为例进行说明。
在质谱室的离子源N内,气体被电离成离子。在电场作用下离子聚焦成束,并以一定的速度经由缝隙S1进入磁分析器,在均匀磁场的作用下,具有一定速度的离子束,将按圆形轨迹运动。调节加速电压U使氦离子束
正压氦质谱检漏仪检漏
氦质谱检漏仪是如何工作的?
氦质谱检漏仪由离子源、分析器、真空系统、电子线路及其他电气部分组成。为了方便解释氦质谱检漏仪是如何工作的,我们以磁偏转型的氦质谱检漏仪为例进行说明。
在质谱室的离子源N内,气体被电离成离子。在电场作用下离子聚焦成束,并以一定的速度经由缝隙S1进入磁分析器,在均匀磁场的作用下,具有一定速度的离子束,将按圆形轨迹运动。调节加速电压U使氦离子束M2恰能通过缝隙S2到达收集极K而形成离子流。利用弱电流量测设备,使之在输出仪表与音响装置上反映出来。而其他不同于M2的离子束(如图中M1,M3)则以不同的偏转半径而被分开。
氦质谱检漏仪的结构
氦质谱检漏仪离子源的作用是使气体分子电离,形成一束具有一定能量的离子。它由灯丝(阴级)、离化室及离子加速极组成。
灯丝在真空中通电加热后发射电子,在离化室与灯丝之间的电场作用下,电子加速穿过离化室顶部狭缝进入离化室,在离化室中与气体分子发生多次碰撞后损失能量,Z后打到离化室上形成电子流,成为发射电流的一部分。电子在运动的过程中碰撞气体分子而使气体分子电离形成正离子,正离子在离化室与加速极之间的电压U(即离子加速电原)作用下,相继穿过离化室正面的矩形狭缝和加速极的矩形狭缝,由于加速电场对离子做的功转变为离子的动能,便形成具有一定能量的离子束。
真空法氦质谱检漏
采用真空法检漏时,需要利用辅助真空泵或检漏仪对被检产品内部密封室抽真空,采用氦罩或喷吹的方法在被检产品外表面施氦气,当被检产品表面有漏孔时,氦气就会通过漏孔进入被检产品内部,再进入氦质谱检漏仪,从而实现被检产品泄漏量测量。按照施漏气体方法的不同,又可以将真空法分为真空喷吹法和真空氦罩法。其中真空喷吹法采用喷枪的方式向被检产品外表面喷吹氦气,可以实现漏孔的准确定位; 真空氦罩法采用有一定密闭功能的氦罩将被检产品全部罩起来,在罩内充满一定浓度的氦气,可以实现被检产品总漏率的测量。
正压法氦质谱检漏的优缺点
正压法的优点是不需要辅助的真空系统,可以准确定位,实现任何工作压力下的检测。
正压法的缺点是检测灵敏度较低,检测结果不确定度大,受测量环境条件影响大。
正压法的检测标准主要有QJ3089-1999《氦质谱正压检漏方法》、QJ2862-1996《压力容器焊缝氦质谱吸枪罩盒检漏试验方法》,主要应用于大容积高压密闭容器产品的检漏,如高压氦气瓶、舱门检漏仪等。
(作者: 来源:)