真空系统一般包括:
1)主泵。一般用扩散泵或涡轮分子泵。极限压力小于5×10-1Pa,其抽速应与气载匹配。
2)前级真空泵。一般采用旋片式机械真空泵,在以分子示为主泵的系统中,也有采用薄膜泵或干泵的。极限压力小于1×10-1Pa,抽速与主泵匹配。
3)预抽真空泵。一般与前级真空泵共同一个泵,也有预抽真空泵的。预抽真空泵一般采用旋片式机械真空泵,其抽速视被检件大小而定,因此预抽
全自动氦质谱检漏仪
真空系统一般包括:
1)主泵。一般用扩散泵或涡轮分子泵。极限压力小于5×10-1Pa,其抽速应与气载匹配。
2)前级真空泵。一般采用旋片式机械真空泵,在以分子示为主泵的系统中,也有采用薄膜泵或干泵的。极限压力小于1×10-1Pa,抽速与主泵匹配。
3)预抽真空泵。一般与前级真空泵共同一个泵,也有预抽真空泵的。预抽真空泵一般采用旋片式机械真空泵,其抽速视被检件大小而定,因此预抽真空泵大都由用户自配。
4)冷阱。分子泵型真空系统一般不加冷阱。扩散泵型真空系统的冷阱加在质谱室、检漏口与扩散泵之间,使三者被冷阱隔离,如图5所示。冷阱加入液氮后便可阻止扩散泵的油蒸气和被检件来的水蒸气进入质谱室,保持质谱室的清洁,并帮助扩散泵迅速获得较高真空。
5)检漏阀。按在质谱室和被检件之间的管道上。有些仪器采用节流阀,控制流入质谱室的气体流量。
6)真空规。一般采用冷阴极磁控放电真室规来测量质谱室中的压力。也有用电阻规或热偶规测量被检件的预抽压力和系统的前级压力的。
7)标准漏孔。一般仪器内都附有标准漏孔(大多为薄膜渗氦型),用它来校准仪器的小可检漏率和对仪器输出指示进行定标。
逆流氦质谱检漏仪
该类仪器是根据油扩散泵或分子泵的压缩比与气体种类有关的原理制成的。例如,多级油扩散泵对氦气的压缩比为102;对空气中其它成分的压缩比为lO4~106。检漏时,通过被检件上漏孔进入主抽泵前级部位的氦气,仍有部分返流到质谱室中去,并由仪器的输出指示示出漏气讯号。这就是逆流氦质谱检漏仪的工作原理。
正压漏孔的校准
正压漏孔校准装置一般采用定容法和恒压法两种工作原理。在此基础上又研究了累积比较法、标准气体法、流量比较法、压力比较法、质谱计法等各种方法,但都以定容法和恒压法为基础。1997年美国材料和测试学会“校准气体参考漏孔的标准规范”。该规范毛细管—水柱位移法为恒压法,气体累积法为定容法。欧洲标准化1995年(CENTC138WFG/6n3rev3)也采用类似毛细管—水柱位移法。瑞士Balzers公司在1995年建立了基于恒压法的正压漏孔的校准系统。我国是采用恒压法测量,测量范围10-7—10-5Pam3/s。我们采用质谱比较法校准,准确数据由510所科委计量站提供。
真空漏孔用于正压时,该漏孔的标定值要改变。正压检测漏率范围10-3—10-8Pam3/s是过渡流。过渡流的计算较复杂,如用真空漏孔替代正压条件进行换算,工程应用上较为不便,因此必须正压检漏时用正压标准漏孔做比较准。正压漏孔在使用时,其供气压力氦气浓度应一致。正压漏孔的研究国内外起步均比较晚,但它已在大型燃料贮箱、运载火箭氢氧系统成功应用。但是正压漏孔的制作、校准、应用与其气流特性均需在实践中进一步完善发展。
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