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
正压氦所质谱检漏仪公司
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。
氦质谱检漏仪示踪气体选择
对示踪气体的要求:氦质谱检漏仪都用氦气(He)作为示踪气体,也有用氢气(H2)作为示踪气体的质谱检漏仪器。
氢和氦都是比较理想的示踪气体:空气中的含量少,质量轻,运动速度快,同等条件下,直线运动距离长。实际使用中,也相对比较容易获取,可以大量使用。但氢气在使用中有一定的安全问题,所以实际大部分检漏使用的是氦气。质谱检漏仪器示踪气体一般具有以下特点:
1、无害,不能对人体或环境造成伤害。
2、质量轻,惰性气体,能穿透微小细缝。
3、化学性质稳定,不会起化学反应。
4、Z好是只有在空气中含量尽可能少的气体,才能满足检漏灵敏度方面的要求。
氦质谱检漏仪的注意事项
氦质谱检漏仪的响应时间会影响检漏工作的速度,正常运行的仪器响应时间不大于3s。笔者实测时,在漏点处喷射氦气5~10s后,氦质谱检漏仪就发生响应,对于如此庞大的真空系统,其反应是相当的灵敏。
检漏时喷枪在漏孔处停留的时间应为仪器响应时间的3倍,该时间再加上氦气在真空系统中的传递时间,即为两次喷氦的较小间隔时间,当然真空系统越庞大,该间隔时间也越长。笔者根据实测经验,两次喷氦的较小间隔时间控制在30s左右,即如果次喷氦后30s内氦质谱检漏仪还没有反应,则可进行第二次喷氦。
清除时间在理论上与响应时间相同,但由于仪器零件对氦的吸附和脱附作用的影响,清除时间一般要更长些。笔者测算,在测试到数量级为10-9P a m3/s的微漏漏点时,清除时间约须1分钟;在测试到数量级为10-8P a m3/s的中漏漏点时,清除时间约须2分钟;在测试到数量级为10-7Pam3/s的大漏漏点时,清除时间在3分钟左右。
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