新型检漏装置的示踪气体必须满足三个要求
(1)系统的残余气体的质潜中没有它的谱线。即便仪器处于大气环境,这种气体在仪器中也几乎不存在。
(2)能够在试验状态下很容易地把它从系统中抽出, 所用的示踪气体不会污染系统。
(3)分子量低、粘度低、购置方便。显然,氦气是满足这三个要求的理想的气体。
橡树岭的扩散工厂主要是由大型圆柱形容器构成。容器与油罐车上的油罐的大小相当。厂内
气检漏仪
新型检漏装置的示踪气体必须满足三个要求
(1)系统的残余气体的质潜中没有它的谱线。即便仪器处于大气环境,这种气体在仪器中也几乎不存在。
(2)能够在试验状态下很容易地把它从系统中抽出, 所用的示踪气体不会污染系统。
(3)分子量低、粘度低、购置方便。显然,氦气是满足这三个要求的理想的气体。
橡树岭的扩散工厂主要是由大型圆柱形容器构成。容器与油罐车上的油罐的大小相当。厂内的大型容器数以百计,一个又一个的联结在一起。其内部有可以有效分离出铀的含有微孔的长管。为了防止泄漏,必须对所有容器的器壁进行严格而认真的检漏。
初用于橡树岭扩散工厂的氦质谱检漏仪封装在玻壳中。其零部件和管道也是玻璃制成的。抽气装置又用的是玻璃式扩散泵。当这些由玻璃封装的检漏仪进入现场后损坏很大。玻璃系统经常破碎,不得不请许多玻璃工进行维修。在当时, 熟练的玻璃工实在太少了。后来参加调试的人员出通谍:如果检漏仪不能作成实用型,他们将拒绝使用。尼尔博士在十分困难的情况下,终于研制成功了金属的质谱计和金属式的真空系统。这也是现代氦质谱检漏仪的雏形。金属式氦质谱检漏仪的研制成功终于适应了扩散工厂对检漏的严格的要求。检漏仪的研制成功为后来的研制成功作出了历史性的贡献。
氦质谱检漏仪的噪声主要来源于电路噪声和本底噪声,目前设备电子线路和电子元件的改进,使得电路噪声已经降得很低,因此氦质谱检漏仪的本底噪声成为影响设备性能的主要因素。而其本底噪声的产生主要是由于本底峰的不稳定造成的,主要形成的原因包括:
一、离子源中的发射电流、加速电压以及分析器的电磁参数不稳定。
二、真空油脂、橡胶材料、有机绝缘材料都可吸附和再释放出氦气,而电离规,特别是磁放电真空规对氦有记忆效应,其表面污染时就更为严重。
三、抽气系统中抽速不稳定和氦的反扩散。
四、检漏仪中空气的本底影响。
五、残余气体分子对离子的散射作用。
六、灯丝和其他电极受机械振动引起的效应。
因此,为尽量消除氦质谱检漏仪的本底噪声,需要针对性的采取措施,如减少采用有机材料,不用磁放电规,提高检漏仪的工作真空度,保证稳定抽速等等。另外检漏时切勿将大量的氦气通进仪器,避免本底太大,难以清除
氦质谱检漏仪在科技时代的市场应用和发展
科技信息化不断更新迭代的市场,氦质谱检漏仪的应用技术也在不断发展和完善。一方面过去的氦质谱检漏仪不能满足现阶段的一个需求,而且对检漏仪提出新要求的情况下,检漏仪设备使更新,另一方面每个行业的不足都在进步的过程,缺陷与不足相互补充,相互促进。而现在的氦质谱检漏仪早已告别了四五十年代的初期情形,在性能和领域上都有新的突破。
氦质谱检漏仪在不同行业的应用
随着汽车行业的迅猛发展,汽车空调行业对氦检的需求越来越大,对氦检的性能指标要求越来越高。氦质谱检漏仪在汽车空调蒸发器、冷凝器和压缩机检漏上在拥有氦气检漏的普遍优点的同时,更具备操作方便、工作节拍快、误判率低等独有特点。对被检工件抽空后充入一定压强的氦气,被检工件外面是具有一定真空度要求的真空箱,真空箱与氦质谱检漏仪检漏口相接。若被检工件有漏,则漏入真空箱的氦气可通过氦质谱检漏仪测出。与被检工件相连的是充气回收装置,在检漏前后分别实现氦气的充铸和回收。电厂使用检漏仪主要是对汽轮机内部真空系统的检漏,还有冷凝罐的检漏,由于每一个环节如果有泄漏的话都会增加生产成本,所以电厂检漏在实际生产中是非常重要的。氦质谱检漏仪在电厂检漏领域被广泛使用。对于目前国际上常用的检漏方法,氦气检漏法被公认为可靠的方法之一。消除了水泡简陋发检漏灵敏度低、判断较为困难、误判较多的缺点;也消除了卤素检漏法易受干扰、维护费用较高的缺点。
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