氦質譜檢漏儀的基本原理與結構

隨著科技的迅猛發展，氦質譜檢儀及其應用技術也在不斷發展和究善。各國的設備廠商相繼推出了多種類烈的氦質譜檢涮儀，廣泛應用丁航空航天，電力電子，汽車等各個行業，綜觀較新氦質譜檢漏儀的性能特點發現，氦質譜檢漏儀正向著高靈敏度、自動化、寬程、等先進方向發展，這些特點很好地滿足了當前檢漏應用的需求，也極大的推動了氮質譜檢漏技術的不斷發展。氦質譜檢漏儀的基本原理與結構氦質譜檢漏儀一般由質譜管，真空系統和電子系統組成。其中質譜管包括離子源，質量分析器和離子檢測器; 真空系統一般由分子泵、機械泵、電磁閥和真空計組成。離子源的作用是將原子電離成帶電離子并聚焦成束，以一定能量注入質分析器，

目前常用的電子轟擊型離子源有尼爾型和震蕩型兩種形式。質分析器的作用起將各類離子按其質荷比的不同實現分離。

離子檢測器的作用是手機質量分析器所選定的氦離子流并加以放大，再通過比對運算，得出泄漏率

真空系統的作用是獲取質譜過程所需的真空，同時完成被檢件的抽空和氦氣的引入。真空系統一般由分子泵、機械泵、電磁閥和真空計組成組成。按照真空系統的不同結構，檢漏儀分為常規系統和逆擴散兩種。常規系統多用于早期的氦質譜檢漏儀，該種檢漏儀的被檢件與高真空部分直接相通，由被檢件泄入的氮氣首先到達質譜管被檢到，因而具有較高的靈敏度，但是會對質譜管有污染。逆擴散系統檢漏儀與常規系統相比，被檢件只與低真空相通，因此只需將被檢工件抽至低真空就能進行檢漏，氦氣是逆擴散到質譜管，不會對系統有污染，因此被廣泛采用，已成為市場的主流的產品。

機械泵的工作方式不一樣，分為干泵檢漏儀和油泵檢漏儀，油泵工作會有油霧排出，污染工作環境，干泵沒有油霧排出對工作環境沒有影響。在半導體潔凈車間都是使用干泵檢漏儀。

氦質譜檢漏原理

氦質譜檢漏技術是以無色、無味的惰性氣體氦氣為示蹤介質、以磁質譜分析儀為檢測儀器，用于檢漏的一種檢測技術，它的檢漏靈敏度可達10-14～10-15Pa?m3/s，可以準確確定漏孔位置和漏率。氦質譜檢漏儀主要由質譜室、真空系統組件和電子學控制元件三大部分組成。質譜室接在分子泵的高真空端，入口接在分子泵和機械泵之間，利用分子泵對不同氣體具有不同壓縮比的特點，氦氣逆著分子泵的抽氣方向進入質譜室。檢漏儀在質譜室中將氣體電離,這些離子在加速電場的作用下進入磁場，在洛倫茲力作用下發生偏轉,由于不同荷質比的離子具有不同的電磁學特性，偏轉半徑各不相同，在擋板的作用下，氦檢漏儀的收集板只允許帶正電的氦離子被接收到，單位時間到達收集板的氦離子對應于一個電流信號，這個電流信號正比于進入到達收集板氦離子的數量，電流信號經過放大后顯示在質譜儀的顯示面板上，其大小反映了泄漏點的漏率，通過泄漏率大小來確定該位置泄漏程度的大小。

氦質譜檢漏儀的示蹤氣體選用氦氣,是因為氦氣具有以下優良特性：

①氦氣在空氣中的含量少，體積含量為5.24×10-6，如果氦氣在環境中的含量超過標準，可以比較容易地探測到極微量的氦氣；

②氦分子小、質量輕、易擴散、易穿越漏孔、易于檢測也易于清除；

③氦離子荷質比小，易于進行質譜分析；

④氦氣是惰性氣體，化學性質穩定，不會腐蝕和損傷任何設備；

⑤氦氣無毒，不凝結，極難容于水。

今天科儀創新小編和大家分享的是氦質譜檢漏的工作原理，希望對您有所幫助！

氦質譜檢漏儀的校準方法

(1) 漏率校準① 校準系統的組成

校準系統由標準漏孔、截止閥及需校準的氦質譜檢漏儀組成。

②示值誤差

通電預熱，待氦質譜檢漏儀啟動完成后，采用標準漏孔對氦質譜檢漏儀進行校準，將一經過校準的標準漏孔接入氦質譜檢漏儀系統，運行氦質譜檢漏儀，待漏率示值穩定后，可以讀出標準漏孔漏率的氦質譜檢漏儀示值，同一標準漏孔測量三次，計算氦質譜檢漏儀示值平均值，從而得到標準漏孔漏率與氦質譜檢漏儀示值平均值的示值誤差。結束后，將其他量級的標準漏孔依次按此方法接入氦質譜檢漏儀系統進行測試，得到氦質譜檢漏儀在每一量級下漏率的示值誤差。

如果測試結果有較大編差，可以考慮氦質譜檢漏儀的自校功能，待完成后，再用標準漏孔進行測試。

③ 重復性

測量重復性是用實驗標準偏差表征的，本校準方法采用極差法來表征重復性。在示值誤差測量中，每一標準漏孔用氦質譜檢漏儀重復測量三次，可用公式(2)計算氦質譜檢漏儀在該漏率下的重復性。

今天和大家分享的是氦質譜檢漏儀的校準方法，如您想了解更多的產品信息，您可撥打圖片上的電話進行咨詢！