氦质谱检漏仪

氦质谱检漏技术是真空检漏领域里不可缺少的一种技术，由于检漏，简便易操作，仪器反应灵敏，精度高，不易受其他气体的干扰，在电阻炉检漏中得到了广泛应用。2）KM6空间环模装置设备庞大，主真空室直径12m、高22m，另外有辅助真空室和载人舱等。氦质谱检漏仪是根据质谱学原理，用氦气作示漏气体制成的气密性检测仪器。由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。质谱室里的灯丝发射出来的电子，在室内来回地振荡，并与室内气体和经漏孔进人室内的氦气相互碰撞使其电离成正离子，这些氦离子在加速电场作用下进人磁场，由于洛伦兹力作用产生偏转，形成圆弧形轨道，改变加速电压可使不同质量的离子通过磁场和接收缝到达接收极而被检测。喷氦法、吸氦法是氦质谱检漏仪在电阻炉检漏中常用的两种方法。

今天和大家分享的是氦质谱检漏仪的操作方法，希望对大家有所帮助！

吸枪法

吸枪法是先向压力容器装置中充入一个以上的大气压的氦气或氦气与其他气体的混合气，从压力容器装置的外部检测从漏孔泄漏到外部的氦气，进而发现漏孔。

吸枪法（正压法）检漏，用纯氦检时，可使用氦气回收装置，重复使用，以降低使用成本。在磁场中就会按照不同轨道半径运动而进行分离，再设计时只让氦离子飞出分析器的缝隙。或使用浓度不低于5~10%的氦气混合气体，使用完后，可直接向大气中排放，要注意周围环境中的氦气的浓度，注意周围环境中空气的流动情况，因为这会影响到吸枪法的检测精度。吸枪法（正压法）检漏与卤素检漏极为相似，但应注意的是容器内所充的示踪气体是不同的，即使有相同的漏率值，其意义也是不同的，能够区分这一点很重要。除实验测试比较法以外另有计算式Q1η1= Q2η2（Q为气体的泄漏流量，η为气体的粘度系数），Q1M11/2= Q2M21/2（M为气体的分子量）。吸枪法检漏中应注意以下几个问题：

1、灵敏度受连接管道的流导的限制。

2、初次检漏时、被检件体内切勿充入过高压力的氦气。当被检件密封面上存在漏孔时，示漏气体氦气及其它成分的气体均会从漏孔泄出，泄漏出来的气体进入氦质谱检漏仪后，由于氦质谱检漏仪的选择性识别能力，仅给出气体中的氦气分压力信号值。因为如果有漏孔，氦气会从被检件物中漏出，造成较大浪费，而且氦气到处扩散，给检漏仪带来非常大的干扰。因此，一般应先向被检件物内充以低压力、低浓度的氦气，再充入高压力，高浓度的氦气，对小漏孔进行检漏。如果存在较大漏孔时，可对检件体先进行加压水中发泡法检大漏，这样既可以减少氦气的浪费，因为氦气较贵（不同浓度的价格也不同），又可避免对氦检漏仪的氦的损害。

氦质谱检漏仪灯丝脆断故障

钨铼丝具有高熔点，高强度、高硬度、高塑性、高的再结晶温度、高电阻率、低蒸汽压、低电子逸出功和低的塑性脆性转变温度等优点。这一检漏方式是基于分子泵对不同质量的气体具有不同压缩比（气体在分子泵出气口压强与进气口压强之比）即利用不同气体的逆扩散程度不同程度而设计的。但钨铼丝制作的灯丝极易氧化，在真空、惰性气体中可以保持很长的使用寿命，但在氧化性气氛中容易被碳化，降低其灵敏性并引发脆断，在有氢气存在的情况下，会加速碳化。

氦质谱检漏仪待机时电离室真空度保持在≤3x10-2Pa，灯丝不易被氧化脆断。5、当喷枪喷在某一点时，如果，检漏仪上的显示有变化，其上升速度很慢且显示值不稳定表示邻近其它地方有很大漏孔。在检漏过程中，当出现意外情况，系统突然暴露大气或真空度突然降低，导致大量的气体突然进入电离室，真空度≥1x10-1Pa时，灯丝电流急剧增大，灯丝被碳化，就发生了脆断现象。

氦质谱检漏仪灯丝寿命如何延长？有前面分析已知，造成氦质谱检漏仪灯丝脆断的原因：1.真空度低；2.灯丝电流过大；3.对灯丝有害的气体气压太高（氧化性气体、水蒸气、氢气）。文中以上出现的故障、现象的处理方式是本单位在多年使用过程中的一个总结和归纳。那么，在使用中尽量避免灯丝在上述恶劣环境下长时间开启，或者说尽量提高灯丝的上述使用条件就可以有效延长氦质谱检漏仪的灯丝寿命。如：1.使用中尽量将预置真空开关空挡；2.避免电离室泄入有害气体（氧化性气体、水蒸气、氢气）。

氦质谱检漏仪主要部件---真空泵的概述与分类

真空泵(vacuum pump)

利用机械、物理、化学、物理化学等方法对容器进行抽气，以获得和维持真空的装置。真空泵和其他设备(如真空容器、真空阀、真空测量仪表、连接管路等)组成真空系统，广泛应用于电子、冶金、化工、食品、机械、、航天等部门。

按其工作原理，基本上分为气体输送泵和气体捕集泵两种类型。

气体输送泵包括：1、液环真空泵(水环真空泵)2、往复式真空泵3、旋片式真空泵4、定片式真空泵5、滑阀式真空泵6、余摆线真空泵7、干式真空泵8、罗茨真空泵9、分子真空泵10、牵引分子泵11、复合式真空泵12、水喷射真空泵13、气体喷射泵14、蒸汽喷射泵15、扩散泵等

气体捕集泵包括：吸附泵和低温泵等。

目前工业中应用较多的是水环式真空泵和旋片式真空泵等。

W型往复式真空泵( Model W Piston Vacuum Pump )是获得粗真空的主要真空设备之一。广泛应用于化工，食品，建材等部门，特别是在真空结晶，干燥，过滤，蒸发等工艺过程中更为适宜。

2X型旋片式真空泵( Model 2X Sliding Vane Rotary Vacuum Pump )

用来抽除密闭容器的气体的基本设备之一。它可以单独使用，也可作为增压泵、扩散泵、分子泵的前级泵使用。该型泵广泛应用于冶金、机械、电子、化工、石油、等行业的真空冶炼、真空镀膜、真空热处理，真空干燥等工艺过程中。

2XZ型旋片式真空泵( Model2XZ Sliding Vane Rotary Vacuum Pump )

具有结构紧凑，体积小，重量轻，噪音低，振动小等优点。所以，它适用于作扩散泵的前级泵，而且更适用于精密仪器配套和实验室使用。例如：质谱仪器，冰箱流水线，真空冷冻干燥机等。

XD型旋片式真空泵( Model XD Sliding Vane Rotary Vacuum Pump )