氦质谱检漏的成本控制
氦质谱检漏相对于其他的检漏方法,因使用抽真空机组及高纯氦气其经济成本居高不下。笔者在生产制造检测中摸索出一整套减少检测费用的方法,使氦质谱检漏具备了在板翅式换热器生产中大规模使用的可能。
检漏口真空度的控制
根据NB/T 47006 铝制板翅式热交换器中A.5 氦质谱检漏和JB/T 7261 铝制板翅式热换器中漏率要求,检漏口真空度一般要求为:1.33Pa。
在设计图样及供货合同中对检漏口真空度有明确要求的,按照其要求的检漏口真空度进行检测;如果没有要求,根据大量的检测经验,将检漏口真空度控制在1.0Pa-15Pa,这样的一个检漏口真空度并没有降低检测的准确性,但其抽真空所需的电费能减少20%-50%。在此种情况下,氦质谱检漏仪自检通过了,但是漏率的误差反而增加了30%。
氦质谱检漏仪灯丝脆断故障
检漏技术在我国经济中占有非常重要的地位,被广泛应用于半导体、原子能、电力、航空、航天、、制冷、真空、汽车等行业。
氦质谱检漏法与泡检漏法、压强衰减法和卤素检漏法相比,除检漏原理不同以外,还具有监测灵敏度高,速度快、适用范围广,探索气体无毒性、无破坏性、质量轻等优点,是诸多检漏法中有效的方法。
氦质谱检漏仪在使用过程中,常见的故障就是灯丝脆断,氦质谱检漏仪灯丝多采用钨铼合金丝制作。因为纯钨丝高温使用发生再结晶以后变得很脆,再受到冲击或震动时极易断裂。氦气的本底噪声低,分子量及粘滞系数小,因而易通过漏孔并易扩散。原因是钨常在晶界面上孕育出微裂纹,这些微裂纹的扩展极易造成钨的碎断。而钨铼合金在变形过程中易形成孪晶,减少了堆垛层位错能量,降低位错移动的晶界阻抗,从而使位错迁移率增加,促使了钨的固溶软化,此现象称为“莱塑化效应”。该效应降低了氦质谱检漏仪灯丝在高温下的断裂的风险,铼浓度高时的塑化效应降低。
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 )