氦质谱检漏仪工作原理
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氦质谱仪检漏的原理1. 气体分析氦质谱仪检漏是一种基于气体分析的泄漏检测技术。
它通过将待检测部位与氦气环境隔离,然后测量该部位周围环境中氦气的浓度变化,从而确定是否存在泄漏。
在氦质谱仪检漏过程中,待检测部位被放置在一个密闭的测试腔内,氦气被充入测试腔中并达到稳定状态。
然后,通过质谱仪测量测试腔内氦气的浓度。
如果待检测部位存在泄漏,氦气会通过泄漏点泄漏到外部环境中,导致测试腔内氦气浓度下降。
通过测量氦气浓度的变化,可以确定泄漏的存在以及泄漏速率。
2. 泄漏检测氦质谱仪检漏是一种非破坏性的泄漏检测方法,适用于各种材料和连接方式的密封件。
其优点在于具有高灵敏度、高精度和快速检测能力。
在泄漏检测方面,氦质谱仪检漏的工作原理是通过测量氦气浓度的变化来确定泄漏的存在。
当待检测部位存在泄漏时,氦气会通过泄漏点泄漏到外部环境中,导致测试腔内氦气浓度下降。
通过比较测试前后氦气浓度的变化,可以确定泄漏的存在以及泄漏速率。
此外,氦质谱仪检漏还具有高精度和快速检测能力。
由于氦气的分子量和电离能较低,容易被电离成带正电的离子,因此可以通过离子加速器和磁分析器组成的质谱仪将氦离子分离出来并测量其浓度。
这种测量方法具有很高的精度和灵敏度,可以检测出微小的泄漏和非常低的泄漏速率。
3. 定量分析氦质谱仪检漏不仅可以确定泄漏的存在,还可以对泄漏进行定量分析,即测量泄漏速率。
这需要对测试过程中的氦气浓度进行精确测量,并根据测量结果计算泄漏速率。
在定量分析方面,氦质谱仪检漏的精度和准确度取决于多个因素,包括测试环境、测试温度、测试压力、气体流量等。
为了获得准确的测量结果,需要对这些因素进行控制和校准。
此外,还需要使用高精度的质谱仪和气体分析仪器,以确保对氦气浓度的精确测量。
在计算泄漏速率时,需要将测试过程中的氦气浓度变化与时间进行比较。
通常采用以下公式来计算泄漏速率:泄漏速率= (Δm/A) ×(dC/dt)其中,Δm为泄漏的氦气质量,A为泄漏面积,dC/dt为氦气浓度随时间的变化率。
氦质谱检漏仪使用说明书资产编号:型号:ZQJ-542一、设备组成及工作原理1、设备组成框图2、设备工作原理检漏仪内部组成:氦质谱检漏仪主要由分子泵、质谱室、组合阀体,机械泵以及控制电路板等组成。
检漏仪的工作原理:氦质谱检漏仪是根据质谱仪学原理,用氦气作为搜索气体制成的气密性检测仪器。
ZQJ-542检漏仪采用180度磁偏转质谱室,钨制灯丝发射出来的电子经过加速进入离化室,在离化室内与残余气体分子和经被检件漏孔进入离化室的氦气互相碰撞使其电离成正离子,这些离子在加速电场作用下进入磁场,由于洛伦兹力作用产生偏转,由于不同质量数(m/e)的离子其偏转半径不同,这样就将不同的离子分离开了。
由于磁场参数是固定的,只有调节加速压力就可以改变氦离子的偏转半径,使氦离子正好通过隔离板上的窄缝打到放大器入口,这样就使氦离子(m/e=4)与其他离子分开了。
氦离子流正比于容器中氦分压。
因此,对氦离子的测量可以用来确定被检件的漏率。
二、设备工作外部条件氦质谱检漏仪电源电压220V 频率50HZ 额定功率2000W。
仪器应安装在符合仪器使用的环境要求的场所,特别是仪器的电源插座,应符合要求,要有良好的地线,左右要留有30CM的通风间距。
放置好检漏仪,以避免仪器有倾斜或倾倒的危险。
检漏仪的底部有安装孔,可以将其固定在桌子或支架上。
在仪器运行前要确保真空泵中的机械泵油是否足够,机械泵油必须用专用的针对机械泵型号的油。
三、设备工作外部条件接通操作氦质谱检漏仪图1 检漏仪的机械泵有足够的机械泵油;保证机体内分子泵、机械泵、真高空组件各连接顺畅;电源线线路没有破损,有良好的接地。
检漏仪要放平稳,不能倾斜,检漏仪底面要有一层防静电布。
加压罐压氦装置图2 加压罐压氦装置的外部接通顺序:写出设备外部条件的接通先后顺序,操作方法,具体的参数等。
1、把加压罐、电阻真空计、真空泵、氦气瓶按要求连接。
2、检查加压罐的密封圈是否有损害,加压罐进出阀门是否关闭不了;真空泵是否有足够的泵油,气镇阀旋钮是否处在关闭的位置;氦气瓶减压阀是否漏气现象。
氦检漏法的四种检测原理、优缺点及应用氦质谱检漏法是利用氦质谱检漏仪的氦分压力测量原理,实现被检件的氦泄漏量测量。
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。
在获得氦气信号值的基础上,通过标准漏孔比对的方法就可以获得漏孔对氦泄漏量。
根据检漏过程中的示漏气体存贮位置与被检件的关系不同,可以将氦质谱检漏法分为真空法、正压法、真空压力法和背压法,以下总结了这四种氦质谱检漏法的检测原理、优缺点及检测的标准。
真空法氦质谱检漏采用真空法检漏时,需要利用辅助真空泵或检漏仪对被检产品内部密封室抽真空,采用氦罩或喷吹的方法在被检产品外表面施氦气,当被检产品表面有漏孔时,氦气就会通过漏孔进入被检产品内部,再进入氦质谱检漏仪,从而实现被检产品泄漏量测量。
按照施漏气体方法的不同,又可以将真空法分为真空喷吹法和真空氦罩法。
其中真空喷吹法采用喷枪的方式向被检产品外表面喷吹氦气,可以实现漏孔的精确定位;真空氦罩法采用有一定密闭功能的氦罩将被检产品全部罩起来,在罩内充满一定浓度的氦气,可以实现被检产品总漏率的测量。
真空法的优点是检测灵敏度高,可以精确定位,能实现大容器或复杂结构产品的检漏。
真空法的缺点是只能实现一个大气压差的漏率检测,不能准确反映带压被检产品的真实泄漏状态。
真空法的检测主要应用于真空密封性能要求,但不带压工作的产品,如空间活动部件、液氢槽车、环境模拟设备等。
正压法氦质谱检漏采用正压法检漏时,需对被检产品内部密封室充入高于一个大气压力的氦气,当被检产品表面有漏孔时,氦气就会通孔漏孔进入被检外表面的周围大气环境中,再采用吸枪的方式检测被检产品周围大气环境中的氦气浓度增量,从而实现被检产品泄漏测量。
按照收集氦气方式的不同,又可以将正压法分为正压吸枪法和正压累积法。
其中正压吸枪法采用检漏仪吸枪对被检产品外表面进行扫描探查,可以实现漏孔的精确定位;正压累积法采用有一定密闭功能的氦罩将被检产品全部罩起来,采用检漏仪吸枪测量一定时间段前后的氦罩内氦气浓度变化量,实现被检产品总漏率的精确测量。
氦质谱检漏仪原理
氦质谱检漏仪是一种常用的气体检测设备,它主要用于检测和定位微小的气体泄漏点。
其原理基于气体分子在电场中的电离和加速运动过程,并通过质谱仪进行分析和检测。
具体原理如下:
1. 气体进样:被测气体(通常为氦气)通过进样系统进入质谱仪。
进样方式可以是直接进入或者通过泵抽取。
2. 电离:进入质谱仪的氦气通过电离器(通常为电子轰击电离器)被电子轰击后发生电离,即氦气分子损失一个或多个电子而形成正离子。
这些正离子具有较高的能量。
3. 加速:经过电离的氦气正离子通过加速器被加速到高速,具备足够的动能以便能够进入质谱仪的质量分析区域。
4. 质量分析:加速后的氦气正离子进入质谱仪的磁场区域。
利用磁场的弯曲效应,根据正离子的质量-电荷比进行分离和筛选。
在磁场的作用下,不同质量的正离子会分别偏转到不同的角度,并最终达到质谱仪的离子计数器。
5. 检测与分析:质谱仪的离子计数器对不同质量的氦气正离子进行计数和分析。
通过测量各个质量的氦气正离子的数目和能量,可以确定被测气体中的氦气浓度和泄漏位置。
通过以上步骤,氦质谱检漏仪可以实现对微小气体泄漏的检测
和定位。
由于氦气具有较小的分子尺寸和良好的扩散性能,使得该检漏仪非常灵敏,对于气体泄漏点的检测具有很高的精度和可靠性。
氦质谱检漏仪工作原理1.氦气供应系统:氦气是氦质谱检漏仪的检测介质。
氦气供应系统主要包括氦气瓶、氦气净化系统和氦气供应管路。
为了保证检测精度,氦气需要经过净化系统去除杂质。
2.检测射源系统:检测射源是氦质谱检漏仪的探测器。
检测射源发射氦离子并以高速轰击气体分子,将气体分子激发或电离,产生质谱碎片。
常用的检测射源包括冷阴极离子源和热阴极离子源。
冷阴极离子源适用于高灵敏度检测,而热阴极离子源适用于高流量检测。
3.检测系统:检测系统包括氦气泄漏源和氦质谱仪。
氦气泄漏源是被检测物体中的气体泄漏点,它会释放氦气作为检测介质。
氦质谱仪用于检测氦气泄漏源中的氦离子,以确定泄漏位置和泄漏速率。
氦质谱仪工作的过程如下:(1)氦气泄漏源释放氦气。
被检测物体中的气体泄漏点会释放氦气。
(2)氦气进入氦质谱仪。
泄漏的氦气通过采样管路被引入氦质谱仪。
(3)氦气被离子化。
氦气进入检测射源,通过碰撞和电离作用,氦气分子被激发或电离。
(4)离子加速和分离。
激发或电离的氦离子经过加速器加速,然后进入质谱仪中的磁场区。
(5)离子检测。
氦离子进入磁场区,根据其质量-电荷比被分离为不同质量的离子,并被探测器检测到。
质谱仪通过测量不同离子质量的信号强度,确定氦离子的质量。
(6)数据处理和结果显示。
根据质谱仪检测到的氦离子质量信号,计算泄漏位置和泄漏速率,并将结果显示在仪器的屏幕上。
总之,氦质谱检漏仪通过将泄漏物体中泄漏的氦气作为检测介质,使用质谱法的原理来检测氦离子的质量,从而确定泄漏位置和泄漏速率。
其高精度和高灵敏度使其成为一种常用的检漏仪器。
氦质谱检漏仪工作原理
氦质谱检漏仪是一种常用的检测设备,用于检测密封系统中的气体泄漏。
其工作原理如下:
1. 氦气供应:质谱检漏仪通过外部连接或内置氦气源供应氦气。
2. 预处理:氦气进入质谱检漏仪后,会经过一系列预处理步骤,包括过滤、压缩和干燥,以去除杂质并保证供应气体的纯净。
3. 充气:经过预处理的氦气会被充入要检测的密封系统中。
密封系统的外部通入被测区域。
4. 探测器:当氦气泄漏进入被测区域后,测量装置中的探测器会迅速检测到氦气的存在。
常用的探测器包括热阴极离子化器、质谱仪和离子检测器。
5. 信号处理:探测器会产生相应的电信号,它们会经过放大和滤波等处理步骤,以提取有用的泄漏信号,并消除背景噪音。
6. 泄漏指示:质谱检漏仪会将处理后的信号转换成泄漏指数或泄漏流量等形式的数据,用于指示和记录被测密封系统的泄漏情况。
通常来说,泄漏率越高,泄漏指数或泄漏流量就越大。
总结:氦质谱检漏仪通过充入被测系统的氦气,利用探测器检测氦气泄漏,并通过信号处理得出泄漏指数或泄漏流量,从而判断被测密封系统的泄漏程度。
氦质谱检漏仪是一种常用于检测气体泄漏的仪器。
其工作原理基于气体分子的质谱特性。
氦质谱检漏仪的工作原理如下:
1. 氦气供应:氦气作为检测气体被供应到检漏仪中。
2. 泄漏检测:被检测的系统或设备中如果存在气体泄漏,泄漏的气体将会与供应的氦气混合。
3. 抽气:检漏仪通过抽气系统将混合气体从被检测的系统中抽出。
4. 分子筛:抽出的混合气体经过分子筛,分子筛可以选择性地吸附氦气分子。
5. 离子化:分子筛吸附的氦气分子被加热,使其离子化。
6. 质谱分析:离子化的氦气分子通过质谱仪进行分析。
质谱仪会根据氦气分子的质量-电荷比(m/z)进行分离和检测。
7. 检测结果:质谱仪会将检测到的氦气分子的信号转化为电
信号,并通过计算和分析得出泄漏的位置和大小。
通过以上步骤,氦质谱检漏仪可以高精度地检测出微小的气体泄漏,并提供准确的泄漏信息。
由于氦气具有较小的分子尺寸和较高的扩散速率,因此氦质谱检漏仪在检测灵敏度和响应速度方面具有优势。
滁州妤林氦质谱检漏仪工作原理
滁州妤林氦质谱检漏仪是一种专业的空气泄漏检测仪器。
其工作原理是利用质谱仪对空气中的氦气进行检测,通过检测氦气的浓度来确定空气泄漏的位置和大小。
在使用前,需要先将被测物件与检漏仪连接,然后在被测物件内注入氦气。
随后,检漏仪会对氦气进行采集和分析,当检测到氦气浓度超过设定阈值时,仪器会发出声音或光信号,提示用户空气泄漏的存在。
除了氦气外,该仪器还可检测其他气体,如氢气、氧气、二氧化碳等。
不过,使用氦气进行检测的优点在于其分子极小,能够很快弥散到泄漏处,从而更加精准地确定泄漏位置。
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