電真空器件的氦檢漏前的準(zhǔn)備工作

2014-09-04 李麗萍高功率微波源與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

1、真空檢漏時(shí)的環(huán)境要求

　　最佳操作溫度：15~30 ℃，濕度≤70 RH。檢漏環(huán)境要清潔且通風(fēng)良好(消除空氣中氦含量，氦濃度太高，儀器輸出氦信號不穩(wěn)定)，氣流平穩(wěn)，不得有強(qiáng)電磁干擾和強(qiáng)烈振動，現(xiàn)場需備有溫濕度和大氣壓力監(jiān)測裝置。

2、抽氣口檢漏臺

　　根據(jù)電真空器件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和承載要求，設(shè)計(jì)加工合理的檢漏臺(見圖2)，與檢漏儀自帶檢漏口密封連接。圖3 為所設(shè)計(jì)檢漏臺的三維圖。被檢工件可借助密封模具置于檢漏臺3 上，檢漏口1用橡膠塞密封，通過檢漏口2 抽真空后即可檢漏。對于重量超載或少數(shù)特殊結(jié)構(gòu)不能置于檢漏臺上的零部件，可通過檢漏口1 進(jìn)行氣密性檢測。即采用真空橡膠管連接檢漏口1 與被檢件，檢漏口2用盲板或橡膠塞密封，檢漏儀抽真空后可對被檢工件進(jìn)行檢漏。所設(shè)計(jì)檢漏臺承重≤30 Kg，可使具有不同尺寸的被檢件配合使用不同口徑、不同形狀的密封模具進(jìn)行抽真空密封，從而實(shí)現(xiàn)真空氣密性檢測。

氦質(zhì)譜檢漏儀結(jié)構(gòu)簡圖

圖2 氦質(zhì)譜檢漏儀結(jié)構(gòu)簡圖

檢漏平臺三維圖

1，2.檢漏口；3.檢漏臺；4.三通

圖3 檢漏平臺三維圖

3、儀器校準(zhǔn)和靈敏度測試

　　GB/T13979 要求對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)漏孔每隔一定的周期需送到計(jì)量機(jī)構(gòu)重新標(biāo)定，送檢周期不超過2 年。ASM192T2 氦質(zhì)譜檢漏儀出廠缺省值的內(nèi)部自動校準(zhǔn)設(shè)為ON，因此，該檢漏儀開機(jī)時(shí)就進(jìn)行自動校準(zhǔn)，如校準(zhǔn)失敗，則需檢查故障原因，排除故障。如果在使用中發(fā)現(xiàn)檢漏儀反應(yīng)能力欠佳也需及時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)，但當(dāng)復(fù)校最小可檢漏率增大到最小可檢漏率的65%以上，或正常操作調(diào)整后指示值仍低于校準(zhǔn)漏孔的標(biāo)稱值時(shí)，說明檢漏儀的靈敏度下降。漏率的讀數(shù)偏低，檢漏儀應(yīng)進(jìn)行清洗、修理或重新標(biāo)定。

　　目前，氦質(zhì)譜檢漏儀常用的參考漏孔是薄膜滲氦型漏孔，一般用10^-8 Pa·m³/s 量級標(biāo)準(zhǔn)漏孔來校準(zhǔn)10^-10 Pa·m³/s 低量級的漏率。如果用寬范圍內(nèi)不同量級的校準(zhǔn)漏孔與檢測到相同量級的漏率來進(jìn)行校準(zhǔn)，檢漏的定量結(jié)果更加可靠[5]。但是，固定漏率的滲氦型漏孔只能對儀器本身進(jìn)行靈敏度校準(zhǔn)，即反映一種儀器、方法或一套系統(tǒng)在特定條件下所能檢測到的最小漏率，也就是檢漏靈敏度。而實(shí)際檢漏中所能達(dá)到的檢漏水平不僅僅依賴于儀器本身，真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.mp99x.cn/)認(rèn)為還與被檢系統(tǒng)以及檢漏方法有著很大的關(guān)系。

　　例如，當(dāng)采用分流泵或累積法時(shí)，最小可檢漏率就會隨之變高或變低。因此，有必要區(qū)分開檢漏儀本身的靈敏度校準(zhǔn)和檢漏靈敏度校準(zhǔn)。檢漏靈敏度qmin 是指氦質(zhì)譜檢漏儀和檢漏系統(tǒng)在具體的工作條件下，純示漏氣體通過漏孔時(shí)氦質(zhì)譜檢漏儀所能檢出的最小漏率。在進(jìn)行漏率測試時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)漏孔標(biāo)定系統(tǒng)檢漏靈敏度。檢漏靈敏度測試qmin 可通過如下公式計(jì)算：

檢漏靈敏度測試qmin

　　式中：Q0 為標(biāo)準(zhǔn)漏孔的漏率；In 為檢漏儀噪聲；I1 為檢漏儀對標(biāo)準(zhǔn)漏孔輸出的指示值；I0 為標(biāo)準(zhǔn)漏孔未噴氦時(shí)，檢漏儀的本底值。通過實(shí)際測試，檢漏設(shè)備的檢漏靈敏度qmin=1×10^-12 Pa·m³/s，優(yōu)于電真空器件檢漏靈敏度的設(shè)計(jì)指標(biāo)5×10^-9 Pa·m³/s。