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用氦氣作為氦質(zhì)譜檢漏氣體的原因

來源:合肥迪泰真空技術(shù)有限公司   2020年12月07日 17:12  

  氦氣檢漏儀時(shí)候氦質(zhì)譜檢漏儀的俗稱,運(yùn)用質(zhì)譜原理制成的儀器稱為質(zhì)譜計(jì)或質(zhì)譜儀。質(zhì)譜儀通過其核心部件質(zhì)譜室,使不同質(zhì)量的氣體變成離子并在某種場中運(yùn)動(dòng)后,不同質(zhì)荷比的離子在場中彼此分開,而相同質(zhì)荷比的離子在場中匯聚在一起,如果在適當(dāng)位置安置接收器接收所有這些離子,就會(huì)得到按照質(zhì)荷比大小依次分開排列的質(zhì)譜圖,這就是質(zhì)譜。

       用于檢漏的質(zhì)譜儀稱為質(zhì)譜檢漏儀。測量氣體分壓力的所有質(zhì)譜計(jì),如四極質(zhì)譜計(jì)、射頻質(zhì)譜計(jì)、飛行時(shí)間質(zhì)譜計(jì)、回旋質(zhì)譜計(jì)等都可以用于檢漏。

       專門設(shè)計(jì)的以氦氣作示蹤氣體進(jìn)行檢漏的質(zhì)譜儀稱為氦質(zhì)譜檢漏儀。這種儀器除靈敏度高外,還具有適應(yīng)范圍廣、定位定量準(zhǔn)確、無毒、安全、反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。氦質(zhì)譜檢漏儀中用得多的是90°和180°的磁偏轉(zhuǎn)型質(zhì)譜儀。

氦質(zhì)譜檢漏儀系統(tǒng)中質(zhì)譜檢漏儀通常選擇氦氣作示蹤氣體,主要原因如下:

      1、氦在空氣中及真空系統(tǒng)殘余氣體中的含量極少(在空氣中約含5.2ppm),在材料出氣中也很少,因此本底壓力小,輸出的本底電流也小。正因?yàn)楸镜仔。赡承┰蛞鸨镜椎牟▌?dòng),亦即本底噪聲也就小,因此微小漏率也就能反應(yīng)出來,靈敏度高。

      2、氦的質(zhì)量小(相對分子質(zhì)量為4),易于穿過漏孔。這樣,氦較除氫以外的其他氣體通過同一漏孔的漏率就大,容易發(fā)現(xiàn),靈敏度高。

       3、氦是惰性氣體,不與被檢件器壁起化學(xué)反應(yīng),不會(huì)污染被檢件,使用安全。

       4、在氦兩側(cè)的是氫(質(zhì)荷比為2)和雙電荷原子碳(質(zhì)荷比為6),質(zhì)荷比都與氦相差較大。這樣,它們在分析器中的偏轉(zhuǎn)半徑相差也大,容易分開,定標(biāo)找氦峰時(shí),不易受其他離子的干擾,因此就降低了對分析器制造精度的要求,易于加工。同時(shí),分析器出口電極及離子源加速極的隙縫也可以加大,使更多的氦離子通過,提高了儀器靈敏度。

       5、氦在被檢件及真空系統(tǒng)中不易被吸附。這樣檢出一個(gè)漏孔可以使氦信號(hào)迅速消失以便繼續(xù)進(jìn)行檢漏,提高了儀器的檢漏效率。

       6.氫氣有些性能(如質(zhì)量小、易通過漏孔)比氦還好,然而由于氫一方面有易爆危險(xiǎn),另一方面在油擴(kuò)散泵中,由于油受熱裂解會(huì)產(chǎn)生大量的碳和氫,使氫本底*且波動(dòng)大,以致靈敏度大大降低,所以很少采用。

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