氦檢的原理

   氦檢，全稱為氦質(zhì)譜檢漏，其核心是用質(zhì)譜分析法測(cè)定氦的分壓，檢漏時(shí)用氦氣作為探索氣體，當(dāng)氦氣通過漏孔進(jìn)入檢漏儀中后，使儀器內(nèi)氦的分壓明顯增加，從而指示了漏孔的存在，氦檢由于檢漏靈敏度高、反應(yīng)快、適應(yīng)性強(qiáng)，在真空產(chǎn)品的檢漏中得到了廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用氦質(zhì)譜檢漏儀進(jìn)行檢漏時(shí)，由于被檢件的結(jié)構(gòu)、大小及氣密性要求不一樣，所以被檢件與檢漏儀之間的連接方式、對(duì)被檢件的施氦方法也不同，這樣就產(chǎn)生了各種具體的檢漏方法。

1、 噴吹法，將被檢件通過管道與氦質(zhì)譜檢漏儀相連，被檢件內(nèi)部抽成真空。檢漏時(shí)，用與氦氣源相通的噴槍在被檢件外壁可疑漏氣部位噴吹氦氣，如果該處有漏，氦氣便通過漏孔進(jìn)入檢漏儀中而被檢測(cè)出來。

2、 氦罩法和氦室法，將被檢件某一部分用罩子蓋住或?qū)⒄麄€(gè)被檢件放在一氦室中，往罩內(nèi)或氦室中充入氦氣，這就相當(dāng)于用無數(shù)把噴槍在無數(shù)個(gè)可疑點(diǎn)同時(shí)噴吹氦氣。這不僅加快了檢漏速度，同時(shí)由于提高了漏孔處的氦濃度，施氦時(shí)間可隨意延長，因而檢漏靈敏度有較大提高。不過氦罩法和氦室法只能測(cè)出所罩部分的總漏率值，而不能確定漏孔的位置。

3 、真空室法，將被檢件放在真空室中，真空室與檢漏儀相連，被檢件與氦氣源相連。檢漏時(shí)真空室內(nèi)抽至一定真空度后，被檢件內(nèi)充入一定壓力的氦氣或氦、空氣混合氣，如果被檢件器壁上有漏孔，氦氣便通過漏孔進(jìn)入真空室，隨機(jī)進(jìn)入檢漏儀中，并由儀器的輸出儀表指示出漏率值。這個(gè)方法適合對(duì)小容器進(jìn)行漏率測(cè)試，如氦檢真空檢漏箱。

4 、吸氦法，被檢容器內(nèi)充入一定壓力的氦氣后，用經(jīng)軟管與檢漏儀相連的特殊結(jié)構(gòu)吸嘴在容器外壁逐點(diǎn)吻吸。當(dāng)容器上存在漏孔時(shí)，氦氣便通過漏孔向外逸出，當(dāng)吸嘴正對(duì)漏孔位置時(shí)，氦氣隨周圍的空氣一起被吸嘴吸入并送到檢漏儀中，由檢漏儀的輸出儀表指示出來。吸氦法已廣泛應(yīng)用于加壓檢漏中。質(zhì)譜室靠吸嘴的限流作用與大氣隔離的，因此吸嘴的流導(dǎo)很小，加上通過漏孔漏出的氦氣迅速向周圍空間擴(kuò)散，因此吸嘴吸入的只是漏孔漏出氦氣中的一部分，所以檢漏靈敏度較低。另外由于連接管比較長，管中流動(dòng)狀態(tài)一般呈分子流或過渡流，所以反應(yīng)時(shí)間比較長。5、 檢漏盒法，將特制的能與被檢表面很好吻合的檢漏盒扣在被檢件器壁的一側(cè)，檢漏盒與器壁之間用橡膠密封圈或真空泥密封。檢漏盒通過軟管與檢漏儀及輔助泵相連。檢漏時(shí)，先用輔助泵將檢漏盒抽空，然后關(guān)閉輔助泵閥，打開節(jié)流閥使檢漏儀與檢漏盒相通。在與檢漏盒所扣部位有漏，氦氣便通過漏孔進(jìn)入檢漏盒及檢漏儀中，由檢漏儀的輸出儀表指示出漏率值來。這個(gè)方法特別適用于不能抽氣和加壓的被檢件，在大容器加工過程中對(duì)拼板焊縫的檢漏中常采用它。檢漏盒與被檢器壁間往往不能很好吻合，為了改善密封狀況，可采用雙層密封的檢漏盒結(jié)構(gòu)。由于兩密封圈之間的環(huán)形空間被抽空，對(duì)里面的密封圈來說，其漏率便可大大降低。

6 、逆流法，一般進(jìn)行氦質(zhì)譜檢漏時(shí)，被檢件接在儀器的高真空一側(cè)，質(zhì)譜室通過節(jié)流閥與被檢件相連。為了保證質(zhì)譜室的正常工作壓力，不但要求檢漏儀主泵有一定抽速，而且對(duì)被檢件的漏率和放氣率也有一定的限制。對(duì)于那些漏氣率大的被檢件，常常因節(jié)流閥打不開而無法檢漏。逆流檢漏法是將被檢件接在檢漏儀的低真空側(cè)，擴(kuò)散泵和渦輪分子泵對(duì)不同氣體分子具有不同的壓縮比，且壓縮比隨被抽氣體分子量的減小而減小，像氦這種分子量較小的氣體，容易由主泵前級(jí)逆流到質(zhì)譜室中去。    

 7 、累積法，常規(guī)真空法檢漏時(shí)，由漏孔漏入檢漏系統(tǒng)的氦，一部分被泵抽走，一部分在檢漏系統(tǒng)各個(gè)截面上建立起氦分壓，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。為了提高質(zhì)譜室中的氦分壓，可以用一閥門將檢漏儀與被檢容器隔離，漏孔漏入的氦氣先貯存在被檢容器與閥門之間的體積中，累計(jì)體積中的氦分壓隨時(shí)間增加而直線上升。累積一段時(shí)間后，打開累積閥，累積起來的氦便迅速被抽入檢漏儀中，使質(zhì)譜室的氦分壓急劇上升，從而得到較大的輸出指示，這就是累積法。   

 8 背壓法，對(duì)既無法抽空又無法充氣的一些封閉容器的無損檢漏，一般采用背壓法。背壓法的操作有三個(gè)步驟：     

a加氦，將被檢件置于高壓的氦氣氣氛中浸泡數(shù)小時(shí)或數(shù)天，如果被檢件上存在漏孔，氦氣便通過漏孔進(jìn)入被檢件里，使被檢件里的氦分壓上升；   

 b凈化，從加壓罩內(nèi)取出被檢件，用氮?dú)饣蚩諝鈱⒈粰z件表面殘留的氦氣吹凈，在這個(gè)過程中，會(huì)有部分氦氣從被檢件里通過漏孔流失；   

 c檢漏，把被檢件放入真空容器中進(jìn)行檢漏。當(dāng)被檢件的漏孔過大時(shí)，用背壓法檢漏時(shí)可能出現(xiàn)誤判，因?yàn)樵趦艋却龝r(shí)間內(nèi)，被檢件內(nèi)的氦氣可能耗完，因此，背壓法檢漏后認(rèn)為不漏的被檢件還應(yīng)該用其他粗檢方法復(fù)檢。