氦質(zhì)譜檢漏靈敏度分析與應(yīng)用

作者： 2013年07月22日 來源： 瀏覽量：
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對真空漏率要求較高的大容器檢漏一般采用氦質(zhì)譜真空檢漏，此時檢漏靈敏度的高低是衡量檢漏結(jié)果精確與否的重要指標(biāo)之一。要充分發(fā)揮檢漏儀的能力，以求得盡可能高的檢漏靈敏度，必須對輔助真空系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計。下面
　　對真空漏率要求較高的大容器檢漏一般采用氦質(zhì)譜真空檢漏，此時檢漏靈敏度的高低是衡量檢漏結(jié)果精確與否的重要指標(biāo)之一。要充分發(fā)揮檢漏儀的能力，以求得盡可能高的檢漏靈敏度，必須對輔助真空系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計。下面通過對檢漏靈敏度的分析確定檢漏儀在本套真空系統(tǒng)中的連接方式。

　　通過對檢漏儀的調(diào)節(jié)，能使其在高真空側(cè)和前級側(cè)時對氦氣的抽速Sd保持一致，Qmin為系統(tǒng)參數(shù)一般不變，從式(1)和式(2)可看出qmin的高低取決于S1和S2的大小。在分流狀態(tài)，有S2>>S1，即qmin1＜qmin2。在次級泵啟動進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后，一般可將前級泵處節(jié)流閥關(guān)閉，即S1＝0，由式(1)可知，此時qmin1=Qmin。而相同條件下，次級泵處閥門卻不能完全斷開，即S2＞0，由式(2)可知，qmin2＞Qmin，比較有qmin1＜qmin2。在需對大容器抽高真空并要求檢漏時，檢漏儀接在前級側(cè)時的系統(tǒng)檢漏靈敏度高于接在高真空側(cè)的檢漏靈敏度。

表 1  檢漏儀接高真空側(cè)節(jié)流閥6圈，機(jī)械泵二通閥全開 (全分流)

序號

開 V Qs

關(guān) V Qs

信號變化/mV

均值 q min /Pa·m 3 /s

1

0.019 ′ 1 ′ 10 - 9 0.015 ′ 1 ′ 10 - 9

4

1.4 ′ 10 - 9

2

0.0195 ′ 1 ′ 10 - 9 0.016 ′ 1 ′ 10 - 9

2.5

3

0.019 ′ 1 ′ 10 - 9 0.015 ′ 1 ′ 10 - 9

4


表 2  檢漏儀接低真空側(cè)節(jié)流閥6圈，機(jī)械泵二通閥全開 (全分流)
序號
開 V Qs
關(guān) V Qs
信號變化/mV
均值 q min /(Pa × m 3 /s)
1
0.074 ′ 1 ′ 10 - 8
0.068 ′ 1 ′ 10 - 8
60
9×10 - 11
2
0.071 ′ 1 ′ 10 - 8
0.065 ′ 1 ′ 10 - 8
60
3
0.068 ′ 1 ′ 10 - 8
0.064 ′ 1 ′ 10 - 8
40

表 3  節(jié)流閥6圈，機(jī)械泵二通閥全關(guān)(不分流)

序號
開 V Qs 關(guān) V Qs 信號變化/mV 均值 q min /(Pa × m 3 /s)
1
0.058 ′ 1 ′ 10 - 8

0.051 ′ 1 ′ 10 - 8

70

6.8×10 - 11

2
0.057 ′ 1 ′ 10 - 8 0.050 ′ 1 ′ 10 - 8

70

3
0.056 ′ 1 ′ 10 - 8 0.049 ′ 1 ′ 10 - 8

70


　　對上述兩種連接方式進(jìn)行了測試（檢漏系統(tǒng)用標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率為2.4′10-9 (Pa·m3/s)，Qmin為1.8′10-11 Pa·m3/s）。檢漏儀兩種連接方式的測試結(jié)果：全分流時，接高真空側(cè)讀數(shù)變化為2.5~4mV，qmin在1′10-9 Pa·m3/s量級；接低真空側(cè)讀數(shù)變化均值為53mV，qmin在1′10-11Pa·m3/s量級；不分流時，接低真空側(cè)讀數(shù)變化在70mV，qmin在1′10-11 Pa·m3/s量級。測試結(jié)果與理論分析結(jié)果相符。


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