氦质谱检漏原理
氦质谱检漏技术是以无色、无味的惰性气体氦气为示踪介质、以磁质谱分析仪为检测仪器，用于检漏的一种检测技术，它的检漏灵敏度可达10-14～10-15Pa•m3/s，可以准确确定漏孔位置和漏率。氦质谱检漏仪主要由质谱室、真空系统组件和电子学控制元件三大部分组成。质谱室接在分子泵的高真空端，入口接在分子泵和机械泵之间，利用分子泵对不同气体具有不同压缩比的特点，氦气逆着分子泵的抽气方向进入质谱室。检漏仪在质谱室中将气体电离,这些离子在加速电场的作用下进入磁场，在洛伦兹力作用下发生偏转,由于不同荷质比的离子具有不同的电磁学特性，偏转半径各不相同，在挡板的作用下，氦检漏仪的收集板只允许带正电的氦离子被接收到，单位时间到达收集板的氦离子对应于一个电流信号，这个电流信号正比于进入到达收集板氦离子的数量，电流信号经过放大后显示在质谱仪的显示面板上，其大小反映了泄漏点的漏率，通过泄漏率大小来确定该位置泄漏程度的大小。在示值误差测量中，每一标准漏孔用氦质谱检漏仪重复测量三次，可用公式(2)计算氦质谱检漏仪在该漏率下的重复性。
氦质谱检漏仪的示踪气体选用氦气,是因为氦气具有以下优良特性：
①氦气在空气中的含量少，体积含量为5.24×10-6，如果氦气在环境中的含量超过标准，可以比较容易地探测到极微量的氦气；
②氦分子小、质量轻、易扩散、易穿越漏孔、易于检测也易于清除；
③氦离子荷质比小，易于进行质谱分析；
④氦气是惰性气体，化学性质稳定，不会腐蚀和损伤任何设备；
⑤氦气无毒，不凝结，极难容于水。
今天科仪小编和大家分享的是氦质谱检漏的工作原理，希望对您有所帮助！
氦气检漏仪的工作原理是什么？
主要有离子源、分析器、收集放大器、冷阴极电离真空计组成，离子源是气体电离，形成一束具有特定能量的离子，分析器是一个均匀的磁场空间，不同离子的质荷比不同；在磁场中就会按照不同轨道半径运动而进行分离，再设计时只让氦离子飞出分析器的缝隙；86×10-5Pa·s，1L液氦气化为标准状态下的氦气体积为700L。打在收集器上，收集放大器收集氦离子流并出入到电流放大器，通过测量离子流就可知漏率。
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氦气检漏的基本功能（部分功能可选配）
1、对被检工件充注高压氮气或压缩空气进行耐压强度和大漏气密性检验；
2、对被检工件抽真空；
3、对被检工件充注氦气；
4、真空箱法氦质谱检测，自动判断工件漏率合格与不合格；
5、回收并循环使用氦气；
6、如果氦气浪费严重，可以将使用过程中浓度不合格的氦气进行提纯
7、PLC控制，触摸屏操作，自动检测。
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氦质谱检漏仪
（1）新的仪器对空气和残余气体的读数是零，仅对示踪气体有响应。（2）新的仪器本身也是一个抽速较高的真空系统。（3）仪表的指示能够反映出漏孔的大小, 漏量的大小。这三点要求实际上构成了研制新型检漏仪器的准则。在研制过程中, 对传统的检漏方法、光谱仪和皮喇尼规进行了考察。发现在实际运用中都存在着不少的缺点。当时,明尼苏达州州立大学的尼尔博士正在研制一种可以记录分子量和原子量大小的质谱仪。经过分析， 雅可比认为如果尼尔博士能够使仪器简化， 那么质谱仪将是一种好的选择性检漏装置。当时还论证了新型检漏装置的示踪气体必须满足三个要求（1）系统的残余气体的质潜中没有它的谱线。即便仪器处于大气环境，这种气体在仪器中也几乎不存在。（2）能够在试验状态下很容易地把它从系统中抽出， 所用的示踪气体不会污染系统。（3）分子量低、粘度低、购置方便。显然，氦气是满足这三个要求的理想的气体。正因为本底小，由某些原因引起本底的波动，亦即本底噪声也就小，因此微小漏率也就能反应出来，灵敏度高。
以上信息由专业从事汽车空调检漏系统的科仪创新真空于2025/1/17 22:11:13发布
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