背压法氦质谱检漏
采用背压法检漏时,首先将被检产品置于高压的氦气室中,浸泡数小时或数天,如果被检产品表面有漏孔,氦气便通过漏孔压入被检产品内部密封腔中,使内部密封腔中氦分压力上升。然后取出被检产品,将表面的残余氦气吹除后再将被检产品放入与检漏仪相连的真空容器内,被检产品内部密封腔内的氦气会通过漏孔泄漏到真空容器,再进入氦质谱检漏仪,从而实现被检产品总漏率测量。检漏仪给出的漏率值为测量漏率,需要通过换算公式计算出被检产品的等效标准漏率。
背压法的优点是检测灵敏度高,能实现小型密封容器产品的泄漏检测,可以进行批量化检测。
背压法的缺点是不能进行大型密封容器的漏,否则由于密封腔体容积太大,导致加压时间太长。此外,每个测量漏率都对应两个等效标准漏率,在细检完成后还需要采用其它方法进行粗检,排除大漏的可能。
背压法的检漏标准主要有QJ3212-2005《氦质谱背压检漏方法》、GJB360A-1996《电子及电气元件试验方法方法112 密封试验》,主要应用于各种电子元器件产品检漏。
氦质谱仪的整体结构
质谱室
形象的说,质谱室是氦质谱检漏的心脏,由离子源、分析器和电气系统三个部分组成,并将冷阴极磁控规也放在其内,共用其磁场。为了有利于微小的粒子流放大,将级放大用高阻及静电计管也放在质谱室之内。质谱室壳由非磁性材料制成,内部抽空,而外部设置磁铁形成磁分析器的磁场。
真空系统
真空系统是提供质谱室正常工作的条件。由于钨阴极正常工作时需要具备0.001-0.01Pa的真空度,同时保证氦离子在分析器中的运动有较高的传输率,因此建立一个高真空系统是必要的。系统中的节能阀则是为了满足质谱室工作压力的调节,该阀全开时检漏灵敏度高,因此在条件允许情况下开启大些为宜。检漏时为了校准检漏灵敏度,系统中设置了标准漏孔。
电气系统
氦质谱仪电气部分的是质谱室的供电和测量,其他部分包括真空系统的电源与控制部分,操纵面板及输出仪表等。主要含有小电流放大器及输出装置、低频发生器、高压整流器及发射电流稳定装置、高压整流器供给冷阴极磁控规电源。
辅助真空系统的配置
在氦质谱仪检漏技术中,根据被检件的结构,尺寸要求和具体的检漏条件,设置具有预抽被检件、保证检漏仪工作真空度、进体分流、缩短反应时间和清除时间、降低对灵敏度的不良影响等功能的辅助真空系统,在某些条件下是非常必要的。
标准漏孔
使用氦质谱仪的时候是否氦质谱仪能通过自检,那就认为这台氦质谱检漏仪是正常的呢?其实不然,氦质谱仪能通过自检,只是说明,氦质谱仪本身基本没有问题。但是,氦质谱仪是否准确?这个不确定。
真空系统和压力系统泄漏测试
真空系统和压力系统应在与其运行条件相同的条件下进行泄漏测试。真空系统用便携式检漏仪。检漏仪连接到真空泵的管路上。使用喷雾探针向潜在泄漏部位施加氦气。如果存在泄漏,氦会进入系统并迅速扩散。检漏仪应在几秒钟内做出反应。压力系统可以充入氦气或氦气和氮气的混合物。泄漏测试是通过使用嗅探器探针进行的。