氦质谱检漏技术ppt课件.ppt

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1、检漏技术1真空检漏概述2漏的危害性1破坏真空设备或真空器件的工作真空度2破坏仪器设备内部的工作压力3使储存的高压气体或燃料损失4对器件内部造成污染。5污染大气环境3检漏的基础知识漏孔大小的最直观的表示方法是：（1）漏孔的几何尺寸（2）单位时间内流过漏孔气体的质量或分子数。尺寸是难以测量的气体质量与分子个数也难以直接测量，那么用什么方法来表示漏孔的大小呢？4由理想气体状态方程P*V=m*R*T/M----m=P*V*M/(R*T)R:摩尔气体常数M:气体的摩尔质量，也是常数当T一定时，M/（R*T）为常数。因此，m正比于P*V，P和V的测量是方便的。5漏孔的大小就可以用单位时

2、间内流过漏孔的气体量来表示。单位时间内流过漏孔的气体量就叫做漏率。以Q表示。Q=d(pV)/dt常见的单位有Pa﹒m3/s,Torr﹒L/s,atm﹒cc/s等。6压强单位换算1Torr=133Pa1mbar=100Pa1atm=101325Pa7标准漏率的定义在环境温度为（23±7）摄氏度，入口压力为100KPa（±5%），出口压力低于1KPa时的干燥空气（露点温度低于-25摄氏度）通过漏孔的漏率。8极限压强：dP/dt=-Se*P/V+Q/VP:被抽容器内的压强；Se:被抽容器出气口处的有效抽速V：容器体积Q：容器漏气量与放气量之和当抽气进行了足够长时间后，容器压强不再变

3、化，此时即为极限压强。9上式中令dP/dt=0，就得极限压强为P=Q/Se。可见极限压强由漏气量与放气量的总和Q对有效抽速Se的比值所决定；设放气量可忽略不计，则就由漏气量与有效抽速的比值所决定。从物理过程来看，就是一面抽气，一面不断漏气，两者最后达到了平衡。因此，要想得到低的极限压强，应尽量提高有效抽速，并降低漏气量。在抽速是一定时，降低漏气量就成为关键的了。102。漏气的判别压强曲线11。漏率大的漏孔危害就大，漏率小的漏孔危害就小吗。什么叫仪器的本底？。如何验证仪器的好坏？12对检漏方法的要求检漏灵敏度要高反应时间短能对漏孔进行定位和定量能无损检测稳定性好检漏范围广134

4、。允许漏率P平衡《P工作Q=（1/5---1/10）P工作Se14设备的密封性能合格与不合格都是相对允许漏率而言的。不同设备要求的功能不一样，对气密性的要求就不一样，因此其允许漏率也是不一样的。这个允许漏率一般是由设计人员根据设备对气密性的要求经过周密的考虑和计算而提出来的。15动态真空系统允许漏率所谓动态真空系统，指工作时泵仍然对它进行抽气的系统，如真空冶炼炉，真空镀膜机，粒子加速器等。例如：一台镀膜机，对蒸发室的有效抽速S为100L/S，要求达到的极限压力P0为1*10-5帕，那么该镀膜机的允许漏率[Ql]=(1/10)SP0=1*10-4帕升/秒16静态真空系统的允许漏

5、率所谓静态真空系统，即工作时已与泵隔离的真空系统，一般又称密闭容器或密闭器件，如显像管，电子管等。例如：某只电子管，其内腔容积为0.1L，封离时的压力P0为1*10-7帕，电子管正常工作的最高压力P1为1*10-3帕，要求器件保存和工作的时间T为50000H。那么，该电子管允许漏率应为[Ql]=(1/10)V（P1-P0）/T=3.6*10-14帕升/秒17真空检漏法真空计检漏法（目前还有些用户在使用）工作原理它们的读数与气体种类有关，选用适当的气体作为示漏气体，这些真空计就是很好的探测器。18用热真空计检漏时，示漏物质可用氢，二氧化碳，丙酮，乙醚，酒精等。一般说来，用气体喷

6、吹比用液体覆盖为好，因为液体往往会堵塞漏孔，还会污染真空系统或器件，热真空计因为惯性大，反映慢，检漏时巡喷速度不宜过快，并要仔细观察，认真判别是系统的压强波动，仪器的漂移或是真正存在漏孔。只有示漏物质19离开后，仪器指示恢复原状的，才是真正的漏孔。热真空计检漏，要在它的测量范围的真空度下，才能有效，即只适用于10-1—10-3托的真空度范围。它能检出的最小漏孔为1*10-5托升/秒。用电离计检漏时，示漏物质应选用电离效果与残余气体有尽20可能大差异者，电离效果包括电离几率及电离电位两者的综合结果，一般用氢，氦，氩，二氧化碳等。电离计的反应比热真空计快，但因示漏气体在真空系统中

7、建立足够分压需要较长时间，故巡喷速度亦不能太快。电离计能检21漏的压力范围，大致同于其测量范围，故各种类型电离计各有其检漏的压力范围。电离计能检的最小可检漏孔约为1*10-6—1*10-7托升/秒。在真空计检漏中，即使示漏气体对着漏孔喷吹，或者示漏液22体涂于漏孔，实际上都不可避免要夹带有空气进去，即示漏物质并没有彻底取代空气。带进去的空气一方面冲淡了示漏物质的作用，另一方面还会引起不必要的读数波动，因为混进的空气分量时大时小。23氦质谱仪检漏法氦质谱检漏仪的结构（30D，542等）质谱室真空系统电器系