氦質譜檢∏漏儀工作原理

2019-10-05 孫開磊 第ㄨ二炮兵工程學院

         氦質譜檢漏方法∮在真空檢漏技術領域裏已經得到╳廣泛的應用,這種好方法的優點是:檢漏靈敏度高,可◣以檢漏到10-11Pam3/s 數量級,儀器響應快,氦分子在儀器高真空的環境中擴散的速度很◥高;所以氦質譜檢漏♀儀在許多領域裏得到廣泛的應用,例如,在航空航天領域裏宇宙飛船、航天飛機、火箭、衛星、飛機等這些都要用到真空檢漏技術。在一般工業↘領域裏原子能、發電廠、配電站、合成氨的氮肥生產廠、汽車制地方造業、造船工業、制冷工業、冶金工業、輸氣管道、氣罐、油罐、鍋爐快餐食品包裝等都離看著不開檢漏問題,同樣在導彈武器裝備中也離不開檢漏,導彈彈體、燃料儲備★罐、燃料運輸管道、彈頭、特殊部件的密封性都要用到氦質譜檢漏,本文主要真對氦質譜檢漏原理及方法進行綜述。

氦質失聲笑道譜檢漏儀工作原理

         圖1是一個典型質譜室的剖面〗圖,燈絲電離出來的電子經加速進入電離室,在電離室內與殘余氣體分子和經被㊣檢件漏孔進入電離室的氦氣相互碰撞,使氦分子發生電離,He →He++e 。

質譜室工作原△理

圖1  質譜室工作原理

  這些離子在加速電場的作用下進入磁場,由洛倫茲力使得氦離子一道道黑色刀芒不斷從死神鐮刀之中揮出發生偏轉,形成圓弧◎形軌道,半徑公⊙式為:

 

          式中, R為離子偏轉軌這千幻竟然這么不要命道半徑; B為磁場強度; M/Z為離子的質量與電荷之比; U 為離︽子的加速電壓。由此可見,當R, B為固定值時,改變加速電壓,可使不◥同質量的離子通過磁場和接收縫到達接收極而被檢測到。如果電離室內的成分是幹燥大氣,在圖1的出口縫處測得的離子流強度的看著水元波怒聲呵斥道理論峰值如圖2(根據幹燥大氣成分繪◣制) 所示,圖中峰值的高度代表離子流呼強度,它與氣體在電離室的分壓成正比;氦質譜檢漏儀就是利用這≡一原理,實際上把加速電壓設在氦峰值上,如圖3 所示,接收極在擋板的作用下只能接↘收到氦離子,氦離子電流經過放大後用作指示漏率。

圖2  氦峰示意圖

 圖3  實際所選用的〇氦峰示意圖