真空混合漏孔檢漏方法討論

2009-03-25 史小軍 東南大學(xué)電子工程系

         夾層式混合漏孔一般來(lái)源于工藝和結構不合理、材料有缺陷等因素,難以修復;旌下┛椎拈L(cháng)反應時(shí)間雖已有報導 ,但對漏孔中示漏氣體流動(dòng)的延遲時(shí)間和保持時(shí)間還未引起注視,漏孔的長(cháng)反應時(shí)間,僅造成示漏氣體濃度增長(cháng)緩慢,如果檢漏儀靈敏度足夠高,理論上仍能快速探得漏孔的存在,僅漏率值難以計算而已。例如,本實(shí)驗中,1×10-3PaL/s的大漏孔用氦質(zhì)譜檢漏儀應能測得,只因這種漏孔一般都存在延遲特性,在該延遲時(shí)間內,就不會(huì )出現示漏氣體,也就無(wú)法探得漏孔的存在,這是常規法檢漏混合漏孔失敗的原因。

        在用質(zhì)譜儀作混合氣體配比實(shí)驗時(shí),兩個(gè)1L玻璃瓶分別裝有壓強為數千帕的兩種氣體,經(jīng)Φ6mm的玻管進(jìn)行混合時(shí),需經(jīng)3~4 h 后,質(zhì)譜圖上兩種氣體的峰高比才穩定,一般配氣后存放12h才使用。這種依靠氣體擴散而非高真空下分子自由運動(dòng)的混合過(guò)程是緩慢的,這個(gè)實(shí)驗與現研究的混合漏孔的物理過(guò)程是相似的。

        對漏孔的延時(shí)特性研究,在實(shí)驗數據里,還有幾個(gè)沒(méi)能解釋的現象,一是圖6上表示的M=40的Ar峰下降速率遠大于M=29代表的空氣上升,第二個(gè)問(wèn)題是:如果延遲時(shí)間以5 h 計算,則漏孔的原貯存的總空氣量應有0125 cm3 (在1atm 時(shí)) 。很顯然,檢漏的傳感器不太可能有0125cm3的漏孔體積。上述矛盾可能是充入的示漏氣體因塑料袋包扎不嚴混入空氣,也可能存在其它漏孔,還有待進(jìn)一步研究確認。

       混合漏孔因示漏氣體濃度的響應速度極慢,且存在延時(shí)效應,故用常規的示漏氣體噴吹,無(wú)法探得漏孔的存在和測得漏率值的大小。

         真空元器件生產(chǎn)中僅用常規質(zhì)譜檢漏法,有可能漏檢混合漏孔。建議輔用質(zhì)譜計對比法解決產(chǎn)品的快速測定要求。質(zhì)譜計對比法即把被檢元件用隔離閥與質(zhì)譜計真空系統連接,觀(guān)察隔離閥啟閉后空氣質(zhì)譜峰的變化確定漏孔的存在。也可采用另一種輔助方法,即把成批元件存放于真空室內,先抽氣,后充示漏氣體He,讓漏孔內有充分時(shí)間抽除原存貯空氣和再存貯示漏氣體,然后逐一取出,在保持期內測定He 氣濃度,由于有足夠長(cháng)保持時(shí)間,不會(huì )因示漏氣全衰減而檢漏失敗。

         混合漏孔容易在復雜的真空密封結構體內出現,掌握了它的超長(cháng)反應時(shí)間和伴隨的延遲和保持特性,會(huì )有利于探得這種漏孔的存在,從而提高了檢漏工作的可信度。上述意見(jiàn),供檢漏工作者參考和討論。

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