密封器件壓氦和預(yù)充氦細(xì)檢漏候檢環(huán)境氦分壓的影響

2013-02-27 薛大同 蘭州空間技術(shù)物理研究所真空低溫技術(shù)與物理國家級重點(diǎn)

密封器件壓氦和預(yù)充氦細(xì)檢漏候檢環(huán)境氦分壓的影響

薛大同1 肖祥正1 王庚林2

(1.蘭州空間技術(shù)物理研究所真空低溫技術(shù)與物理國家級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;2. 北京市科通電子繼電器總廠)

  摘要:密封器件的氦質(zhì)譜細(xì)檢漏技術(shù)分壓氦法(即背壓法)和預(yù)充氦法兩種。地球干潔大氣中含有少量氦氣;壓氦時通常會產(chǎn)生檢漏用氦氣對環(huán)境大氣的污染,使環(huán)境氦分壓超過地球干潔大氣中的氦分壓。本文分別推導(dǎo)和分析了壓氦法候檢環(huán)境大氣中氦分壓的影響和預(yù)充氦法地球干潔大氣中氦分壓的影響。

  對于壓氦法,在任務(wù)允許的最大標(biāo)準(zhǔn)漏率不超過1.4Pa×cm3/s,最小測量漏率小到1*10-6 Pa×cm3/s,候檢時間不超過最長候檢時間,密封器件的內(nèi)腔有效容積不超過102 cm3 量級的情況下,不需要考慮地球干潔大氣中氦分壓的影響,但是如果候檢環(huán)境大氣中氦分壓顯著超過地球干潔大氣中的氦分壓,就可能加大測量漏率值。等效標(biāo)準(zhǔn)漏率越小,且密封器件內(nèi)腔的有效容積越大,誤差會越大。所以,不僅氦質(zhì)譜檢漏儀房間應(yīng)有通風(fēng)設(shè)備,與壓氦設(shè)備應(yīng)放置于不同房間,以防止氦氣泄漏影響,而且,壓氦結(jié)束后,被檢器件就應(yīng)盡快離開壓氦設(shè)備所在的房間。

  對于預(yù)充氦法:

  (1)地球干潔大氣中的氦分壓不影響測量漏率~等效標(biāo)準(zhǔn)漏率關(guān)系曲線極大值點(diǎn)和極大值,所以候檢時間的第二特征點(diǎn)不變;

  (2)地球干潔大氣中的氦分壓會使測量漏率通過極大值后出現(xiàn)極小值,且當(dāng)候檢時間與內(nèi)腔有效容積之比大于100 h/cm3 時,極小值點(diǎn)仍處于分子流范圍,不能靠粗檢法鑒別,所以需輔以壓氦法復(fù)檢,才能防止漏檢;

  (3)地球干潔大氣中的氦分壓還會使候檢時間的第一特征點(diǎn)變大,即不考慮地球干潔大氣中氦分壓影響的候檢時間第一特征點(diǎn)理論值偏小,從而擴(kuò)大了需要輔以壓氦法復(fù)檢的范圍,即判據(jù)更嚴(yán)格而不是更寬松,因此不可能造成漏檢;

  (4)地球干潔大氣中的氦分壓不影響“用壓氦法復(fù)檢時,為得到本征測量漏率,只需在顯示的測量漏率中扣除預(yù)充氦法所得測量漏率即可”的結(jié)論。