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用氦氣作為氦質譜檢漏氣體的原因

選擇示漏氣體(示蹤氣體）的原則是：它在空氣中及真空系統中的含量低；檢漏儀對示漏氣體的靈敏度高；它不會對人員、環境、被檢件及檢漏儀造成污染、傷害和安全隱患；價格低。

質譜檢漏儀通常選擇氦氣作示蹤氣體，主要原因如下：

1、氦在空氣中及真空系統殘余氣體中的含量極1少（在空氣中約含5.2ppm），在材料出氣中也很少，因此本底壓力小，輸出的本底電流也小。正因為本底小，由某些原因引起本底的波動，亦即本底噪聲也就小，因此微小漏率也就能反應出來，靈敏度高。

2、氦的質量小（相對分子質量為4），易于穿過漏孔。這樣，氦較除氫以外的其他氣體通過同一漏孔的漏率就大，容易發現，靈敏度高。

3、氦是惰性氣體，不與被檢件器壁起化學反應，不會污染被檢件，使用安全。

4、在氦兩側的是氫（質荷比為2）和雙電荷原子碳（質荷比為6），質荷比都與氦相差較大。這樣，它們在分析器中的偏轉半徑相差也大，容易分開，定標找氦峰時，不易受其他離子的干擾，因此就降低了對分析器制造精度的要求，易于加工。同時，分析器出口電極及離子源加速極的隙縫也可以加大，使更多的氦離子通過，提高了儀器靈敏度。

5、氦在被檢件及真空系統中不易被吸附。這樣檢出一個漏孔可以使氦信號迅速消失以便繼續進行檢漏，提高了儀器的檢漏效率。

6.氫氣有些性能（如質量小、易通過漏孔）比氦還好，然而由于氫一方面有易1爆危險，另一方面在油擴散泵中，由于油受熱裂解會產生大量的碳和氫，使氫本底極高且波動大，以致靈敏度大大降低，所以很少采用。

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氦質譜檢漏儀在壓力容器真空檢漏的應用

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氦質譜檢漏方法 ( 以下簡稱氦檢)以其高靈敏度和準確性而通常應用于整體防漏等級較高的壓力容器上。 氦檢方法基本上可分為用氦氣內部加壓法和 設備內部抽真空外部施氦這兩種，由于后者需將 設備完全抽成真空狀態， 往往會增加測試用設備( 如高、低壓真空泵、真空閥等)和設備工裝 ( 如 外壓加強圈)而使造價提高，所以該方法通常用于容積小而厚壁的設備;對于大多數壓力容器而言，通常優先選用前一種方法。

于氦檢是通過氦穿過漏孔來檢漏的，所以焊縫表面若存有油污、 焊渣以及設備內部的積水、污垢等都會使泄漏孔暫時阻塞而影響檢測結果，因此，測試前必須設備內部清理干凈及焊縫表面并用熱風裝置將設備內部干燥。

吸槍與質譜檢漏儀之間使用金屬軟管連接。氦質譜檢漏儀應在校驗后使用并在檢漏期間每 1- 2 小時校驗。氦質譜檢漏儀的檢漏率應高于設備所允許漏率1-2個數量級。首先將設備穩固的置于明亮、透風良好的場所，連接好檢漏用管路及壓力表，應將壓力表安裝在測漏容器的頂部便于觀察的位置。可先用氮氣或其它惰性氣體將設備壓力提高， 然后用純氦氣或氦氣混合氣把測試設備的內壓增加至測試壓力且 應使設備內部至少含有10%-20%的氦氣含量。測漏壓力應不高于設備設計壓力的2 5 %，但不低于0. 1 03MP。設備備保壓3 0分鐘后， 用掃描率不大于2 5 mm/秒或更慢的速度在距離焊縫表面不大于3 mm的范圍內用吸槍吮吸， 并應從焊縫底部至上而行。

管板等焊縫較多或檢測面積較大時，可將該部分用塑料薄膜完全罩住并用膠帶封住，以使 泄漏的氦氣進入罩中如圖2所示。在塑料罩的不同處做出小孔，在充入一定的氦氣前、后各記錄的讀數，然后封住小孔，1- 2小時后在相同的位置上記錄新的讀數。如發現泄漏，則應按前述的方法逐條焊縫進行排查直至找到泄漏點。

氦氣檢測方法

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1 氦氣測量精度較高。

在室溫和大氣壓力下，氦是無色、無味的氣體，是人類發現臨界溫度的物質。氦是單原子氣體，化學性質不活潑。氦氣一般不生成化合物，在低壓放電管中受激發可形成He 2、HeH等離子及分子，廣泛應用于、科研、石化、制冷、、半導體、管道檢漏、超導實驗、金屬制造、深海潛水、焊接、光電子產品生產等。由于氦氣是惰性氣體，因此不會腐蝕設備。應用氦氣質譜檢測儀，能夠將檢測合格及不合格的鋁合金車輪自動區分到不同的地方，使輪胎的質量風險降低，防止微小漏氣造成的安全隱患。

2 降低人工成本。

由于氦氣氣密檢測設備是全自動操作設備，既不需要人工搬運鋁合金車輪，也不需要操作人員目不轉睛地觀察，實現自動化，使得人工成本得到降低。

3 .大大提升檢測效率。

正常情況下，每班次能夠檢測鋁合金車輪1300只，每年就可以檢測140多萬只鋁合金車輪，而傳統的氣泡檢測設備每班次只能檢測300只，每年檢測30多萬只。由此可見，應用氦氣檢測方法，能夠使檢測效率得到大大提升。