氦質譜儀背壓檢漏方法:
1、試驗原理
將被檢件放入充氦箱,充入一定壓力的氦氣,在規定的加氦時間內,氦氣通過被檢件存在的漏孔進入內部,將被檢件從充氦箱中取出,用氮氣或干燥空氣吹除被檢件表面殘存氦氣,在規定的時間內,放入測試室,用氦質譜檢漏儀測定被檢件漏率,如圖 1 所示。

1——氦氣;2——充氦系統;3——充氦箱;4-被檢件;
5——測試室;6——氦質譜檢漏儀;7——標準漏孔。
圖 1 氦質譜背壓檢漏原理示意圖
2、試驗程序
2.1 充氦加壓背壓檢漏
充氦加壓背壓檢漏一般按如下步驟進行;
a)開啟氦質譜檢漏儀,使氦質譜檢漏儀處于正常檢漏狀態。
b)將被檢件放入測試室,打開氦質譜檢漏儀對測試室抽真空,測試檢漏的本底值。用接在測試室上的標準漏孔校驗檢漏有效最小可檢漏率,其值按公式(1)計算:

式中:
??min——檢漏最小可檢漏率,單位為帕斯卡立方米每秒(Pa·m3/s);
In——檢漏儀噪聲信號,單位為帕斯卡立方米每秒(Pa·m3/s);
I——標準漏孔對應于檢漏儀的輸出信號,單位為帕斯卡立方米每秒(Pa·m3/s);
k——氦質譜檢漏儀的本底值,單位為帕斯卡立方米每秒(Pa·m3/s);
??0——標準漏孔的標稱值,單位為帕斯卡立方米每秒(Pa·m3/s) 。
c)對被檢件進行附著物處理(油脂可用有機溶劑去除,指印可擦除),放入 100℃ 的烘箱烘烤 1h,取出后用氮氣或干燥空氣連續吹密封面 5min 以上。
d)將被檢件放入充氦箱中,對充氦箱抽真空,壓力低于 100Pa 后,用 GB 4844-1984 規定的純氦充入充氦箱,充氦時間大于 20s,當壓力達到要求充氦壓力后,保壓至要求的時間。
e)用大于 20s 的時間排放充氦箱中的氦氣至零表壓,取出被檢件,并用氮氣或干燥空氣將被檢件吹 5min 以上。
f)將有氮氣的被檢件放入與氦質譜室相連的測試室中,測試被檢件的測量漏率為 R。
根據被檢件內部可充氣體的體積V和允許最大等效標準漏率L,按公式(2)計算測量漏率的極限值及 R1;

式中:
R1——示漏氣體(氦)的測量漏率極限值,單位為帕斯卡立方米每秒 (Pa·m3/s);
L——允許最大等效標準漏率,單位為帕斯卡立方米每秒(Pa·m3/s);
Pe——充氦壓力,單位為帕斯卡(Pa);
P0——大氣壓力,單位為帕斯卡(Pa);
t1——加壓時間,單位為秒(s):
t2——凈化時間,即加壓結束至檢漏的時間,單位為秒(s):
V——被檢件內腔的體積,單位為立方米(m3)。
例如:某被檢件的等效漏率L和測量漏率R1極限值的計算曲線參見附錄A。
h)根據公式(3)計算,得出最大可測試的等校漏率 Lmax。
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i)當 P0V/L≥60h(2*105)時,公式(2)可簡化為公式(4)和公式(5):


j)對于 L 小于 Lmax 的被檢件,當被檢件的測量漏率 R 大于 R1 時,被檢件漏率超標,判定為不合格。
對于 R 小于 R1 的被檢件,選擇最小可檢漏率大于 Lmax 的粗檢方法進行粗檢,確定被檢件無大漏后,判定被檢件為合格。
2.2 預埋氨封接背壓檢漏
2.2.1預埋氦封接背壓檢漏一般適用于預先充入氦氣的被檢件,按如下步驟進行:
a)當被檢件中預先充入分壓力為 Ps 的氦氣后封接,在候檢時間 t3 后放入測試室中,抽空檢漏。
b)按 2.1a)、b)的程序校驗檢漏最小可檢漏率。
c)根據被檢件內部可充氣體的體積V和允許最大等效標準漏率 L,按公式(6)計算測量漏率的極限值 R1:

式中:
Ps——充氦分壓力,單位為帕斯卡(Pa):
t3——候檢時間,即加壓結束至檢漏的時間,單位為秒(s)。
d)按 2.1h)、i)、j)的程序判定被檢件漏率是否超標。
2.2.2 封接后放置時間過長(大于 30d),或要求復驗檢查的被檢件,應按照 2.1 進行。