Испытание на утечку гелия
Принцип
Гелий - это газ с чрезвычайно малой молекулярной массой и сильной проницаемостью. В тесте утечки гелия используется функция обнаружения высокочувствительности масс-спектрометра гелия для определения характеристик герметизации клапана, обнаруживая, существует ли утечка гелия за пределами клапана. Когда клапан заполнен гелием, если в клапане есть канал утечки, гелий просачивается из утечки на внешнюю часть клапана. Детектор утечки масс-спектрометра гелия может захватывать чрезвычайно небольшие количества сигналов утечки гелия, тем самым достигая высокого определения уплотнения клапана.
Операция
Подготовка
Поместите клапан в хорошо загадочный тестовый контейнер или систему, чтобы убедиться, что соединение между клапаном и тестовой средой является плотной, и не существует дополнительного пути утечки. Например, в выделенной лаборатории обнаружения утечки гелия, для точного небольшого клапана, установите его в специальном запечатанном испытательном поле и подключите его к детектору утечки гелия и масс -спектрометра гелия.
Калибровать и предварительно разогреть детектор утечки масс -спектрометра гелия, чтобы поместить его в нормальное рабочее состояние. Процесс калибровки является ключевым шагом для обеспечения того, чтобы детектор утечки мог точно обнаружить утечки гелия, и его необходимо строго управлять в соответствии с инструкциями по эксплуатации.
Гелиевая начинка
Надуть клапан гелием при определенном давлении. Давление наполнения гелия должно быть установлено разумно в соответствии с требованиями типа, размера и испытаний клапана и обычно выполняется при более низком давлении, чтобы избежать повреждения клапана или влиять на его нормальную рабочую производительность. Например, для среднего клапана давление наполнения гелия может быть установлено на 0.5 - 1.
Во время процесса заполнения гелия убедитесь, что гелий заполняет все части клапана равномерно. Гелий может быть распространен путем встряхивания или вибрации клапана надлежащим образом. В то же время обратите внимание на контроль скорости наполнения гелия, чтобы избежать чрезмерных колебаний давления или других неожиданных ситуаций, вызванных слишком быстрым заполнением.
Обнаружение утечек
Используйте детектор утечки масс -спектрометра гелия для сканирования и обнаружения внешней внешней части клапана. Оператор медленно перемещает датчик детектора утечки вдоль поверхности клапана, чтобы гарантировать, что все возможные утечки покрыты, такие как герметизирующая поверхность, стебель клапана, соединение корпуса клапана и т. Д.
When the helium mass spectrometer leak detector detects a helium leak, the instrument will send a signal and display the leak rate. The size of the leak rate reflects the severity of the valve leak, which is generally expressed in terms of the volume or mass of helium leaked per unit time. According to different application scenarios and standard requirements, there are clear regulations on the allowable leakage rate of valves. For example, the allowable leakage rate of valves used in some high-end semiconductor manufacturing equipment may be very low, usually required to be below 10⁻⁹ Pa・m³/s.
Если утечка обнаружена, необходимо дополнительно определить место утечки. Точка утечки может быть точно расположена путем применения небольшого количества гелия на разные части поверхности клапана, а затем с использованием детектора утечки для обнаружения снова, наблюдая за изменением скорости утечки.
Сценарий приложения
Испытание на утечку гелия подходит для клапанов с чрезвычайно высокими требованиями к уплотнению, например, в высокотехнологичных областях, таких как ядерная энергия, аэрокосмическая промышленность и полупроводники. В области ядерной энергии клапаны в системе первичной цепи атомных электростанций должны выдерживать высокую температуру, высокое давление и радиоактивность и имеют чрезвычайно высокие требования к уплотнению. Любая небольшая утечка может вызвать серьезные несчастные случаи на безопасности. Следовательно, тест на утечку гелия используется для обеспечения абсолютного герметизации клапана. В области аэрокосмической промышленности клапаны в системах доставки топлива и окислителя ракетных двигателей должны обеспечить нулевую утечку, чтобы обеспечить безопасность запуска и стабильные характеристики ракеты. Испытание на утечку гелия является важным средством обнаружения герметизации этих клапанов. В производственной промышленности полупроводниковых промышленности в производственном процессе требуются газы высокой чистоты. Незначительные утечки в клапанах загрязняют газ и влияют на качество чипов. Следовательно, тесты на утечку гелия широко используются для обеспечения производительности герметизации клапанов и удовлетворения строгих требований производственного процесса.
