三、检漏技术
1.各种检漏方法的概况
真空检漏就是用适当的方法，迅速判断漏气、确定漏率是否在容许的范围之内，找出漏孔的位置、测定漏率大小，以便进行修补。
充压检漏法、真空检漏法和其它检漏法的条件、现象、所用设备及其灵敏度分别示于表4、表5、和表6。
图4 充压检漏法
| 检漏方法 |
工作条件 |
现 象 |
设 备 |
最小可检漏率(Pam3／s) |
备 注 |
| 水压法 |
? |
漏水 |
人眼 |
10-3～100-4 |
? |
| 压降法 |
充3×105Pa空气 |
压力下降 |
压力计 |
1×10-3 |
? |
| 听音法 |
同上 |
咝咝声 |
人耳 |
5×lO-3 |
可用听诊嚣 |
| 超声法 |
同上 |
超声波 |
超声波检测器 |
1×10-3 |
? |
| 气泡法 |
同上 |
水中气泡 |
人眼 |
10-5～10-6 |
? |
| 同上 |
水中气泡 |
人眼 |
10-9 |
24h积累 |
| 同上 |
涂沫肥皂液发生皂泡 |
人眼 |
1×10-5 |
? |
| 氮气检漏法 |
充3×105Pa氨气 |
溴代麝香草酚兰试带变色 |
人眼 |
10-7 |
观测20s |
| 同上 |
溴酚兰试纸变色 |
人眼 |
10-11 |
24h积累 |
| 充2.5×105Pa氨气 |
复合涂料显色 |
人眼 |
10-8 |
1.5小时积累 |
| 卤素检漏仪吸嘴法 |
充卤素气体 |
检漏仪读数变化伴有音响 |
卤素检漏仪 |
10-6～10-10 |
可与空气混合充入 |
| 放射性同位素气体法 |
充放射性气体 |
计数器信号变化 |
闪烁计数器 |
1×10-7 |
? |
| 氦质谱检漏仪吸嘴法 |
充氦气 |
检漏仪读数变化伴有音响 |
氦质谱检涌仪 |
10-8～10-10 |
? |
| 气敏半导体检漏仪法 |
充气敏气体 |
检漏仪读数变化 |
气敏半导体检漏仪 |
? |
? |
表5真空检漏法
| 检漏方法 |
工作压力[Pa] |
现 象 |
设 备 |
最小可检漏率[Pam3／s] |
| 静态升压法 |
? |
抽真空后封闭，压力上升 |
真空计 |
10-5～10-6 |
| 放电管法 |
? |
放电颜色改变 |
放电管 |
10-3～10-4 |
| 高频火花检漏器法 |
103～10-1 |
亮点，放电颜色改变 |
高频火花检漏器 |
10-3～10-4 |
真
空
计
法 |
热传导真空计法 |
103～10-1 |
施用示漏物质真空
计读数变化 |
热偶或电阻真空计 |
10-6 |
| 电离真空计法 |
10-2～10-6 |
电离真空计 |
10-9 |
| 差动热传导真空计法 |
103～10-1 |
热传导真空计差动组合 |
10-7 |
| 差动电离真空计法 |
10-2～10-6 |
电离真空计差动组合 |
10-10 |
| 有吸附阱的热传导真空计法 |
103～10-3 |
液氮冷却活性炭阱，
热传导计 |
10-7 |
| 有吸附阱的电离真空计法 |
10-2～10-6 |
液氮冷却硅胶阱，
冷阴极电离计 |
10-11～10-13 |
| 氢钯法 |
7×101～10-5 |
氢气通过钯管进入
真空规，读数变化 |
钯管，电离计 |
10-7～10-11 |
| 离子泵检漏法 |
10-5～10-7 |
示漏物质使离子流变化 |
离子泵 |
10-9～10-12 |
| 卤素检漏仪内探头法 |
10～10-1 |
输出仪表读数变化 |
卤素检漏仪 |
10-7～10-9 |
| 氯质谱检漏仪法 |
10-2 |
输出仪表读数及
声响频率变化 |
氦质谱检漏仪 |
10-12～10-14 |
质
谱
计
法 |
射频质谱计法 |
10-2～10-4 |
施用示漏物质输出
仪表读数变化 |
射频质谱计 |
10-6～10-11 |
| 回旋质谱计法 |
10-3～10-7 |
回旋质谱计 |
10-7～10-12 |
| 四极滤质器 |
10-1～10-4 |
四极滤质器 |
10-10～10-11 |
表6 其它检漏法
| 检漏方法 |
工作条件 |
现 象 |
设 备 |
灵敏度[Pam3／s] |
备 注 |
| 荧光法 |
荧光材料，有机溶剂 |
荧光材料发光 |
紫外线光源 |
10-9～10-11 |
? |
| 放射性同位素背压法 |
放射性气体，背压抽真空 |
计数器输出 |
信号背压室，闪烁计数器 |
10-12 |
背压数小时 |
电子管慢性漏气的
加速测定法 |
背压室充氩气，电子管
可为电离规 |
仪表读数变化 |
背压室，测量电路 |
10-9～10-11 |
背压数小时 |
| 氦质谱检漏仪背压法 |
背压室充氦气．抽真空 |
仪表读数及声响
频率变化 |
背压室，氦质谱检漏仪 |
? |
? |
- 一些方法的灵敏度和检测漏率公式及注意事项列表7。各种示漏气体的值示于表8。真空计检漏法中示漏气体的灵敏度置换系数φ和最小可读压力△Pa分别列于表9和表10。
在用离子泵法检漏时，氧气和二氧化碳的R= -0.5，氦气和氢气的R= 0.5
V-试件容积 dp -压力增量 dt -时间 n -气泡形成速率 [ 个／min] d -气泡直径 η、ηa -示漏气体和空气的粘滞系数 M，Ma-示漏气体和空气的摩尔质量 p、pa-示漏气体和大气压力 G -常数 S、Sa-系统对示漏气体和空气的抽速 qL、 qL，a-漏孔对示漏气体和空气的漏率 C v -气体的热容 T -环境温度 T1-T2 -规管温差 K、K a -规管对示漏气体和空气的灵敏度常数 Ie -发射电流 △N -热传导真空计的读数变化 △I -电离真空计的读数变化 △pa -真空计最小可读空气压力的变化量 qL,min -灵敏度 pAr -背压 Ar 气压力 Ma -氢气摩尔质量 KAr -电子管对氢气的电离规灵敏度常数 I10、I20 -时间t间隔所对应的离子流 t -背压时间
表8 各种示漏气体的（Cυ/√M）值
气体 |
(Cυ/√M),[J/(kg1/2.K)] |
(Cυ/√M)-(Cυ/√M)a,[J/(kg1/2.K)] |
氩 |
0.523×103 |
-65 |
氧 |
0.92×103 |
-6 |
空气 |
1.00×103 |
0 |
四氯化碳 |
0.553×103 |
47 |
水 |
2.01×103 |
70 |
丙酮 |
1.45×103 |
180 |
乙醇 |
1.68×103 |
189 |
乙醚 |
1.93×103 |
354 |
氢 |
1.42×104 |
464 |
表9 灵敏度置换系数φ
气体 |
单一电阻计 |
差动电阻计 |
单一电离计 |
差动电离计 |
乙烷 |
1.0 |
2.0 |
10.0 |
11.0 |
乙醚 |
0.7 |
1.7 |
5.4 |
6.4 |
丙酮 |
- |
- |
3.5 |
4.5 |
氯仿 |
- |
- |
3.5 |
4.5 |
二氧化碳 |
0.3 |
1.3 |
1.0 |
2.0 |
四氯化碳 |
0.05 |
1.0 |
1.0 |
2.0 |
苯 |
0.1 |
1.0 |
0.3 |
1.3 |
氢 |
0.4 |
0 |
-0.4 |
0 |
煤油 |
0.25 |
0 |
0.25 |
0 |
汽油 |
1.0 |
1.0 |
0.3 |
1.3 |
表10 最小可读压力△pa[1.33×10-1Pa]
|
单一电阻计 |
差动电阻计 |
单一电离计 |
差动电离计 |
10 |
4×10-2 |
5×10-3 |
- |
- |
1 |
4×10-2 |
1×10-3 |
- |
- |
10-1 |
1×10-3 |
1×10-3 |
2×10-3 |
1×10-4 |
10-2 |
1×10-3 |
1×10-3 |
2×10-4 |
1×10-5 |
10-3 |
1×10-3 |
1×10-3 |
2×10-5 |
1×10-6 |
