真空检漏技术讲座(5)

　　四、标准漏孔
　　 标准漏孔是在一定条件下向真空系统内部提供已知气体流量的元件。一般要明确这个气流量（即漏率）的气体种类、温度、压力等条件。如果不特别指明，则指温度为296±3K、入口压力为1.01×105Pa、出口压力低于1.33×103Pa的干燥空气（其露点温度低于248K）的漏率。
　　 1.常用的标准漏孔
　　 几种常用标准漏孔的结构如图10所示。
　　 玻璃毛细管型标准漏孔（图中a）是用局部拉细的玻璃毛细管制成的，漏率为10-8~10-7Pam3/s。
　　 金属压扁型标准漏孔（图中b）通常是用无氧铜或可伐管压制而成，漏率为10-8~10-6Pam3/s。
　　 玻璃铂丝型标准漏孔（图中c）是利用玻璃与铂丝的不匹配封接制成的。当铂丝直径为0.1~0.5mm；封接长度为5~10mm时，漏率约为10-7Pam3/s。当温度改变时，其漏率变化。若296K的漏率为qL、296，则温度T时的漏率为式（8）。式中f（T）的曲线如图11所示。
　　 薄膜渗氦型标准漏孔（图中d）是利用石英薄膜球泡的渗氦速率制成的，其漏率一般为10-5~10-9Pam3/s。由于温度对漏率的影响很大，使用时应当注意修正。如果温度T1时漏孔漏率为qL、T1，使用温度T2时的漏率应为式（9）。式中，E-氦在石英中的渗透激活能；R-摩尔气体常数。
　　 2.标准漏孔的校准
　　 标准漏孔的常用校准方法有定容升压法和氦质谱检漏仪比较法。
　　 （1）定容升压法
　　 定容升压法校准系统示意图如图12所示。经预抽并烘烤容积V后，标准漏孔进气端压力p1＜1.33×103Pa，而V达到极限真空。当压力为1.01×105Pa的校准气体（例如N2气）经标准漏孔流进容积V，并在V中压力p2稳定后，关闭阀门S2记录时间和环境温度T，测出对应Δt时间的升压Δp2则标准漏孔的漏率为式（10）。
　　 （2）氦质谱检漏仪的比较法
　　 氦质谱检漏仪比较法校准系统如图13所示。在检漏仪工作条件不变的前提下，先后测出已知漏孔L1和待校漏孔L2的进气氦压和讯号，则待校标准漏孔的漏率为式（11）。式中，qL，01-已知标准漏孔L1的漏率；p1，p2-分别为L1、L2漏孔进气端氦压；I1，I2-分别为L1，L2漏孔的输出讯号；I0-检漏仪本底。