真空检漏技术的发展概况

国外检漏技术全盛的时期是五十年代中期到六十年代中期，主要是大型金属真空系统的出现迫切需要解决检漏问题。四十年代以前只有简单检漏方法，自１９４３年出现质谱检漏计以后使检漏技术发生了很大跃进，今日的质谱检漏计已成为最重要的检漏方法。但与此同时，简易检漏技术也在深入发展，与质谱检漏互为补充。 １、检漏的一般概念和所用单位。真空设备没有必要把所有漏孔都检出来，每一种装置都允许有一定的漏量；介绍了实际的数据，可作为选择检漏器的参考。介绍了四种标准漏孔，用四凸缘垫圈密封的漏阀，可得１０－１４～１０－１５乇升／秒的最小漏量。 ２、检漏原理。介绍在多漏孔存在时的检漏方程式。此方程式是通用的，即可用干“选择性响应”的检验器，也可用于“唯一响应”检漏器。介绍了最佳检漏的条件。最后列出２０种检漏器的可检最小漏量。 ３、质谱检漏计，质谱检漏计三十多年来有很大发展，但灵敏度始终没有超出１７年前提出的指标： １０－１３乇升／秒。 目前一个动向是用灵敏度较低的仪器检出更小的漏孔。介绍了用１０－１０乇升／秒的仪器检出１０－１５乇升／秒的漏孔的方法。质谱计附加一只小冷吸附泵，可用１０－１０乇升／秒的仪器检出１０－１３乇升／秒的漏孔着重介绍质谱检漏     

氦质谱检漏仪性能诸元关系的研究

本文根据顺流式氦质谱检漏仪和逆流式氦质谱检漏仪真空系统的结构配置特点,分别推导出这两类检漏灵敏度、最高入口工作压强、抽气时间、最小可检漏率、最大可检漏率、响应时间和清除时间等特性的普适性计算公式。这些公式能够解释有关的实验结果,有助于分子泵逆流检漏仪的研制开发。     

中国环流器HL和欧洲联合环JET的检漏技术进展

对HL环流器系列装置,开发了蒽-丙酮荧光液渗透检漏用于真空内衬的零部件检漏,灵敏度可以达到10-9Pa.m 3.s-1,示漏位置分辨小于0.5mm;对大容器真空检漏,采用四极质谱计和氦质谱检漏仪相配合的检漏法;对压力容器检漏,开发了真空罩吸枪-氦质谱检漏系统,还研制了适于抽除大量水汽的检漏真空机组。对氘氚放电的JET,使用普通的氦质谱检漏仪(扇形磁体型)受到真空室壁释放所吸留的氢同位素的、尤其是氘的严重干扰,因为示漏气体氦(4H e,4.0026u)与氘(D2,4.0282u)的质量数十分相近。在氦质谱检漏仪入口处串接选择性抽气泵——用液氮冷阱来抽除可凝气体、用分子筛泵或10K低温泵来抑制氢同位素本底,并前置一个涡轮分子泵来压缩加强采样气流等。这种加强组合能使原先的氦质谱检漏系统灵敏度提高3个量级以上。     

以低温泵为主泵的真空检漏系统研究

由于分子泵对氦气有较大抽速,因此在真空检漏系统中通常用分子泵作为主泵,但当检漏容器很大时需要大量分子泵。低温泵具有清洁无油、抽速大的优点,如果在检漏系统中能够采用低温泵作为主泵,可以大大减少真空泵数量。本文对以低温泵为主泵的真空检漏系统进行了实验研究,并对实验现象进行了分析。研究结果表明,低温泵可以有效提高检漏系统的工作真空度,对检漏系统的有效灵敏度影响很小,但以低温泵为主泵的检漏系统的反应时间比以分子泵为主泵的检漏系统反应时间长。     

超灵敏度质谱检漏实验的新结果

为适应对真空及压力器件密封性日益增长的要求 ,尤其是确保小体积密封真空器件的长期可靠性 ,研制了一套超灵敏度检漏系统。这套全金属的超高真空系统主要由分子泵、离子泵、无油前级泵、消气剂泵和高性能的四极质谱计等组成 ,由于采用了现代先进的真空技术 ,仅在几个小时内就可达到 10 - 6 Pa的工作压强。该系统有两种检漏模式 ,累积模式用于漏率小于 5× 10 - 1 2 Pa· m3/s漏孔的检漏 ,更大的漏率则用动态检漏模式。实验结果表明该系统的最小可检漏率可达 1× 10 - 1 5Pa· m3/s。     

BEPC贮存环超高真空系统高灵敏度的四极质谱计检漏方法

北京正负电子对撞机（ＢＥＰＣ）贮存环超高真空系统长约２４０米，由八个区段组成。 安装后经必要的常规氦质谱检漏和消除这些漏之后，真空度在烘烤前后分别达到１０－７帕 和１０－８帕。在此基础上做了如下工作。当离子泵系统存在微漏与一般漏（与系统的体 积和泵的抽速比较）时，漏入空气的成分在残气质谱图上有明显的差别。本文解释并利 用了这一现象，对系统进行高灵敏度检漏。     

空调器生产线的氦质谱检漏技术

氦质谱检漏技术在空调器生产中已得到了应用，产生了明显的经济效益。对于生产线的空调器整机检漏采用了加压吸枪法。研制的检漏设备分三部分：充氦系统、氦质谱检漏仪和氦气回收系统，回收效率可达９０％以上。设计了一套二器（冷凝器和蒸发器）氦质谱检漏设备。这套设备可对两器进行总检，其检漏速度达５０ｓ／台，灵敏度达１０－９Ｐａ·ｍ３／ｓ。     

航天器氦质谱真空容器总漏率检测的灵敏度及可信度探讨

依据航天器氦质谱真空容器总漏率检测原理,讨论了检漏仪和真空容器直接相连、同真空容器主真空泵并联、在前级泵和主真空泵间等连接方式,逐项研究了总漏率测试的最小可检漏率、反应时间,分析各种连接方式的应用特点,认为对大型航天器氦质谱真空容器检漏系统,检漏仪连接在前级泵和主泵之间可得到较好的灵敏度和反应时间.通过测量不确定度的分析与评定,确定一般航天器氦质谱真空容器总漏率检测的相对标准不确定度小于10％.     

大型金属超高真空系统检漏的特点和方法

阐述大型系统超高真空获得及运行过程检漏工作的几个特点。对结构复杂的真空室，如何使用分子筛吸附泵与氦质谱检漏仪相结合提高检漏灵敏度，极大限度地找出泄漏的位置。还指出大型金属超高真空系统运行过程如何根据溅射离子泵离子流的数据，判断真空系统漏气及寻找漏点的方法。     

锆铝吸气泵的设计及其工作特性

本文叙述了锆铝吸气泵的计算及参数选择方法，并以锆铝叹气泵为主泵，钛溅射离子系或涡轮分子泵为前级泵的真空系统中，用ＬＰ－４００１型四极质谱计分析了锆铝吸气泵在不同工作条件下的吸气特性和泵内的残气成分，并分析了锆铝叹气泵在激活过程中的气体释放特性。     

大型金属超高超人空系统检漏的特点和方法

阐述大型系统超高空获得及运行过程检漏工作的几个特点。对结构复杂的真空室，如何使用分子筛吸附泵与氦质谱检漏仪相结合提高检漏灵敏度，极大限度地找出泄漏的位置，还指出大型金属超高真空系统运行过程和如何根据溅射离子泵离子流的数据，判断真空系统漏气及寻找漏点的方法。     

L200+型氦质谱检漏仪常见故障的分析与处理

针对L200+型氦质谱检漏仪在使用过程中出现的内部密封结构泄漏、检测信号不准确、质谱室故障、分子泵不工作、前级泵不工作等故障和现象进行了分析,并提出了处理各种故障的方法和建议.总结了检漏仪在使用过程中应特别注意的事项.本文所提出的检漏仪故障的处理方法和建议对检漏工作者具有一定借鉴意义.     

亚暴环境材料试验设备真空系统的研制

为研究磁层亚暴环境中空间材料的表面电位、表面电导、体电导、光电子发射、二次发射，以及充放电特性而研制了此真空系统．设备主泵为抽速１２００ 升／秒的涡轮分子泵，其前级为液氮阱－罗茨泵－直联式机械泵组成的前级机组。由大气抽到１．３帕需１５分钟，涡轮分子泵启动后， ４０分钟可抽到 ６．５×１０－４帕。 本文由四部分组成。第一部分论述了磁层亚暴环境设备对真空度的要求，以及国外同类型的各种模拟设备；第二部分给出了设备结构．真空室直径为０．５米，长约０．８米，开有太阳模拟、电子、紫外、离子等入口。筒体用６毫米厚不锈钢卷制而成。活动接口米用金属密封。真空室中样品台可工作在－１００℃～十１００℃范圈内，低温使用冷氮气，高温采用空气加热器。样品台要求有往复直线运动，为保障高低温下均具有气密性，采用了套管结构。前级阱用液氮冷却，液氮胆直径１２０毫米，高２３０毫米，用２毫米厚不锈钢板制造，每小时耗液氮不足２升，第三部分示出了系统运转特性曲线，以及机械泵加冷阱粗抽系统的抽气特性和谱图；最后分析了设备的结构特点。     

HT－7装置首次超导调试过程中的残气质谱分析

本文给出ＭＸ７３０４Ａ单极质谱计在ＨＴ－７装置首次低温超导调试过程中的应用。介绍进行残气质谱分析的目的，方法和采用的差分抽气质谱分析系统；给出装置调试过程中常温和低温状态下残气谱图；根据残气成分的分析和真空测量综合评价装置的真空状况。并利用质谱分析系统作为检漏手段     

HT—7装置首次超导调试过程中的残气质谱分析

本文给出ＭＸ７３０４Ａ单极质谱计在ＨＴ－７装置首次低温超导调试过程中的应用。介绍进行残气质谱分析的目的，方法和采用的差分抽气质谱分析系统；给出装置调诗过程中常温和低温状态下残气谱图；根据残气成分的分析和真空状况。并利用质谱分析系统作了检漏手段。     

JB1630──75真空阀门性能试验方法

本标准适用于各种高、低真空阀门的性能试验。 一、总则 1.真空阀门的性能试验,主要是测量真空阀门(以下简称阀门)的漏气速率和通导能力。 2.漏气速率测量方法为关闭检漏法。在满足阀门性能要求下可采用其它检漏方法(如氦质谱检漏法),作为出厂试验。 3.试验条件: (1)被试验阀门应符合“JB1249──72真空阀门技术条件”的要求; (2)试验的周围环境温度应符合“JB 922──75油扩散泵、油增压泵性能试验方法”的规定。 二、关闭检漏法试验装置 4.试验用真空系统是由机械泵、扩散泵、真空阀门、管道、辅助容器、盲板、试验罩、流量装置、针阀、…     

四极质谱计在高能加速器中的应用研究

介绍四极质谱计在高能加速器中的一般用途和用国产ＺＰ—４００１型分压强计对高真空系统残余气体分析真空检漏，以及观察溅射离子泵的一些工作特性，给出了几种典型的超高真空残余气体谱和用 ＺＰ—４００１检漏的方法。     

F-3500型涡轮分子泵设计计算及性能测试

七十年代以来，国内各真空应用领域和科研部门对涡轮分子泵的发展极为重视。一些学者和专家为 涡轮分子泵的研究、设计制造做出许多贡献并积累了大量宝贵经验，目前已趋于完善阶段。中、小型涡 轮分子泵的产量逐年增加，泵的主要性能指标接近国外水平。在Ｆ－２００、Ｆ－６００、Ｆ－１５００型泵相继研制成 功的基础上．为补全涡轮分子泵产品系列．增加大规格品种，进一步满足各使用部门急需，我所自行设计、 制造Ｆ－３５００型涡轮分子泵，于１９８６年９月通过部级鉴定。鉴定结论指出：Ｆ－３５００型涡轮分子泵的 极限压强、抽速和压缩比三项主要性能指标均达到原设计技术要求，几项参考指标也不低于国外同类型 产品水平。     

涡轮分子泵逆检流漏技术研究

一、逆流检漏方法的特点在通常的氦质谱检漏法中,被检件接在检漏仪的高真空侧,被检件通过节流阀与检漏仪的质谱室相连,如图1所示。氦气通过漏孔进入被检件并被抽入质谱室,其中一部分被主泵抽走,另一部分在氦质谱室中建立起氦分压,由此形成了     

氨检漏器的研究

本文提出一种氨检漏器，不用仪器而是用肉眼进行直观观察。 文中给出兰色晒图纸， Ｍｎ（ＮＯ３）２－Ａｇ ＮＯ３、溴麝香草酚兰及溴酚兰作为显色指示剂的试验性能，指出最佳的指示剂是溴酚兰。 文中比较了色层沪纸、描图纸、烤贝纸、镜头纸、８０支纱白府绸、白丝绸及白的确良作显示带的性能，试验指出最佳的显示带是色层沪纸。 文中还介绍了氨检漏设备和检漏方法。 文中着重地研究氨检漏器的定标问题，由理论分析和十二条实验曲线的结论可得到氨检漏器的定标公式： Ｓ＝１．５ × １０４Ｌ（ｔ—ｔ。），从而使氨检漏器的定量问题得到解决。 氨检漏器非常灵敏，几分钟可检出１０－７乇·升／秒的漏孔，据推算２４小时可检出的最小漏孔为１０－１０乇·升／秒数量级。