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【世界计量日】KYKY氦质谱检漏仪,助力真空计量高质量发展

发布时间:2023-05-22 文章来源: 浏览量:

520

一个特别的日子到来啦

你准备好迎接

24个世界计量日了吗?

世界计量日

1875520日签署的《米制公约》,为建立全球协调一致的测量体系奠定了基础,为科学发现与创新、工业制造、国际贸易,乃至生活质量提升和全球环境保护提供了支撑。为了纪念这个历史性的时刻,每年的520日被设立为世界计量日今年的世界计量日主题是测量支撑全球粮食体系,中国特别主题是计量助力中国式现代化

从人类使用工具开始,就有了计量的概念,它与我们的日常生活息息相关。随着社会的发展,特别是现代科技的进步,计量已从原来的度量衡和时间计量发展到现代的覆盖几何、热学、力学、电磁学、电子学、时间频率、声学、光学、化学和电离辐射等众多领域,并将随着社会的发展而不断进步。

真空计量

计量是关于测量的科学,真空计量主要研究真空压力和漏率测量与校准。前沿研究、高端制造尤其和真空计量关系密切,越是工业发达国家,越是重视真空计量研究。随着真空计量向更准确、超精密方向发展,漏率的测量与校准已成为真空计量学研究的重要内容。

在实际应用中,检漏已成为保证真空、常压以及高压器件和系统密封性必不可少的实用技术。例如,为了保持飞船舱内的压力长期工作正常,不但要找到漏孔位置,还要精准测量微小的漏率,这对于长期在空间飞行的载人飞船尤为重要。

氦质谱检漏

氦质谱检漏是一种利用氦原子的质谱技术来检测漏损量的检漏方法。

提到氦质谱检漏,不得不想到高考物理卷得分率最低的最后那道大题。一个或一群带电粒子,用同样的速度或者同样的动能进入一个电场或者磁场。特殊的情况下,还有交变磁场或者混合电磁场。这堆粒子在各种场包括重力场里晃来晃去,最终落在传说中的某地。


这道难题在现实中也有原型——氦质谱检漏仪。

氦质谱检漏仪工作时,一般以示漏气体喷洒于检漏仪密封连接的被检系统。若系统有漏点,示漏气体通过漏点进入真空系统并扩散到检漏仪,被其中的气体分析模块捕捉后报警示漏。

其中的气体分析模块的原理,简单来说,就像是一个运动的带电氦粒子,在电场和磁场的作用下,改变运动状态,聚集到信号接收端,接收到带电粒子的多少和漏孔大小相关联。


具体来说:

1)离子生成(离子源)

①到达质谱室的气体分子通过灯丝的热电子轰击转化成正电荷离子

②在加速电压作用下,以一致的速度向一个方向加速运动

2)离子分选

①当带正电荷的离子通过磁场时,离子运行轨迹会旋转,左手定则现象

②不同离子的质荷比使得离子运行在可区分轨道

调试仪器使得He离子(质量数4)运动到设定轨迹,从而进入收集器

在自然大气中,质量数35的物质非常少,因此质量数4的示踪气体He非常易于识别

3)离子收集(离子收集器)

①只有He离子才能到达电极板

②与He离子数量相应的微弱电流

最终离子收集器的电流值根据真空中He的分压水平而变化。

澳门太阳集团网站入口1971年成功研制ZHP-4G型高灵敏度氦质谱探漏仪,荣获中科院科技进步二等奖,在检漏仪国产化发展史上具有里程碑意义。



1971年,ZHP-4G型氦质谱探漏仪

随后,凭借在真空产品研发和制造方面的丰富经验,于1993成功研制我国第一台分子泵式ZHP-30型氦质谱检漏仪,荣获国家科技成果奖与BCEIA金奖。


1993年,ZHP-30型氦质谱检漏仪(滑图)




国家奖


澳门太阳集团网站入口始终坚持创新引领,不断突破核心技术,最新研制的高灵敏检漏仪ZQJ-3200型,达到国际先进水平。

产品特点:

l  最小可检漏率达5×10-13Pa.m3/s,检漏范围覆盖12个量级,应用范围广

l  耐大气冲击,牢固可靠,独有的大漏模式可在前级压强10000Pa下检漏

l  对氦气抽速可达2.5L/s,清氦能力强,可快速进入工作状态

l  配置两根独立的铱灯丝(表面氧化钇),延长使用寿命

l  内置SD存储卡方便存储测试数据

l  彩色触摸控制面板,用户可自定义显示界面

l  通讯接口丰富,I/OProfibus及网络通讯适合产线应用 


ZQJ-3200型检漏仪

作为中国尖端科学仪器装备及真空技术领军企业,澳门太阳集团网站入口秉承创新科学仪器,发展一流企业的使命,在我国真空计量发展历程中,以做则必成的信念推动国产化替代,助力我国航空航天、半导体、电力系统、汽车工业、科学研究等发展,走出一条中国式现代化计量仪器的发展之路。

注:本文部分内容源自网络。

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