泄漏检测技术

使用氦气或氢气混合气体（氢气与惰性气体的混合气体，通常为氮气）进行示踪气体检漏，是高精度识别极低泄漏率的理想方法。此方法广泛用于对准确性、可重复性和灵敏度要求非常高的行业，例如半导体制造行业。

使用氦气和氢气进行泄漏测试的方法

在常见问题解答中可以找到有关氦气和氢气泄漏测试的不同测试方法的更多详细信息。

配备我们获得专利的 Micro-Flow（微流量）传感器的空气检漏仪在行业中独树一帜。这些智能气体泄漏传感器可以测量流量、压力和温度，以提供与泄漏率及缺陷大小直接成正比的数值结果。与其他泄漏测试方法相比，该技术具有多项优势。

测试方法

有关空气泄漏检测的不同测试方法的更多详细信息，请参见常见问题解答。

真空泄漏是指真空系统中出现意外或不必要的开口 空气或其他气体会由此进入或逸出真空系统。从真空系统中泄漏出的空气或气体量用泄漏率表示。泄漏率取决于多个因素，包括开口的大小和数量、气体类型以及系统内外的压差。

真空泄漏分为两种：

更多有关泄漏检测的信息

导致真空泄漏的原因多种多样， 包括密封件故障或老化多孔、组件损坏或真空设备安装不当等。

真空泄漏没有平均大小。泄漏可能源自一个微小的孔洞、一道较大的裂缝，或者介于两者之间的任何情况，具体取决于导致泄漏的原因。真空泄漏的大小可通过测量泄漏率（即每秒从系统逸出的工艺气体或空气量）来确定。大多数技术性泄漏都很微小 肉眼无法看到。氦气或空气检漏仪能够精确地检测和量化微小真空泄漏。

使用检漏仪检测泄漏有多种方法：使用示踪气体或使用空气。

使用示踪气体作为检测方法时，有三种可选择方案。喷枪测试适用于处于真空状态下的部件，而吸枪测试适用于承压部件。整体泄漏测试适用于可置于真空腔体内的部件。
这两种测试方法均易于执行并可提供准确结果，使 Pfeiffer 普发检漏仪成为真空工艺中不可或缺的辅助设备。

示踪气体泄漏检测

使用示踪气体作为检测方法时，有三种可选择方案。喷枪测试适用于处于真空状态下的部件，而吸枪测试适用于承压部件。整体泄漏测试适用于可置于真空腔体内的部件。

喷雾测试

喷枪测试是在真空条件下对部件进行测试的理想方法。在所有可行方法中，这种测量原理的灵敏度最高。利用真空泵将疑似存在泄漏的被测物体内的空气抽出，检漏仪通过法兰与被测物体连接。测试物体可以是真空炉、管路、容器或其他设备。用喷枪套件将氦气或氢气喷到测试物体的外表面上（如图 1）， 如果发生泄漏，进入到部件内部的分子会被检漏仪集成的涡轮分子真空泵及其前级泵吸入。分子进入分析仪单元，检测示踪气体。

吸枪泄漏检测

吸枪测试是承压部件的理想检测方法。示踪气体被注入到诸如设备、管道或容器等测试物体中，从而增加内部压力。吸枪探头是一种用于收集示踪气体的工具，可作为配件购买，并连接到我们的检漏仪上。操作员需缓慢且系统地引导吸枪探头在被测物体表面移动，以查找潜在的泄漏点（见图 2）。发生泄漏时，会检测到逃逸的示踪气体原子， 这样可以精确定位泄漏点。

整体泄漏检测

喷枪测试和吸枪测试都可用于整体检漏测试。测试物体被放置在一个容器内，如塑料薄膜或硬质容器（如图 3 和 4 中的蓝色图示）。

整体吸枪泄漏检测在大气压力下进行。先向被测物体充入氦气或氢气混合气（1）。如果存在泄漏且示踪气体开始逸出，气体会被捕获在容器中。吸枪探头可确定示踪气体浓度随时间的增加情况，并测量泄漏率（2）。

对于整体泄漏检测，需要将测试物体连接到检漏仪上，然后将其放置在一个容器中（3）。与传统的喷枪测试一样，整体喷枪测试在真空下进行。然而，传统的喷枪测试是对被测物体本身抽真空，而此方法仅对被测物体周围的容器抽真空。然后，向该容器中充入一定量的氦气。这确保了精确的测试条件和准确的测试结果。如果存在泄漏，那么氦气会由于压差而渗入测试物体， 检漏仪测量测试物体内的氦气量并确定泄漏率。不过，整体泄漏测试方法无法确定泄漏点的位置。

空气泄漏检测

另一种方法是使用空气检漏仪。这类检漏仪采用我们获得专利的 Micro-Flow（微流量）传感器来测量从储气罐中流出的空气量，以弥补因泄漏而损失的空气。Micro-Flow（微流量）传感器可用于通过使用质量抽取法（一种使用 Micro-Flow（微流量）传感器的特殊方法）检测承压物体或真空下物体中的泄漏。

Micro-Flow（微流量）

首先，将测试物体连接至测试装置， 其中包括检漏仪和储气罐。然后用来自储气罐的空气将测试物体加压至预先设定的压力水平。如果存在泄漏，空气将从测试物体中泄漏出来。

此设置持续补充气体流量以补偿损失的空气，从而保持压力。补充气流从储气罐流经一个专门设计的传感器，即Micro-Flow（微流量）传感器。该传感器采用了专利技术，可放大信号，从而能够测量低至 5 · 10^-4 mbar · l/s 的极低泄漏率。

此技术为无损检测，不会损坏被测物体。它无需日常校准即可提供定量结果，使其在各种工业应用中既可靠又高效。

质量提取法

质量提取法也使用 Micro-Flow（微流量）传感器，但是在真空下进行的。这提高了检测限，并确保因真空的隔热效应而不会产生热传递。

在质量提取法的第一步中，将测试装置放置在真空室中。该真空室连接至安装有 Micro-Flow（微流量）传感器的检漏仪和一个储气罐上。然后对真空室抽真空。测试装置的泄漏率由从储气罐流到测试装置的气体流量来确定。采用此方法，检测限可低至 7 · 10^-7 mbar · l/s，并且可以检测出小至 1 μm 的缺陷。

喷枪测试和吸枪测试是两种最常见的使用氦气或氢气进行示踪的检漏测试。

喷枪测试是在真空条件下对部件进行测试的理想方法。在所有可行方法中，这种测量原理的灵敏度最高。将氦气或氢气喷到测试物体的外表面上， 如果发生泄漏，进入到部件内部的分子会被集成的涡轮分子真空泵及其前级泵吸入。最终进入一个分析仪单元， 该单元会检测示踪气体。

吸枪测试是承压部件的理想检测方法。用氦气或氢气对测试物体加压， 然后，与检漏仪连接的吸枪探头将示踪气体吸入到检漏仪中进行分析。一旦发生泄漏，逸出的示踪气体原子就会被检测到，从而可以对泄漏点进行精确定位。

定性泄漏检测仅确定测试对象中是否存在泄漏。使用 ASM 产品系列，在进气压力达到 100 mbar 时就可以进行定性泄漏检测。随着进气压力的降低，一般在 25 mbar 时，检漏仪不仅能够简单地检测到泄漏，还能确定泄漏的大小。这是被称为定性泄漏检测。

在选择合适的涡旋真空泵时，需要考虑多个因素，包括您的工艺的特定需求和泵送介质的特性。

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在压力衰减测试中，压力容器被注入空气，直至达到目标压力， 然后在设定的时间内测量压力的损失（衰减）。

真空泄漏测试有多种类型， 例如：我们的 ASM 和 ASI 检漏仪等专业设备可以使用示踪气体（氦气或氢气）进行两种类型的测试。或者，我们的空气检漏仪产品系列可以使用我们创新的 Micro-Flow（微流量）技术检测泄漏。

与压力衰减测试相比，真空泄漏测试可以更快地得出测试结果，对温度变化等外部因素的敏感性也更低， 结果也更准确。

喷枪测试和吸枪测试都是使用示踪气体的检测方法。喷枪测试是在真空条件下对部件进行测试的理想方法。首先，将氦气或氢气喷到被测物体的外表面上。如果发生泄漏，进入到部件内部的分子会被集成的涡轮分子真空泵及其前级泵吸入。最终进入一个分析仪单元， 该单元会检测示踪气体原子。

吸枪测试是承压部件的理想检测方法。用氦气或氢气对测试物体加压， 然后，与检漏仪连接的吸枪探头将示踪气体吸入到检漏仪中进行分析。一旦发生泄漏，逸出的示踪气体原子就会被检测到，从而可以对泄漏点进行精确定位。

两种测试方法均易于执行并可提供准确结果。

我们的 Micro-Flow（微流量）传感器使我们的空气检漏仪在行业中独树一帜。这款智能气体泄漏传感器的灵敏度远高于传统空气检漏仪，可检测低至 5 · 10^-4 mbar · l/s 的泄漏率。此外，与其他方法相比，测试速度更快，比使用压降检测方法提供结果的速度快 40%。

Micro-Flow（微流量）传感器测量从储气罐流出的空气量，以弥补因泄漏而损失的空气。通过测量该流量以及压力和温度，它可以提供与泄漏率和缺陷尺寸成正比的数值结果。

由于直接从泄漏流量进行测量，因此 Micro-Flow（微流量）检测受环境变化（如温度）的影响最小，从而大大减少了其他检漏方法中可能出现的误检情况。例如，其他流量计是基于热传递原理工作的，通过在一段时间内测量温度变化来计算空气流量。还有一些流量计则是通过测量机械运动来计算流量，即通过特定组件（如膜片）的运动程度来确定流量。

此技术为无损检测，不会损坏被测物体。它无需日常校准即可提供定量结果，使其在各种工业应用中既可靠又高效。

质量提取法是另一种使用 Micro-Flow（微流量）传感器的技术。其基本原理与 Micro-Flow（微流量）检测技术相似，但为了获得更高的灵敏度，该测试需在真空环境下进行。将测试装置放置在真空室中。该真空室连接至安装有 Micro-Flow（微流量）传感器的检漏仪和一个储气罐上。然后对真空室抽真空。测试装置的泄漏率由从储气罐流到测试装置的气体流量来确定。采用此方法，可以检测出低至 7·10^-7 mbar l/s（<1 μm）的泄漏率。