虚漏:形成、检测及避免

 

虚漏即貌似(非真正)的泄漏,它是从表面或大量材料或从部分局 限在系统内的体积中缓慢释放吸附或闭塞气体所致。上述定义的关 键组成部分是气体的缓慢释放。这明确地将虚漏的影响确定为气 源,而气源会减缓抽吸过程或显著延长到达所需底压的时间。

来自虚漏的气体流速由局限储气层与真空室自由体积之间的泄漏通 道尺寸所决定。如果泄漏通道非常小,局限气体因通道的流动阻力 高而释放地非常缓慢,则真空室的抽空时间会显著延长。如果真空 系统反复通风,则储气层可一次又一次自行充满空气。每次进行抽 气时,这种效应会重复发生。泵本身不会对脱气率造成影响。腔穴 的泄漏率 (mbar·l/s) 与泵抽取的气体平衡,即:抽速 (l/s) 乘以实际 压力 (mbar)。

通过封闭气体体积形成的虚漏
例如,封闭气体体积可能出现在真空室生产过程中的连接工艺里。 举例而言,如果真空容器壁是对焊在底板上,没经验的设计师通常 都会指定双角焊缝。这会出现气体局限在两个焊缝之间 的危险。如果真空侧的焊缝不紧密,局限气体则会扩散到真空室内 部。

双角.焊缝 虚线表示真空侧.
双角.焊缝 虚线表示真空侧.

这会出现气体局限在两个焊缝之间 的危险。如果真空侧的焊缝不紧密,局限气体则会扩散到真空室内 部。

这一过程将因局限气体体积和真空室内部容积之间的小孔而缓慢发 生。与此同时,如果外部焊接紧密,则无法使用氦气检漏仪找到泄 漏。因此,从大气侧易接近的焊缝不连续,而是中断的或后续点钻 的。 基于同样的原因,CF 法兰上带有泄漏检测槽。一般来说,串联的 密封件常常会出现虚漏的危险。内部密封是真空有关的密封,而外 部密封形成了腔穴并妨碍泄漏检测所使用的氦气抵达相关密封。

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