1、公司名称:昆山阿普系统有限公司公司介绍:昆山阿普系统有限公司致力于研究流量、压力控制技术,成立至今,已成功向市场推出了各种流量测试设备、压力/气密检测设备以及压装、加注设备。除满足国内市场外,公司产品已远销北美,欧洲及东南亚地区。 为配合国家家用电器的能效标准的实施,2006 年公司成功推出了热水器热工性能测试台(流量、压力、温度及计算机集成控制), 填补了国内的空白 ,为热效率的检测提供了精确的测试设备。经国家权威检测部门及生产厂家使用后得到一致好评,技术水平已达到欧洲同类水准。 凭借 10 多年的泄漏测试经验,2005 年公司与美国辛辛那提(CTS)公司成功签署协议,将代表世界先进检测水平
2、的 CTS 测漏仪器引入中国,全权负责 CTS 产品的销售、维修及售后服务。产品名称:C28 泄漏测试仪 产品说明:Sentinel C28 泄漏测试仪 独特的参数自动调整功能 单一压力测试功能 RS232,以太网接口 彩色图形显示 多种检测配置多工位测漏仪 Sentinel M24 支持1-4个完全独立的测试工位或通道 进行可重复的、高分辨率试验 可节省80%的测试时间 可以减少80%的充放气时间 自动标定,并随温度变化自动调整 简化零件变化 Sentinel C-20 Sentinel C-20 是一个高性能、低成本、高质量的压力衰减泄漏检测仪。它的体积很小可以轻松地并入生产线的检测应用中
3、。 Sentinel C-20 非常容易设定。高流量阀的选项设计减少了对部件的充气和排气周期时间高达 5 倍。 它的卓越应用也表现在高速和大体积的测试应用上。 The Sentinel C-20 的 “快速检测“ 功能对所有部件提供了一个高可靠性检测,同时缩短了检测周期最高可达80% 。使用现有的测试系统中就可以使生产量得到提高,而不用在设备、工具或操作人员上再进行什么主要的投资。在系统的运转中缩短了对部件的检测时间,同时也降低了对边缘拒绝部件接受的风险。 操作简单 储存四个部件的参数 快速检测功能 可测量 0.0001 psi 的压力变化 可储存 500 个测试结果输出到打印机或计算机 自动
4、标定功能使用 NIST 可* 标准 三个输入和输出可以轻松整合 实时压力数字输出作图功能 两周发货 两年质保 交流、直流可选 英语或西班牙语可选 可选大流量气动为快速充气或排放 可选大流量阀超过 20,000,000 循环 可选 “cyclone“ 模块为 0.3 秒快速启动 速度快: 对明显合格和不合格的产品,能减少80% 的检测环节的时间 充气和排气时间比标准仪器快5 倍 高分辨压力损失测量手段使测试时间减少,以区分好坏工件 性能优良 24位模数转换器能感觉到至少0.00005psi 的压力变化 低位移传感器 低容积、塑料的气动歧管能使体积和热传导的干扰减至最低 最少的连接使气动装置不会泄
5、漏 自动标定功能简化了标定程序 过程漂移校正使仪器在测试条件改变时能保持精度 价格便宜 与同类仪器相比,具有无与伦比的性价比 更易处理的紧凑尺寸使仪器能安装在任何需要的地方 简单和低成本整合至测试系统 结构紧凑 最小的完全整装的仪器 (7-7/8” 宽 x 5-1/2” 高 x 3-1/2” 深) 电子装置,气动装置,标定系统和操作界面都在一起 操作简单 在40字的显示屏上可容易地读取菜单选项,自诊断信息和设置程序 直接存取测试和设置参数 标定程序自动的将压力损失与内部 NIST 可*漏孔关联起来 描述性的错误信息快速的显示出所出现的问题 可*性良好 内装已标定的 NIST 可* 的漏孔 系统
6、根据实际泄漏校正,以将压力损失与起来。多工位泄漏测试仪 M-24 的详细描述: 多工位泄漏测试仪 Sentinel M-24 是美国辛辛那提测试系统公司(CTS)推出的一款高性能、多工位泄漏检测仪。紧凑型的设计使得 M-24 可以轻巧的控制 4 个独立测试的工位,同时使系统的集成变得更简单。CTS 有着超过 25 年的泄漏检测经验,生产的高性能和可靠的仪器能满足制造环境中最苛刻的泄漏检测要求。值得您信赖的 CTS 将会为您的任何特殊测试要求提供最正确的解决方案。 多工位泄漏测试仪M-24 的特点是一个含有 24-bit 模拟- 数字转换器的绝对压力传感器,对每一时刻的压力衰减提供稳定的、可重复
7、的、高分辨率的测量。在泄露检测周期过程中,微处理器读取最小为0.00001psi 的压力变化并计算其泄漏速度。多达四个工位对各自的漏孔或高流量歧管进行完全独立的操作,并有多种检测的能力,如单压力或双压力。 多达 16 不同工件的检测参数被校正和存储到每个工位。它们可以被从一个工位或工件通道复制到另一个,并可在操作面板上或远程编程。工件参数包括:时间,压力,泄漏速度界限,检测评估和双重检测(可选检测) Sentinel M-24 的特点: 领先的泄漏测试技术 : 进行可重复的、高分辨率试验 可节省 80%的测试时间 可以减少 80%的充放气时间 自动标定,并随温度变化自动调整 简化零件变化 可扩
8、充的多工作站功能: 节省整合和保养费用 工具控制功能 动态交流功能: 先进的图形显示功能 直接连接到工厂的网络或其他通讯 先进的标准特点 多种测试结构可选 支持 1-4 个完全独立的测试工位或通道 压力衰减测试 真空衰减测试 压力增益测试 连续的测试能力 全过程测试曲线 高亮度真空屏显示 多种通讯设计 以太网 RS232&RS485 红外线 E-mail 程序设定简单 每介工位最多可设定 16 组程序以对应不同工件的检测要求 自动标定 确保仪器可靠使用 容易操作 环境漂移修正 自动修正测试系统,包括温度的修正 快速测试 减少测试时间 可在真实的测试时间内分析测试结果 I/O 控制 每个工位有
9、4 个输入和 4 个输出,可进行简单的控制 数据存储&报告 每个工位可存储1000 个测试结果 统计分析数据可选择高流量阀 多工位的测试选择 一台 M-24 可以完成4 台测试仪的检测工件,它可以控制 4 个完全独立的泄漏测试工位,或者在同一个工件上做不同类型的测试。 灵活的通讯方法 Sentinel M-24 有多种通讯方式可选择:有线或无线,以太网,RS232,RS485 或者红外线 ,M-24 甚至可以用发邮件的方式来操作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2963K、入
10、口压力为 1.01105Pa、出口压力低于 1.33103Pa 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 10-810-7Pam3/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 10-810-6Pam3/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 0.10.5mm;封接长度为 510mm 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
11、 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 10-510-9Pam3/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 p11.33103Pa,而 V 达到极限真空。当压力为 1.0110
12、5Pa 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 t 时间的升压 p2 则标准漏孔的漏率为式(10 ) 。二、检漏仪器用于检漏的仪器有氦质谱检漏仪、卤素检漏仪、高频火花检漏器、气敏半导体检漏仪及用于质谱分析的各种质谱计。这里主要介绍氦质谱检漏仪、卤素检漏仪、高频火花检漏器的工作原理、结构及国产检漏仪器的技术性能。1氦质谱检漏仪氮质谱检漏仪是用氦气为示漏气体的专门用于检漏的仪器,它具有性能稳定、灵敏度高的特点。是真空检漏技术中灵敏度最高,用得最普遍的检漏仪器。氦质谱检漏仪是磁偏转型的质谱分析计。单级磁偏转
13、型仪器灵敏度为 lO-910 -12Pam3s ,广泛地用于各种真空系统及零部件的检漏。双级串联磁偏转型仪器与单级磁偏转型仪器相比较,本底噪声显著减小其灵敏度可达10 -1410 -15Pam3s,适用于超高真空系统、零部件及元器件的检漏。逆流氦质谱检漏仪改变了常规型仪器的结构布局,被检件置于检漏仪主抽泵的前级部位,因此具有可在高压力下检漏、不用液氮及质谱室污染小等特点适用于大漏率、真空卫生较差的真空系统的检漏,其灵敏度可达10 -12Pam3s。(1)工作原理与结构氦质谱检漏仪由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。单级磁偏转型氦质谱检漏仪现以 HZJl
14、 型仪器为例介绍单级磁偏转型氦质谱检漏仪,其结构如图2所示。在质谱室内有:由灯丝、离化室、离子加速极组成离子源;由外加均匀磁场、挡板及出口缝隙组成分析器;由抑制栅、收集极及高阻组成收集器;第一级放大静电计管和冷阴极电离规。质谱室的工作原理如图3所示。在离化室 N 内,气体电离成正离子,在电场作用下离子聚焦成束。并在加速电压作用下以一定的速度经过加速极 S1的缝隙进入分析器。在均匀磁场的作用下,具有一定速度的离子将按圆形轨迹运动,其偏转半径可按式(5)计算。可见,当 B 和 U 为定值时,不同质荷比 me-1的离子束的偏转半径 R 不同。仪器的B 和 R 是固定的,调节加速电压 U 使氦离子束
15、图中(me -1)2恰好通过出口缝隙 S2,到达收集器 D,形成离子流并由放大器放大。使其由输出表和音响指示反映出来;而不同于氦质荷比的离子束(me -1)1(me-1)3因其偏转半径与仪器的 R 值不同无法通过出口缝隙 S2,所以被分离出来。(me -1)2=4,即 He+的质荷比,除 He+之外,C 卅 很少,可忽略。双级串联磁偏转型氦质谱检漏仪图4示出了双级90 0缩转串联式磁偏转型氦质谱检漏仪的质谱室。由于两次分析,减少了非氦离子到达收集器的机率。并且,如在两个分析器的中间,即图中的中间缝隙 S2与邻近的挡板间设置加速电场,使离子在进入第二个分析器前再次被加速。那些与氦离子动量相同的非
16、氦离子,虽然可以通过第一个分析器,但是,经第二次加速进入第二个分析器后,由于其动量与氦离子的不同而被分离出来。由于二次分离,仪器本底及本底噪声显著地减小,提高了仪器灵敏度。逆流氦质谱检漏仪逆流氦质谱检漏仪的结构特点如图5所示。该类仪器是根据油扩散泵或分子泵的压缩比与气体种类有关的原理制成的。例如,多级油扩散泵对氦气的压缩比为10 2;对空气中其它成分的压缩比为 lO410 6。检漏时,通过被检件上漏孔进入主抽泵前级部位的氦气,仍有部分返流到质谱室中去,并由仪器的输出指示示出漏气讯号。这就是逆流氦顷质谱检漏仪的工作原理。(2)性能试验方法灵敏度、反应时间、清除时间、工作真空度、极限真空度及仪器入
17、口处抽速是评价氦质谱检漏仪的主要性能指标。灵敏度及其校准氦质谱检漏仪灵敏度,通常指仪器的最小可检漏率。记为 qL.min,即在仪器处于最佳工作条件下,以一个大气压的纯氦气为示漏气体,进行动态检漏时所能检测出的最小漏孔漏率。所谓“最佳工作条件”是指仪器参数调整到最佳值,被检件出气少且没有大漏孔等条件。所谓“动态检漏”是指检漏仪器本身的抽气系统仍在正常抽气。仪器的反应时间不大于3s。所谓“ 最小可检”是指检漏讯号为仪器本底噪声的两倍时,才能认定有漏气讯号输出。所谓“漏孔漏率”是指一个大气压的干燥空气通过漏孔漏向真空侧的漏气速率。仪器本底噪声,一般指在2min 内输出仪表的最大波动量。漏率灵敏度标准
18、系统如图6所示。图中虚线框内部分为配气系统即为标准漏孔5进气端提供压力为 pHe 的纯氦气。辅助泵6的任务是预抽。用干燥瓶4和针阀2调节仪器工作压力。如果仪器本底为 I0,本底噪声为 In,标准漏孔对空气的标称漏率为 qL.o,当其进气压力为 pHe 时的仪器讯号为 I,则仪器灵敏度为式(6) 。如果检漏时用辅助系统抽气(即对示漏氦气有分流)。或用累积法检漏时,给出仪器最小可检氦浓度(即浓度灵敏度) 。记为 min,能较方便地估计检漏效果。浓度灵敏度校准系统中应用一流量计测出图6的通过针阀2进入仪器的空气流率qL.o,则仪器浓度灵敏度成为式(7) 。反应时间、清除时间及其测定反应时间是指仪器节
19、流阀完全开启,本底讯号为零(或补偿到零)时,由恒定的氦流量使输仪表讯号上升到最大值的(1-e -1)倍( 即 O.63)所需要的时间,记为 R。清除时间是指输出仪表讯号稳定到最大值后,停止送氦,其讯号下降到最大值的e-1倍 (即 O.37)所需要的时间,记为 C。反应时间和清除时间的测定装置如图7所示。工作真空、极限真空及入口处抽速质谱室极限真空,尤其是工作真空及入口处抽速是表征仪器性能的重要参数。利用检漏仪的真空规可以测定仪器的极限真空和工作真空。利用流量计可测定仪器入口处抽速。2卤素检漏仪用含有卤素(氟、氯、溴、碘) 的气体为示漏气体的检漏仪器称为卤素检漏仪。该类仪器分两类:其一为传感器(
20、即探头) 与被检件相连接的称为固定式( 也称内探头式)卤素检漏仪;其二为传感器(即吸枪) 在被检件外部搜索的称为便携式( 也称外探头式)卤素检漏仪。示漏气体有氟里昂、氯仿、碘仿、四氯化碳等,其中氯里昂12最好。卤素检漏仪灵敏度可达3.2lO -9Pam3s 。(1)工作原理与结构金属铂在800900 oC 温度下会发生正离子发射,当遇到卤素气体时,这种发射会急剧增加。这就是所谓的“卤素效应”,利用此效应制成的卤素检漏仪的结构示意图如图8所示。传感器是个二极管,加热丝、阴极(外筒) 、阳极(内筒)均用铂材制成。阳极被加热丝加热后发射正离子,被阴极接收的离子流由检流计(或放大器)指示出来,且有音响
21、指示。电气部分由加热电源、直流电源、离子流放大器、输出显示及便携式的吸气装置电源等组成。(2)性能测试方法灵敏度、反应时间及恢复时间是卤素检漏仪的主要性能参数。其测试方法与氦质谱检漏仪的相同,这里不再赘述。但是,卤素检漏仪的指示与卤素气体的浓度有关:一般,低浓度的指示是线性的,中等浓度的是非线性的,而当浓度很高时仪器出现饱和或中毒现象。所以在进行性能测试或检漏时,进入传感器的卤素气体的浓度不宜高于百万分之一。固定式卤素检漏仪传感器应和 lO-110 oPa 压力范围内工作,压力过高或过低都会导致仪器灵敏度的下降。便携式卤素检漏仪的传感器基本上是在大气压下工作的,靠吸气装置吸入气体,使卤素气体流
22、经传感器。3高频火花检漏器高频火花检漏器是个高频高压对地放电器件,可以用于真空检漏。(1)工作原理与结构图9示出一种电容,电感串联谐振式高频火花检漏器的原理图。接通 K,当接触器CD 闭合时,电流流经 L1、CD,电流很大,L 1产生足够大的电磁力吸引 CD 断开,于是形成 L1、C、L 2的回路。由于阻抗增加,电流减小导致电磁力下降。从而使 CD 重新闭合。如此反复,在 L2上施加高频脉冲电压,因此高压线圈 L3便感应出高频高压脉冲电压。而 L3的一端对地放电产生高频火花击穿现象。这就是高频火花检漏器的工作原理。(2)玻璃真空系统的检漏将高频火花检漏器的放电簧 F 沿着已抽空的玻璃系统外表面
23、慢慢移动,没有漏孔时放电火花束呈杂乱分散状态,当遇到漏孔时火花束集中成一条细束,且指向系统上亮点(漏孔内空气电离率远远大于玻璃的结果) ,该亮点就是漏孔的位置。(3)金属真空系统的检漏各种气体和蒸汽的辉光放电颜色如表3。选用表中示漏物质施加在金属真空系统的可疑处,用高频火花检漏器激发系统上玻璃质规管或盲管内的气体,使之放电,观察放电颜色的变化便可实现检漏。这种方法的工作压力为510 -110 2Pa,检漏灵敏度为10-3Pam3s。表3 各种气体和蒸汽的辉光放电颜色气体 放电颜色 蒸气 放电颜色空气 玫瑰红 水银 蓝绿氮气 金红 水 天蓝氧气 淡黄 真空油脂 淡蓝(有荧光)氢气 浅红 酒精 淡蓝二氧化碳 白蓝 乙醚 淡蓝灰氦气 紫红 丙酮 蓝氖气 鲜红 苯 蓝氩气 深红 甲醇 蓝