用氦气作为氦质谱检漏气体的原因

选择示漏气体(示踪气体）的原则是：它在空气中及真空系统中的含量低；检漏仪对示漏气体的灵敏度高；它不会对人员、环境、被检件及检漏仪造成污染、伤害和安全隐患；价格低。

质谱检漏仪通常选择氦气作示踪气体，主要原因如下：

1、氦在空气中及真空系统残余气体中的含量极1少（在空气中约含5.2ppm），在材料出气中也很少，因此本底压力小，输出的本底电流也小。正因为本底小，由某些原因引起本底的波动，亦即本底噪声也就小，因此微小漏率也就能反应出来，灵敏度高。

2、氦的质量小（相对分子质量为4），易于穿过漏孔。这样，氦较除氢以外的其他气体通过同一漏孔的漏率就大，容易发现，灵敏度高。

3、氦是惰性气体，不与被检件器壁起化学反应，不会污染被检件，使用安全。

4、在氦两侧的是氢（质荷比为2）和双电荷原子碳（质荷比为6），质荷比都与氦相差较大。这样，它们在分析器中的偏转半径相差也大，容易分开，定标找氦峰时，不易受其他离子的干扰，因此就降低了对分析器制造精度的要求，易于加工。同时，分析器出口电极及离子源加速极的隙缝也可以加大，使更多的氦离子通过，提高了仪器灵敏度。

5、氦在被检件及真空系统中不易被吸附。这样检出一个漏孔可以使氦信号迅速消失以便继续进行检漏，提高了仪器的检漏效率。

6.氢气有些性能（如质量小、易通过漏孔）比氦还好，然而由于氢一方面有易1爆危险，另一方面在油扩散泵中，由于油受热裂解会产生大量的碳和氢，使氢本底极高且波动大，以致灵敏度大大降低，所以很少采用。

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氦气检漏设备主要技术指标

实际使用氦气检漏设备时，其较小可检出泄漏率为5×10-13Pa·m3 / s； 泄漏率显示的范围为1×10-3—1×10-13Pa·m3 / s。; 启动时间保持在小于等于3min的范围内； 响应时间小于或等于1。0s; 检漏口较大压力：1000Pa； 电源需要220v，50Hz，单相，10A。

使用氦气检漏设备时，请注意其机械泵的抽速为4L / S； 工作环境要求为5-40℃； 应注意相对湿度必须小于或等于80％; 尺寸：600（W）×550（D）×1000（H）; 通常重量将保持在65kg。 关于氦气检漏设备，应注意其配备了标准氦气检漏装置，包括更详细的校准报告。

氦质谱检漏仪的基本原理与结构

氦质谱检漏仪一般由质谱管,真空系统和电子系统组成。其中质谱管包括离子源，质量分析器和离子检测器;真空系统-般由分子泵机械泵、电磁阀和真空计组成。离子源的作用是将原子电离成带电离子并聚焦成束，以-定能量注入质分析器，目前常用的电子轰击型离子源有尼尔型和震荡型两种形式。质分析器的作用起将各类离子按其质荷比的不同实现分离。子检测器的作用是手机质星分析器所选定的氦离子流并加以放大，再通过比对运算，得出泄漏率

真空系统的作用是获取质谱过程所需的真空，同时完成被检件的抽空和氦气的引入。空系统-般由分子泵、机械泵、电磁阀和真空计组成组成。按照真空系统的不同结构，检漏仪分为常规系统和逆扩散两种。常规系统多用于早期的氦质谱检漏仪,该种检漏仪的被检件与高真空部分直接相通，由被检件泄入的氮气首先到达质谱管被检到，因而具有较高的灵敏度,但是会对质谱管有污染。逆扩散系统检漏仪与常规系统相比，被检件只与低真空相通,因

此只需将被检工件抽至低真空就能进行检漏，氦气是逆扩散到质谱管,不会对系统有污染,因此被广泛采用,已成为市场的主品。

机械泵的工作方式不-样,分为干泵检漏仪和油泵检漏仪，油泵工作会有油雾排出,污染工作环境，干泵没有油雾排出对工作环境没有影响。在半导体洁净车间都是使用干泵检漏仪。