Способ контроля герметичности изделий Советский патент 1986 года по МПК G01M3/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле герметичности изделий масс-спек- трометрическим способом.

Цель изобретения - повышение чувствительности и надежности путем обеспечения возможности обнаружения течи до достижения максимально допустимого для течеиска- теля газового потока.

На чертеже изображена схема устройства для реализации способа.

Устройство содержит камеру 1 для размещения контролируемого изделия 2, газопроницаемую приставку 3 с селективно проницаемым по пробному газу элементом 4, полость 5, по одну сторону которого сообщена через клапан 6 с камерой 1, а полость 7 по другую сторону селективно проницаемого элемента 4 сообщена через клапан 8 с те чеискателем 9 вакуумного поста 10, сообщенного через клапаны 11 и 12 соответственно с полостями 5 и 7. Селективно проницаемый элемент 4 изготовления в виде набора дисков, площадь которых выбирается из условия обеспечения требуемой чувствительности, а толщина - из условия превы- щения времени достижения допустимого для течеискателя полного газового потока через селективно проницаемый элемент над временем достижения минимального регистриуе- мого течеискателем потока пробного газа. Селективно проницаемый элемент 4 может быть выполнен как из микропористого материала с молекулярным режимом течения газов через поры, так и из материалов с избирательной способностью (полимерные материалы), проницаемость которых обусловлена наличием электронного взаимодействия между молекулами газа и твердого материала.

Способ контроля герметичности изделий реализуется следующим образом.

Изделие 2 помещают в камеру 1, последнюю герметизируют, в изделие 2 подают гелий и выдерживают изделие 2. Одновременно полости 5 и 7 приставки 3 откачивают насосами вакуумного поста 10 до давления 5-10 мм рт.ст. После выдержки изделия 2 закрывают клапаны 11 и 12, открывают клапаны 6 и 8 и содержимое камеры 1 перепускают в полость 5 приставки 3. Через селективно проницаемый элемент 4 из микропористого материала гелий проходит раньще, чем воздух и другие газы. Поэтому раньще, чем в полости 7, будет сформирован суммарный поток газов, превышающий допустимый для течеискателя 9 газовый поток, клапан 8 закрывают и открывают клапаны 11 и 12 для освобождения полостей 5 и 7 от находящихся в них остатков газов. Количество дисков в наборе устанавливалось в зависимости от требуемой разницы по времени появления потока гелия и суммарного потока всех газов. Так при свободном объеме камеры

5

1, равном 0,1 л, и допустимой утечке, равной 5, л-мкм/с, длине селективно проницаемого элемента 75 мм, его диаметре 80 мм через 7 с поток течи на течеискателе 9 фиксируется на щкале О-1 В в виде полезного сигнала 430 мВ, и если не отсоединить течеискатель, он выключается через 11 ос помощью вакуумной блокировки при приближении потока суммарной течи к максимально допустимому.

Отсоединение течеискателя 9 от элемента 4 после регистрации допустимой утечки, позволяет исключить срабатывание защиты и тем самым ловысить надежность испытаний и работы оборудования.

Таким образом, изобретение позволяет

за счет увеличения площади селективно проницаемого элемента значительно увеличить чувствительность контроля. В то же время использование известной закономерности, согласно которой скорость диффузии

0 газа через газопроницаемую перегородку обратно пропорциональна квадратному корню из его молекулярной массы, позволяет пропустить сначала на течеискатель 9 пробный газ, например гелий, зафиксировать создаваемый им сигнал и отсечь от течеискателя 9 поток других газов, проходящих через селективно проницаемый элемент 4, через некоторое время после регистрации полезного сигнала.

Выполнение в предлагаемом устройстве селективно проницаемого элемента газопроницаемой приставки из открытопористого материала с кнудсеновским режимом течения газов в порах позволяет получить более четкую временную границу между проникающими через эле.мент газами, и чем длин нее элемент из открытопористого материала, тем четче эти границы. Все это позволит увеличить диаметр селективного элемента и повысить чувствительность контроля.

Формула изобретениея

0

1. Способ контроля герметичности изделий путем помещения изделия в камеру, подачи в полость по одну сторону стенок изделия пробного газа, выдержки изделия, отбора порции пробного газа по другую сторону его стенок, пропускания ее через селективно проницаемый по пробному газу элемент и регистрации с помощью течеискателя количества пропуц;енного пробного газа, по которому судят о негерметичноQ сти изделия, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности и надежности, площадь селективно проницаемого элемента выбирают из условия обеспечения требуемой чувствительности, а толщину - из условия превышения времени, достиже5 ния допустимого для течеискателя полного газового потока через селективно проницаемый элемент над временем достижения минимального регистрируемого течеискателем

0

5

потока пробного газа, а после регистрации количества пробного газа, соответствующего допустимой утечке, отсоединяют течеиска- тель от селективно проницаемого элемента.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве селективно проницаемого по пробному газу элемента используют элемент из открытопористого материала.

Изобретение относится к контролю герметичности масс-спектрометрическим методом и позволяет повысить чувствительность и надежность контроля путем обеспечения возможности обнаружения течи до достижения недопустимого для течеискателя газового потока. Контролируемое изделие помещают в камеру, в изделие подают пробный газ, после выдержки пропускают пробу газа из камеры через селективно проницаемый по пробному газу элемент на течеискатель, по показаниям которого судят о негерметичности изделия, причем площадь селективно проницаемого элемента выбирают из условия обеспечения требуемой чувствительности, а толщину - из условия превышения времени достижения, допустимого для течеискателя полного газового потока через селективно проницаемый элемент над временем достижения минимального регистрируемого тече- искателем потока пробного газа, а селективно проницаемый элемент выполнен из откры- топористого материала. Это позволяет зарегистрировать течь и отсечь поток газа от гечеискателя до того, как газовый поток через селективно проницаемый элемент достигнет максимально допустимого для течеискателя. 1 3. п. ф-лы, 1 ил. i (Л ел о оо О) ю

72

л

//