Устройство для контроля герметичности Советский патент 1987 года по МПК G01M3/04 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к области контроля герметичности изделий масс-спектрометри- ческим методом.

Цель изобретения - повышение чувствительности контроля в условиях ионизирующего излучения путем исключения влияния фона от ионов пробного газа, образующихся при его воздействии.

На фиг. 1 схематично представлено предложенное устройство; на фиг. 2 - масс- спектрометрическая камера в плоскости источника и приемника ионов, сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема распределения ионных токов в устройстве.

Устройство для контроля герметичности содержит магнит 1 с полюсными наконечниками, между которыми размещена масс-спектрометрическая камера 2 с торцевыми крышками 3 и цилиндрической частью, выполненной в виде оптически непрозрачных жалюзи 4, с установленными в ней источником 5 и приемником ионов. Последний выполнен в виде первого и второго плоских электродов 6 и 7, каждый из которых соответственно электрически связан с предусилителями 8 и 9, закрепленными на магните 1, на котором размещен электрически управляемый клапан 10 контрольной течи 11.

Устройство для контроля герметичности работает следующим образом.

После создания необходимого для работы источника 5 ионов вакуума в масс- спектрометрической камере 2 путем откачки последней через жалюзи 4 включается источник 5 ионов, и электродами 6 и 7 фиксируется фоновая составляющая ионного тока, наличие которой обусловлено воздействием ионизирующего излучения на молекулы остаточного газа. При этом шумовой ионный ток 1ф, создаваемый ионами, пропорционален площади электродов 6 и 7. Вольтметр (фиг. 3), установленный в цепи высокоомных сопротивлений, покажет разность потенциалов, пропорциональную отношению площадей элекродов 6 и 7. Затем дистанционно открывается клапан 10 контрольной течи 11 и калиброванный поток 12 контрольного газа, например гелия, поступает в масс-спектрометрическую камеру 2, в которой благодаря жалюзи 4 молекулы гелия ионизируются только в источнике 5 ионов и под действием электрического и магнитного полей попадают на первый электрод 6, создавая ионный ток

In.

Между электродами 6 и 7 создается разность потенциалов, пропорциональная отношению -7г, определяющая при опре- 7ф

деленной величине калиброванного потока чувствительность устройства по пробному газу. Затем перекрывается клапан 10, пробный газ подается в полость 13 изделия 14, устройство перемещается в отва- куумированном объеме вдоль проверяемого

сварного щва 15, и при наличии места негерметичности пробный газ попадает в масс-спектрометрическую камеру 2 и вызывает увеличение ионного тока Ь первого электрода 6, установленного на траектории ионов пробного газа, позволяющее при

0 известной чувствительности определить величину негерметичности сварного шва 15. Электрод 7 измеряет ток ионов, образовав- щихся в отвакуумированном объеме под действием излучения и попавших в камеру 2.

5 Применение устройства позволяет проводить испытания с повышенной чувствительностью в условиях ионизирующего излучения благодаря использованию двух электродов для приема ионов, позволяющих отделить последний сигнал от фоновой

0 составляющей ионного тока, и наличию оптически непроницаемого экрана из жллю- зи 4, защищающего место истечения пробного газа от ионизирующего воздействия.

35

Формула изобретения

0

1.Устройство для контроля, герметичности, содержащее магнит с полюсными наконечниками, размещенную между ними масс- спектрометрическую камеру с источником ионов и приемником ионов с первым электродом, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности контроля в условиях ионизирующего излучения, оно снабжено вторым электродом, размещенным в

5 масс-спектрометрической камере.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что масс-спектрометрическая камера выполнена в виде оптически непрозрачных жалюзи.

аг.2

Изобретение относится к области контроля герметичности изделий масс-спект- рометрическим методом и обеспечивает повышение чувствительности контроля в условиях ионизирующего излучения путем исключения -влияния фона от ионов пробного газа, образующи.хся при его воздействии. В масс-спектрометрической камере 2 приемник ионов имеет два электрода 6, 7. Цилиндрическая часть масс- спектрометрической камеры 2 выполнена в виде оптически непрозрачных жалюзи 4. Электрод 6 измеряет ионный ток ионов пробного газа, образовавшихся в источнике 5 ионов, а электрод 7 - ток ионов, образовавшихся вне камеры 2 в отвакуу- мированном объеме, который вычитается из тока на электроде 6. Жалюзи 4 защищают место истечения пробного газа и обеспечивают эффективную откачку камеры 2. 1 3. п. ф-лы, 3 ил. (Л О5 СП СО 00 Раг. 7

иг.З