专利名称:超高灵敏度氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及真空工作环境的分析仪器及设备,尤其涉及一种用于真空检测的超高灵敏度的氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构。
背景技术:
氦质谱检漏仪是一种基于质谱原理的用于真空测量及检漏的分析仪器,在国内外均广泛运用,如在电力行业,真空镀膜行业,核工业,制冷行业等。氦质谱检漏仪利用稀有气体氦气作为示踪标记物,由于大气中的氦气含量稀少,且氦气为惰性气体,从而可以认为大气中氦气本底接近于零。在实际检测中,人为的在疑似泄漏处的一侧提高氦气的浓度,若存在泄漏,则泄漏处的另一侧氦气浓度会相应提高,使用氦质谱检漏仪的进样装置导入泄漏 的氦气到氦质谱检漏仪的电离区域(通常使用电子轰击离子源)进行氦离子电离。电离后的氦离子经过磁场、电场或者二者复合场的分离后(通常使用扇形磁场),特异性的轰击到探测器端(通常使用法拉第圆筒),从而产生检测信号。氦质谱检漏仪是真空检漏技术中应用的高端检漏仪器。由于科学技术的不断发展,氦质谱及其应用技术也在不断的发展与完善。对氦质谱检漏仪的最小检测漏率这一关键技术指标的提升是氦质谱检漏仪研发的主要方向,目前氦质谱检漏仪的最小检测漏率为1.0X 10_12PaM3/S。在一些苛刻的应用环境中,如航天飞行器的太空舱检漏,核电站阀门及蒸发器的检漏,大型蒸汽锅炉的真空度检测,导弹发动机真空检测等真空检测领域,氦质谱检漏仪的最小检测漏率的不足是提供更好真空检测服务的瓶颈,为了提高氦质谱检漏仪的最小检漏漏率,增加氦质谱的离子化效率,提高检测器的灵敏度都是有效的手段,但氦质谱是质谱的一种,而且是针对真空检测的质谱,因此其对工作的真空环境要求要高于普通的质谱仪,提高氦质谱真空腔体的真空度对氦质谱仪性能指标的提升起着至关重要的作用,氦质谱的离子源通过真空密封法兰与质谱腔室真空腔进行连接,通常采用O型圈作为离子源真空法兰密封面与质谱腔室对应面之间的密封,由于O型圈属于线密封,虽然在压力作用下O型圈变形产生一个狭窄的密封面,但是由于密封面太窄,外部大气通过渗透等渠道还是会渗入真空区域,因此真空腔室密封等级难以提高。针对以上问题,本实用新型专利进行了改进。
实用新型内容本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种能增加氦质谱的离子化效率的超高灵敏度氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构。本实用新型是通过以下技术方案实现的一种超高灵敏度氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构,包括有离子源、法兰盘和质谱室,所述的离子源是由灯丝、离化室和离子加速极组成且焊接在所述的法兰盘上,将离子源从所述的质谱室一侧的开口处伸入到质谱室内,通过一真空密封法兰将法兰盘与质谱室固定连接,所述的法兰盘与质谱室之间设置有弹性密封圈。[0007]所述的弹性密封圈为断面无氧铜密封胶圈,横截面为多边形或存在两条直线段的封闭曲线状。本实用新型的工作原理是通过真空密封法兰在法兰盘与质谱室之间施加夹紧力,使断面无氧铜密封圈发生形变,由于断面无氧铜密封圈与法兰盘以及断面无氧铜密封圈和质谱室之间在无压力的情况下为面接触,因此在施加压力后,面接触面积将会扩大,真空密封作用得到加强。本实用新型的优点是本实用新型在法兰盘与质谱室之间采用了无氧铜密封圈,由于两两接触面之间均为面面接触,增大了密封体接触面积,提高了氦质谱真空腔体的真空等级,从而满足超高灵敏度氦质谱检漏仪的工作需要。
图I为使用横截面为多边形的无氧铜密封胶圈时的产品结构示意图。图2为使用存在两条直线段的封闭曲线的无氧铜密封胶圈时的产品结构示意图。
具体实施方式
如图I和2所示,一种超高灵敏度氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构,包括有离子源I、法兰盘2和质谱室3,所述的离子源是由灯丝、离化室和离子加速极组成且焊接在所述的法兰盘2上,将离子源I从所述的质谱室3 —侧的开口处伸入到质谱室3内,通过一真空密封法兰4将法兰盘2与质谱室3固定连接,所述的法兰盘2与质谱室3之间设置有弹性密封圈5。所述的弹性密封圈5为断面无氧铜密封胶圈,横截面为多边形或存在两条直线段的封闭曲线状。
权利要求1.一种超高灵敏度氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构,包括有离子源、法兰盘和质谱室,所述的离子源是由灯丝、离化室和离子加速极组成且焊接在所述的法兰盘上,将离子源从所述的质谱室一侧的开口处伸入到质谱室内,通过一真空密封法兰将法兰盘与质谱室固定连接,其特征在于所述的法兰盘与质谱室之间设置有弹性密封圈。
2.根据权利要求I所述的超高灵敏度氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构,其特征在于所述的弹性密封圈为断面无氧铜密封胶圈,横截面为多边形或存在两条直线段的封闭曲线状。
专利摘要本实用新型公开了一种超高灵敏度氦质谱检漏仪的可更换离子源连接结构,包括有离子源、法兰盘和质谱室,所述的离子源是由灯丝、离化室和离子加速极组成且焊接在所述的法兰盘上,将离子源从所述的质谱室一侧的开口处伸入到质谱室内,通过一真空密封法兰将法兰盘与质谱室固定连接,所述的法兰盘与质谱室之间设置有弹性密封圈。本实用新型在法兰盘与质谱室之间采用了无氧铜密封圈,由于两两接触面之间均为面面接触,增大了密封体接触面积,提高了氦质谱真空腔体的真空等级,从而满足超高灵敏度氦质谱检漏仪的工作需要。
文档编号G01M3/20GK202735047SQ201220257888
公开日2013年2月13日 申请日期2012年6月2日 优先权日2012年6月2日
发明者张晨光, 胡眉 申请人:安徽皖仪科技股份有限公司