CN101373162B - 一种在密封品检漏中绘制压差与泄漏量关系曲线的方法 - Google Patents
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Abstract
一种在密封品检漏中绘制压差与泄漏量关系曲线的方法，使用容积校正器在密封品检漏装置上进行，其特征在于实施步骤如下：在放置被测件的密封容器上接入容积校正器；根据所需检测范围设置检测点，用容积校正器调整不同的容积变化量△V，通过差压式密封品检漏装置测出对应不同△V下压差△PR的具体数值，分别完成压差△PR与泄漏量关系曲线图中的小漏率检测曲线和大漏率检测曲线的绘制。本发明的优点是：1.原理科学、不需要复杂计算；2.操作简单实用、易于实施；3.利用所绘曲线进行检测，准确率较高。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种密封品的检漏方法，特别是一种在密封品检漏中绘制压差与泄漏量关系曲线的方法。
(二)背景技术
目前密封品检漏装置使用的方法主要有：染料渗透检漏法、升温气泡发射检漏法、重量增加检漏法、放射性同位素检漏法以及光学检漏法等。这些方法工艺复杂、效率低、成本高，其中有的方法还属于破坏性检验方式。另外还有一种差压式气密检漏法，主要用于非密封品如汽车油箱、空调管路等的泄漏检测，但是不能用于密封品如电子芯片等的检漏。我们已经研制了差压式密封品检漏装置，但是用差压式密封品检漏装置进行检测时，首先需要绘制压差与泄漏量关系曲线，作为判定密封品是否合格的依据。现在绘制压差与泄漏量对应关系曲线图主要是采用理论计算法，即根据差压检漏的基本公式，结合密封品差压检漏的相关条件，推导出压差的时变计算公式以及小漏率检测、大漏率检测的计算公式，再将被测件的内容积、被测件密封容器的剩余容积、测试管路的容积、测试压力等各个参数分别代入公式，通过计算得到相关数据即可绘制出压差与泄漏量对应关系曲线图。由于计算时涉及参数较多，计算步骤非常复杂，且选择的各种参数与实际数据存在比较大的误差，所以使用理论计算法绘制曲线准确率低，使用效果不理想。
(三)发明内容
本发明的目的是针对上述存在的问题，提供一种原理科学、不需要复杂计算、检测准确、操作简单、易于实施的在密封品检漏中绘制压差与泄漏量关系曲线的方法。
本发明的技术方案：
一种在密封品检漏中绘制压差与泄漏量关系曲线的方法，使用容积校正器在密封品检漏装置上进行，其实施步骤如下：
1)在差压式密封品检漏装置中，在放置被测件的密封容器上接入容积校正器，将两个已知不漏的被测件分别放入被测件密封容器和基准件密封容器内，按照被测件的允许漏率和测试压力，计算出容积校正器的容积变化量ΔV；
2)在差压式密封品检漏装置中，对被测件密封容器和基准件密封容器进行充压或抽真空，并达到规定的测试压力；
3)用容积校正器调整相应容积变化量为ΔV，记录此时该检漏装置差压传感器产生的压差ΔPR；
4)将差压式密封品检漏装置放气，还原容积校正器到初始位置；
5)利用差压式密封品检漏装置进行小漏率检测：根据所需检测范围由小到大设置至少5个检测点，重复2)～4)操作，用容积校正器调整不同的容积变化量ΔV，通过差压式密封品检漏装置测出对应不同ΔV下压差ΔPR的具体数值，完成压差ΔPR与泄漏量关系曲线图中的小漏率检测曲线的绘制；
6)利用差压式密封品检漏装置进行大漏率检测：根据所需检测范围由小到大设置至少5个检测点，重复2)～4)操作，用容积校正器调整不同的容积变化量ΔV，通过差压式密封品检漏装置测出不同ΔV下压差ΔPR的具体数值，完成压差ΔPR与泄漏量关系曲线图中的大漏率检测曲线的绘制。
本发明的工作原理：使用差压式密封品检漏装置对密封品检漏，当密封品不漏时，检漏装置的差压传感器不会产生压差ΔP。如果在此状态下，改变被测件密封容器的容积V，造成一个容积变化量ΔV，则会引起容器内的压力下降或上升，差压传感器产生压差ΔPR，其效果相当于有ΔV×ΔPR的气体量漏进或漏出密封容器。当有泄漏的密封品在检漏时，如果每秒泄漏的气体量与ΔV×ΔPR的气体量相等，那么密封品检漏时所产生的压差ΔP与改变密封容器的容积而产生的压差ΔPR将是相同的。因此可以使用调整密封容器容积的方法，模拟不同的漏率，在差压式密封品检漏装置上获得对应的压差ΔPR，根据这些模拟漏率与压差ΔPR的对应关系，便可以做出被测件的压差与泄漏量关系曲线图。为此我们使用一个可以调整已知容积的变化量、使差压式密封品检漏装置产生不同压差ΔPR的装置，即容积校正器。容积校正器产生的容积变化ΔV与泄漏气体量的换算可按下列公式进行：
气体泄漏量＝(P+P0)×ΔV
式中：P测试压力(Pa)，
P0大气压力(Pa)。
例如某个被测件的允许漏率为1×10-4Pa·m3/s，测试压力为2×105Pa。代入上述公式
1×10-4Pa·m3＝(2+1)×105Pa×ΔV
得到：ΔV＝3.3×10-10m3
即当校正器内容积改变ΔV＝3.3×10-10m3，其相当气体量为1×10-4Pa·m3。
假如这个ΔV的变化在差压气密检漏装置上反应出的压差ΔP为40Pa，那么在实际检漏时每秒钟压差大于40Pa时，意味着被测件的漏率大于1×10-4Pa·m3/s。
注意不同的差压式气密检漏装置、不同的被测件、不同的测试压力、不同的被测件密封容器，使用容器校正器给出同一个ΔV，产生的压差ΔP并不相等。当以上这些工况条件改变时，需要重新进行上述试验。
本发明的优点是：1.原理科学、不需要复杂计算；2.操作简单实用、易于实施；3.利用所绘曲线进行检测，准确率较高。
(四)附图说明
附图1：差压式密封品检漏装置气动回路示意图。
附图2：压差与泄漏量关系曲线图。
图1中：1.气源2.充压阀3.第一平衡阀4.第二平衡阀5.第一配容容器6.第一大漏率检测阀7.差压压力传感器8.第二大漏率检测阀9.第二配容容器10.被测件11.被测件密封容器12.基准件13.基准件密封容器14.容积校正器
(五)具体实施方式
实施例：一种在密封品检漏中绘制压差与泄漏量关系曲线的方法，使用日本FUKUDA公司制造的容积校正器产品，在差压式密封品检漏装置上进行，被测件为电子芯片。附图1为该差压式密封品检漏装置气动回路示意图，其由气源1、充压阀2、第一平衡阀3、第二平衡阀4、第一配容容器5、第一大漏率检测阀6、差压压力传感器7、第二大漏率检测阀8、第二配容容器9、被测件10、被测件密封容器11、基准件12和基准件密封容器13组成并通过管路连接。具体实施步骤如下：
1)在差压式密封品检漏装置中，在放置被测件的密封容器11上接入容积校正器14，将两个已知不漏的被测件分别放入被测件密封容器11和基准件密封容器13内，按照被测件的允许漏率和测试压力，计算出容积校正器的容积变化量ΔV，即根据气体泄漏量＝(P+P0)×ΔV算出5个不同漏率10-2Pa.m3/s、10-3Pa.m3/s、10-4Pa.m3/s、10-5Pa.m3/s、10-6Pa.m3/s下对应的ΔV；
2)在差压式密封品检漏装置中，对被测件密封容器11和基准件密封容器13进行充压，并达到规定105Pa的测试压力；
3)用容积校正器14调整相应容积变化量为ΔV，记录此时该检漏装置差压传感器7产生的压差ΔPR；
4)将差压式密封品检漏装置放气，还原容积校正器14到初始位置；
5)利用差压式密封品检漏装置进行小漏率检测：用容积校正器14调整5个不同的容积变化量ΔV，重复2)～4)操作，通过差压式密封品检漏装置测出对应不同ΔV下压差ΔPR的具体数值，完成压差ΔPR与泄漏量关系曲线图中的小漏率检测曲线的绘制；
6)操作差压式密封品检漏装置进行大漏率检测：用容积校正器14调整5个不同的容积变化量ΔV，重复2)～4)操作，通过差压式密封品检漏装置测出对应不同ΔV下压差ΔPR的具体数值，完成压差ΔPR与泄漏量关系曲线图中的大漏率检测曲线的绘制。
附图2为根据上述检测方法获得的数据绘制的压差与泄漏量关系曲线图。根据密封品的实际检测结果即小漏率检测压差和大漏率检测压差，利用该图能准确判定密封品的漏率。
Claims (1)
1.一种在密封品检漏中绘制压差与泄漏量关系曲线的方法，使用容积校正器在密封品检漏装置上进行，其特征在于实施步骤如下：
1)在差压式密封品检漏装置中，在放置被测件的密封容器上接入容积校正器，将两个已知不漏的被测件分别放入被测件密封容器和基准件密封容器内，按照被测件的允许漏率和测试压力，计算出容积校正器的容积变化量ΔV；
2)在差压式密封品检漏装置中，对被测件密封容器和基准件密封容器进行充压或抽真空，并达到规定的测试压力；
3)用容积校正器调整相应容积变化量为ΔV，记录此时该检漏装置差压传感器产生的压差ΔPR；
4)将差压式密封品检漏装置放气，还原容积校正器到初始位置；
5)操作差压式密封品检漏装置进行小漏率检测：根据所需检测范围由小到大设置至少5个检测点，重复2)～4)操作，用容积校正器调整不同的容积变化量ΔV，通过差压式密封品检漏装置测出对应不同ΔV下压差ΔPR的具体数值，完成压差ΔPR与泄漏量关系曲线图中的小漏率检测曲线的绘制；
6)操作差压式密封品检漏装置进行大漏率检测：根据所需检测范围由小到大设置至少5个检测点，重复2)～4)操作，用容积校正器调整不同的容积变化量ΔV，通过差压式密封品检漏装置测出不同ΔV下压差ΔPR的具体数值，完成压差ΔPR与泄漏量关系曲线图中的大漏率检测曲线的绘制。
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