CN111551476A - 基于压差法的气体渗透性能测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于压差法的气体渗透性能测试系统及方法,基于压差法的气体渗透性能测试方法提供一种气体渗透测试仪,测试样品将测试室分隔为高压腔室及低压腔室。该方法包括:对高压腔室与低压腔室进行抽真空处理,当高压腔室与低压腔室的真空度达到预设值时,分别密封高压腔室与低压腔室,停止抽真空,测量低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出气体渗透测试仪的本底误差。向高压腔室加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量低压腔室在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量。计算测试透过量与本底误差的差值,得到样品的气体透过量,这样能消除安装误差对测量造成的影响,提高气体渗透性能测试精度。
Description
技术领域
本发明涉及渗透性能测试技术领域,特别是涉及一种基于压差法的气体渗透性能测试系统及方法。
背景技术
随着包装材料技术的发展,包装材料不仅是对产品的简单包装,而且还需具备较好的阻隔性能。压差法是用于测试包装材料对气体阻隔性能的方法之一,其测试原理是将测试样品放置于测试室内,通过测试样品将测试室分隔成两个密封腔室,并对两个密封腔室进行抽真空。待两个腔室抽真空完成后,其中任意一个腔室保持真空状态不变,另外一个腔室充入测试气体,测试气体穿过测试样品渗透入真空腔室内并引起该腔室的气压变化,通过测量该气压变化量便可得到测试样品的气体透过量。然而,传统的气体渗透仪在测试的过程中,气体渗透性能的测量精度较低。
发明内容
基于此,有必要提供一种基于压差法的气体渗透性能测试系统及方法,能够提高气体渗透性能的测试精度。
一种基于压差法的气体渗透性能测试方法,提供气体渗透测试仪,其中测试样品将所述气体渗透测试仪的测试室分隔为高压腔室及低压腔室,所述基于压差法的气体渗透性能测试方法包括如下步骤:
对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差;
向所述高压腔室加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量所述低压腔室在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量;
计算所述测试透过量与所述本底误差的差值,得到样品的气体透过量。
在其中一个实施例中,对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理的步骤中,首先关闭所述高压腔室的进气阀,然后打开所述高压腔室的第一阀门与所述低压腔室的第二阀门,同时对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理;当所述高压腔室与所述低压腔室的真空度达到预设值时,同时关闭所述第一阀门与所述第二阀门。
在其中一个实施例中,对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理的步骤中,所述高压腔室与所述低压腔室的真空度均低于27Pa。
在其中一个实施例中,对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差的步骤之后,还包括:
判断本底误差是否大于预设值:若本底误差大于预设值,则发出警示,选择测试或者停止测试;若本底误差小于预设值,则不发出警示,并直接向所述高压腔室加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量所述低压腔室在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量。
在其中一个实施例中,每个所述测试样品测量时,均对所述气体渗透测试仪进行一次本底误差的测量。
一种基于压差法的气体渗透性能测试方法,提供气体渗透测试仪,其中测试样品将所述气体渗透测试仪的测试室分隔为高压腔室及低压腔室,所述基于压差法的气体渗透性能测试方法包括如下步骤:
对所述高压腔室与所述低压腔室进行第一次抽真空处理;
向所述高压腔室加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量所述低压腔室在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量;
对所述高压腔室与所述低压腔室进行第二次抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差;
计算所述测试透过量与所述本底误差的差值得到样品的气体透过量。
在其中一个实施例中,对所述高压腔室与所述低压腔室进行第一次抽真空处理及对所述高压腔室与所述低压腔室进行第二次抽真空处理的步骤中,所述高压腔室与所述低压腔室的真空度均低于27Pa。
在其中一个实施例中,对所述高压腔室与所述低压腔室进行第二次抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差的步骤之后,还包括:
判断本底误差是否大于预设值:若本底误差大于预设值,则发出警示。
一种气体渗透性能测试系统,采用上述的基于压差法的气体渗透性能测试方法;气体渗透性能测试系统还包括抽真空装置、测试气源、压力传感器、真空传感器、进气阀、第一阀门及第二阀门,所述测试气源通过所述进气阀连通于所述高压腔室连通,所述压力传感器用于测量所述高压腔室的压力值;所述抽真空装置通过所述第一阀门连通于所述高压腔室,所述抽真空装置通过所述第二阀门连通于所述低压腔室,所述真空传感器用于测量所述低压腔室的真空度。
在其中一个实施例中,所述测试室设有至少两个,所述抽真空装置通过所述第一阀门连通于每个所述测试室的高压腔室,所述抽真空装置通过所述第二阀门连通于每个所述测试室的低压腔室,所述测试气源通过所述进气阀连通于每个所述测试室的高压腔室;每个所述测试室的低压腔室均对应设有所述真空传感器;每个所述测试室的高压腔室均对应设有所述压力传感器,或者所述压力传感器设有一个,所述压力传感器能够测量每个所述测试室的高压腔室的压力值。
上述方案提供一种基于压差法的气体渗透性能测试系统及方法至少具有如下优点:
上述的基于压差法的气体渗透性能测试系统及方法,由于测试样品的安装误差,例如测试样品与低压腔室的密封结合部、密封结合部的密封脂挥发,以及低压腔室部件的安装误差会导致外界气体进入低压腔室,从而影响气体渗透性能测试的准确性。故本方案对气体渗透测试仪的本底误差进行测量,具体为对高压腔室及低压腔室进行抽真空处理,当高压腔室与低压腔室的真空度达到预设值时,分别密封高压腔室与低压腔室;停止抽真空,测量低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出气体渗透测量仪的本底误差。通过计算测试透过量与本底误差的差值,便可得到样品的气体透过量,这样能够消除测试样品的安装误差及低压腔室部件的安装误差对测量造成的影响,从而提高气体渗透性能的测试精度。
附图说明
图1为本发明一实施例的基于压差法的气体渗透性能测试方法的流程图;
图2为本发明另一个实施例的基于压差法的气体渗透性能测试方法的流程图;
图3为本发明一实施例的气体渗透性能测试系统的结构示意图;
图4为本发明另一个实施例的气体渗透性能测试系统的结构示意图。
10、测试室,11、高压腔室,12、低压腔室,13、密封脂,14、密封圈,20、测试样品,30、抽真空装置,31、第一阀门,32、第二阀门,40、测试气源,41、进气阀,42、调压器,50、真空传感器,60、压力传感器。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1和图3,一个实施例中的基于压差法的气体渗透性能测试方法,提供气体渗透测试仪,其中测试样品20将气体渗透测试仪的测试室10分隔为高压腔室11及低压腔室12。基于压差法的气体渗透性能测试方法包括如下步骤:
S10、对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理,当低压腔室12与高压腔室11的真空度达到预设值时,分别密封低压腔室12与高压腔室11,停止抽真空,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量,计算出气体渗透测试仪的本底误差;
S20、向高压腔室11加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量;
S30、计算测试透过量与本底误差的差值,得到样品的气体透过量。
上述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,由于测试样品20的安装误差,例如测试样品20与低压腔室12的密封结合部、密封结合部的密封脂13挥发,以及低压腔室12部件的安装误差会导致外界气体进入低压腔室12,从而影响气体渗透性能测试的准确性。故本方案对气体渗透测试仪的本底误差进行测量,具体为对高压腔室11及低压腔室12进行抽真空处理,当高压腔室11与低压腔室12的真空度达到预设值时,分别密封高压腔室11与低压腔室12;停止抽真空,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量,计算出气体渗透测量仪的本底误差。通过计算测试透过量与本底误差的差值,便可得到样品的气体透过量,这样能够消除测试样品20的安装误差及低压腔室12部件的安装误差对测量造成的影响,从而提高气体渗透性能的测试精度。
需要说明的是,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量及低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量的时间可以根据测量需求进行设置,例如持续两个小时或三个小时测量低压腔室12的压力变化量,不以此为限。可以理解的是,持续测量低压腔室12的压力变化量的时间越长,气体渗透性能测试的精度越高。
在一个实施例中,在气体渗透测试仪的使用过程中,从测试样品20及低压腔室12部件安装误差的位置处进入低压腔室12的气体量会发生变化,并且测试样品20的安装误差因测试人员而异,因此每个测试样品20测量时均需要进行一次本底误差的测量。计算测量透过量与本底误差的差值得到样品的气体透过量,这样能够消除测试样品20的安装误差及低压腔室12部件的安装误差对测量造成的影响,提高气体渗透性能的测试精度。并且,每个测试样品20测量时均进行一次本底误差的测量,这样也能够降低测试人员安装样品的操作要求,提高气体渗透性能的测试精度。
在一个实施例中,请参阅图1和图3,对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理的步骤中,首先关闭高压腔室11的进气阀41,然后打开高压腔室11的第一阀门31与低压腔室12的第二阀门32,同时对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理。当高压腔室11与低压腔室12的真空度达到预设值时,同时关闭第一阀门31与第二阀门32。可以理解的是,抽真空装置30通过第一阀门31连通于高压腔室11,抽真空装置30通过第二阀门32连通于低压腔室12。打开第一阀门31及第二阀门32,同时对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理;当高压腔室11与低压腔室12的真空度达到预设值时,同时关闭第一阀门31与第二阀门32,保证高压腔室11与低压腔室12内的气压稳定,气体渗透测试仪的本底误差仅来自于测试样品20的安装误差及低压腔室12部件的安装误差,保证本底误差的测量准确性,提高气体渗透性能测试的精度。此外,通过关闭进气阀41,能够避免测试气体进入高压腔室11并透过测试样品20进入低压腔室12,提高气体渗透测试仪的本底误差的测量精度。并且,打开第一阀门31与第二阀门32,对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理,这样能够避免高压腔室11与低压腔室12内残余气体对测试精度的影响。
具体地,采用真空传感器50测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量以及低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量。
在一个实施例中,对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理的步骤中,高压腔室11与低压腔室12的真空度均低于27Pa。可以理解的是,对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理,当高压腔室11与低压腔室12的真空度为27Pa时,再持续抽真空数小时。通过抽真空处理将高压腔室11与低压腔室12的真空度降至27Pa以下,能够减少高压腔室11与低压腔室12内残余空气对测试精度的影响,提高气体渗透性能测试的准确性。在本实施例中,当高压腔室11与低压腔室12的真空度为27Pa时,再持续抽真空三小时。
在一个实施例中,对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理,当低压腔室12与高压腔室11的真空度达到预设值时,分别密封低压腔室12与高压腔室11,停止抽真空,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量,计算出气体渗透测试仪的本底误差的步骤S10之后,还包括:
S11、判断本底误差是否大于预设值:若本底误差大于预设值,则发出警示,选择测试或者停止测试。若本底误差小于预设值,则不发出警示,并直接执行步骤S20,即向高压腔室11加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量。
需要说明的是,预设值为测试样品20安装良好时本底误差的最大值。在步骤S11中,当本底误差大于预设值时,发出警示,及时提醒操作者该测试样品20安装有误,操作者可以选择停止步骤S20,或者继续执行步骤S20。当本底误差小于预设值时,表示测试样品20安装良好,不发出警示,并直接执行步骤S20。
在另一个实施例中,请参阅图2和图3,基于压差法的气体渗透性能测试方法包括如下步骤:
S10'、对高压腔室11与低压腔室12进行第一次抽真空处理;
S20'、向高压腔室11加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量;
S30'、对高压腔室11与低压腔室12进行第二次抽真空处理,当低压腔室12与高压腔室11的真空度达到预设值时,分别密封低压腔室12与高压腔室11,停止抽真空,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量,计算出气体渗透测试仪的本底误差;
S40'、计算测试透过量与本底误差的差值得到样品的气体透过量。
上述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,先测定测试透过量,再测量气体渗透测试仪的本底误差。通过对高压腔室11与低压腔室12进行第一次抽真空处理,以避免高压腔室11与低压腔室12内残余空气对气体渗透性能测试精度的影响。向高压腔室11加载一定压力的测试气体,这样高压腔室11的气压高于低压腔室12的气压,高压腔室11的气体穿过测试样品20进入到低压腔室12内。经过一定的预透时间后,再测量低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量。为了减少测试气体对测试精度的影响,向高压腔室11与低压腔室12进行第二次抽真空处理,当高压腔室11与低压腔室12的真空度达到预设值时,分别密封高压腔室11与低压腔室12。停止抽真空,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量,计算出该气体渗透测量仪的本底误差。通过计算测试透过量与本底误差的差值,便可得到样品的气体透过量,这样能够消除测试样品20的安装误差及低压腔室12部件的安装误差对测量造成的影响,从而提高气体渗透性能的测试精度。
需要说明的是,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量及低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量的时间可以根据测量需求进行设置,例如持续两个小时或三个小时测量低压腔室12的压力变化量,不以此为限。可以理解的是,持续测量低压腔室12的压力变化量的时间越长,气体渗透性能测试的精度越高。
在一个实施例中,对高压腔室11与低压腔室12进行第一次抽真空处理及对高压腔室11与低压腔室12进行第二次抽真空处理的步骤中,高压腔室11与低压腔室12的真空度均低于27Pa。可以理解的是,对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理,当高压腔室11与低压腔室12的真空度为27Pa时,再持续抽真空数小时。通过抽真空处理将高压腔室11与低压腔室12的真空度降至27Pa以下,能够减少高压腔室11与低压腔室12内残余空气对测试精度的影响,从而提高气体渗透性能测试的准确性。在本实施例中,当高压腔室11与低压腔室12的真空度为27Pa时,再持续抽真空三小时。
在一个实施例中,对高压腔室11与低压腔室12进行第二次抽真空处理,当低压腔室12与高压腔室11的真空度达到预设值时,分别密封低压腔室12与高压腔室11,停止抽真空,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量,计算出气体渗透测试仪的本底误差的步骤S30'之后,还包括:
S31'、判断本底误差是否大于预设值:若本底误差大于预设值,则发出警示。
需要说明的是,预设值为测试样品20安装良好时的本底误差的最大值。在步骤S31'中,当本底误差大于预设值时,表示测试样品20安装有误,发出警示,提醒操作人员及时处理。
在一个实施例中,在步骤S10或S30'中,对高压腔室11与低压腔室12进行抽真空处理,当低压腔室12与高压腔室11的真空度达到预设值时,分别密封低压腔室12与高压腔室11。停止抽真空,测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量Δp0(以Pa为单位),持续测量低压腔室12的真空压力一段时间△t0(以小时为单位)。依据低压腔室12的体积及温度,测量气体渗透测试仪的本底误差R0。计算公式如下:
R0=(Δp0/Δt0)*(V/S)*(T0/T/P0)*24;
式中:V为低压腔室12的容积;S为测试样品20的渗透面积;T0为标准状态下的温度,273.15度;P0为标准状态下的压力,0.1Mpa;T为低压腔室12的绝对温度。
在步骤S20或S20'中,向高压腔室11加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量低压腔室12的压力变化量Δp1(以Pa为单位),持续测量低压腔室12的真空压力一段时间△t1(以小时为单位),计算出测试透过量Q1。计算公式如下:
Q1=(Δp1/Δt1)*(V/S)*(T0/T/P0)*(P1-P2)*24;
式中:V为低压腔室12的容积;S为测试样品20的渗透面积;T0为标准状态下的温度,273.15度;P0为标准状态下的压力,0.1Mpa;T为低压腔室12的绝对温度;P1-P2为高压腔室11与低压腔室12的压力差,通常P2<<P1,故P1-P2≈P1。
在步骤S30或S40'中,计算测试透过量与本底误差的差值,得到样品的气体透过量Q。计算公式如下:
Q=Q1-R0/(P1-P2);
请参阅图3,一实施例的气体渗透性能测试系统,采用上述任一实施例的基于压差法的气体渗透性能测试方法。气体渗透性能测试系统还包括抽真空装置30、第一进气阀31、第二进气阀32、测试气源40、进气阀41、真空传感器50及压力传感器60,测试气源40通过进气阀41连通于高压腔室11,压力传感器60用于测量高压腔室11的压力值。抽真空装置30通过第一阀门31连通于高压腔室11,抽真空装置30通过第二阀门32连通于低压腔室12,真空传感器50用于测量低压腔室12的真空度。
上述气体渗透性能测试系统,采用上述的基于压差法的气体渗透性能测试方法。由于测试样品20的安装误差,例如测试样品20与低压腔室12的密封结合部、密封结合部的密封脂13挥发,以及低压腔室12部件的安装误差会导致外界气体进入低压腔室12,从而影响气体渗透性能测试的准确性。故本方案测量气体渗透测试仪的本底误差,计算测试透过量与本底误差的差值,便可得到样品的气体透过量,消除测试样品20的安装误差及低压腔室12部件的安装误差对测量造成的影响,提高气体渗透性能的测试精度。
上述的真空传感器50为绝压真空计,压力传感器60为绝压传感器。
进一步地,请参阅图3和图4,气体渗透测试系统还包括密封圈14及密封脂13,密封圈14设于测试样品20与高压腔室11之间,密封脂13设于测试样品20与低压腔室12之间。通过设置密封脂13与密封圈14,这样能够保证高压腔室11与低压腔室12的密封性。
在一个实施例中,请参阅图4,测试室10设有至少两个,抽真空装置30通过第一阀门31连通于每个测试室10的高压腔室11,抽真空装置30通过第二阀门32连通于每个测试室10的低压腔室12。测试气源40通过进气阀41连通于每个测试室10的高压腔室11。每个测试室10的低压腔室12均对应设有真空传感器50,每个测试室10的高压腔室11均对应设有压力传感器60,或者压力传感器60设有一个,压力传感器60能够测量每个测试室10的高压腔室11的压力值。通过设置至少两个测试室10,这样能够同时测量多个测试样品,提高气体渗透性能的测试效率。
需要说明的是,上述的测试样品20可以是薄膜、箔片等,也可以是容器,在此不具体限定测试样品20。
请参阅图1和图3,在本实施例中,结合气体渗透测试仪的结构对基于压差法的气体渗透性能测试方法进行说明,具体步骤如下:
S10”、将测试样品20安装于气体渗透测试仪的测试腔室后,关闭进气阀41及调压器42,打开第一阀门31与第二阀门32;抽真空装置30对高压腔室11与低压腔室12抽真空至27Pa以下;同时关闭第一阀门31与第二阀门32,分别密封高压腔室11与低压腔室12;停止抽真空,真空传感器50测量低压腔室12在密封后一段时间内的压力变化量,计算气体渗透测试仪的本底误差;
S20”、打开进气阀41,通过测试气源40向高压腔室11加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,真空传感器50测量低压腔室12在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量;
S30”、计算测试透过量与本底误差的差值,得到样品的气体透过量。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于压差法的气体渗透性能测试方法,提供气体渗透测试仪,其中测试样品将所述气体渗透测试仪的测试室分隔为高压腔室及低压腔室,其特征在于,所述基于压差法的气体渗透性能测试方法包括如下步骤:
对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差;
向所述高压腔室加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量所述低压腔室在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量;
计算所述测试透过量与所述本底误差的差值,得到样品的气体透过量。
2.根据权利要求1所述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,其特征在于,对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理的步骤中,首先关闭所述高压腔室的进气阀,然后打开所述高压腔室的第一阀门与所述低压腔室的第二阀门,同时对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理;当所述高压腔室与所述低压腔室的真空度达到预设值时,同时关闭所述第一阀门与所述第二阀门。
3.根据权利要求1所述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,其特征在于,对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理的步骤中,所述高压腔室与所述低压腔室的真空度均低于27Pa。
4.根据权利要求1所述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,其特征在于,对所述高压腔室与所述低压腔室进行抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差的步骤之后,还包括:
判断本底误差是否大于预设值:若本底误差大于预设值,则发出警示,选择测试或者停止测试;若本底误差小于预设值,则不发出警示,并直接向所述高压腔室加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量所述低压腔室在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量。
5.根据权利要求1至4任一项所述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,其特征在于,每个所述测试样品测量时,均对所述气体渗透测试仪进行一次本底误差的测量。
6.一种基于压差法的气体渗透性能测试方法,提供气体渗透测试仪,其中测试样品将所述气体渗透测试仪的测试室分隔为高压腔室及低压腔室,其特征在于,所述基于压差法的气体渗透性能测试方法包括如下步骤:
对所述高压腔室与所述低压腔室进行第一次抽真空处理;
向所述高压腔室加载一定压力的测试气体,经过一定的预透时间后,再测量所述低压腔室在预透后一段时间内的压力变化量,计算出测试透过量;
对所述高压腔室与所述低压腔室进行第二次抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差;
计算所述测试透过量与所述本底误差的差值得到样品的气体透过量。
7.根据权利要求6所述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,其特征在于,对所述高压腔室与所述低压腔室进行第一次抽真空处理及对所述高压腔室与所述低压腔室进行第二次抽真空处理的步骤中,所述高压腔室与所述低压腔室的真空度均低于27Pa。
8.根据权利要求6所述的基于压差法的气体渗透性能测试方法,其特征在于,对所述高压腔室与所述低压腔室进行第二次抽真空处理,当所述低压腔室与所述高压腔室的真空度达到预设值时,分别密封所述低压腔室与所述高压腔室,停止抽真空,测量所述低压腔室在密封后一段时间内的压力变化量,计算出所述气体渗透测试仪的本底误差的步骤之后,还包括:
判断本底误差是否大于预设值:若本底误差大于预设值,则发出警示。
9.一种气体渗透性能测试系统,其特征在于,采用权利要求1至8任一项所述的基于压差法的气体渗透性能测试方法;气体渗透性能测试系统还包括抽真空装置、测试气源、压力传感器、真空传感器、进气阀、第一阀门及第二阀门,所述测试气源通过所述进气阀连通于所述高压腔室连通,所述压力传感器用于测量所述高压腔室的压力值;所述抽真空装置通过所述第一阀门连通于所述高压腔室,所述抽真空装置通过所述第二阀门连通于所述低压腔室,所述真空传感器用于测量所述低压腔室的真空度。
10.根据权利要求9所述的气体渗透性能测试系统,其特征在于,所述测试室设有至少两个,所述抽真空装置通过所述第一阀门连通于每个所述测试室的高压腔室,所述抽真空装置通过所述第二阀门连通于每个所述测试室的低压腔室,所述测试气源通过所述进气阀连通于每个所述测试室的高压腔室;每个所述测试室的低压腔室均对应设有所述真空传感器;每个所述测试室的高压腔室均对应设有所述压力传感器,或者所述压力传感器设有一个,所述压力传感器能够测量每个所述测试室的高压腔室的压力值。
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