DE1925930A1 - Verfahren zum Detektieren von Vakuumlecks und dazu geeigneter Leckdetektor - Google Patents

Verfahren zum Detektieren von Vakuumlecks und dazu geeigneter Leckdetektor

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DE1925930A1
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ionized
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ionizing
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Description

PATENTANWÄLTE DR. CLAUS REINLÄNDER DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDT
D-8 MÖNCHEN 60
BACKERSTRASSE 3
V1 P211 D
VARIAJi ASSOCIATES 611 Hansen Way Palo Alto/California U.S.A.
Verfahren zum Detektieren von Vakuumlecks dazu geeigneter Leckdetektor
Priorität; 10, Juni 1968 Vereinigte Staaten you Amerika
, Heu
is w£r4 ein Verfahren scm Detektieren voo un4 eine clasu geeignete Yorriolit^g feescÄrietoen. lin auf I»§q1?8 su untersu0fcen4ea Valcuuii»gefM wird äuierlicsb atrabX Prüf gas» feeiufieliweiae Seliuro,
BruQ&teil $m Erufgasfeestanfcteils, das durch 4,as ©QO^ierte Vakutpgefäß eindrißitt wir* ie eine«
detektor ionisiert, der in Gasverhindung mit dem untersuchten Gefäß steht. Der ionisierte Prüfgas« bestandteil wird gesammelt, um ein IonenStromsignal zu erseugen. Das Ionenstromsignal wird überwacht, um ein HaB für den Fartialdruck des Prüfgasbestandteils su erhalten, um Lecks festzustellen. Der Bruch=» " teil des Prüf gases, der ionisiert wird, wird umgekehrt zum Partialdruck des Prüf gasanteils verändert, so daß die Reemission von ionisch gepumptem Gas im Druckmeßsystem im Betrieb verringert wird, um die Erholzeit des Leckdetektors im hochempfindlichen Bereich su /erringera. Bei einer Äusführungsform der Erfindung wird eine Komparator schaltung vorgesehen, um die Amplitude des Ioasnstromsignals mit einem Besugssignal su. ver= gleichen, um auf diese Weise ein Regelsignal abzuleiten, mit dem die Stärke eines ionisierenden Elektronenstrahls geregelt wird, der zur Ionisation des Prüfgasbeatacd= teils äenutst wird.
Statjd der Technik
3s sind bereits Leckdetektoren bekannt, bei deaec ein extrem empfindliches Ionisationsmanometer in Gasverbindung mit dem Vakuumsystem gebracht wurde, das auf Lecks geprüft werden sollte. Ein Elektronenstrom Im lonisationsvakuummeter bombardierte eine Probe des Oases ?,n System, um das Gas einschließlich des PrüfgasfeestaKd= teils au ionisieren, sofern ein solches vorhanden imr8 beispielsweise Helium. Die Ionen wurden dann ssu eisea
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Strahl geformt und durch ein Massenspektrometer geschickt, das nur die ionisierten Prüfgasbestandteile auswählte. Diese Ionen wurden detektiert, um eic Maß für den Partialdruck des Prüfgasbestandteils zu erhalten. Ein geeignetes Partialdruckmanometer, das als Massenspektrometer-Leckdetektor benutzt werden kann, ist ir! der älteren Anmeldung P 16 48 771.1 beschrieben.
Sie Verwendung eines Partialdruckmanometers als Leckdetektor britgt awar eine oxtrem hohe Empfindlichkeit
1 mit sich, mit der Messungen von Leckraten von nur 10 Normkubikr.entimeter pro Sekunde gemessen werden können, bei einem solch hohen Empfindlichkeitsbereicb treten Jedoch Erholseitprobleme auf. Genauer gesagt, das Partialdruckmanometer verursacht beim Sammelnder Ionen zum Detektieren des Partialdruckes des Prüfgases ein erhebliches Pumpen des Prüfgases. Beispielsweise werden Ionen des Prüfgases im loncnstromkollektor begraben, wenn der Ionenstrom gernesnen wird. Sie werden auch in anderen Elektroden begraben, beispielsweise dem strahlbegrenzenden Schlitz und der Ionenbeschleunigungselektrode. Bei relativ hohen Druckbereiohen, beiepie3s~ weise oberhalb von 10 Torr, ist der gesammelte χακί aufgefangene lonenetrom relativ hoch, so deß eine erheb= licLe />nr-ahl der Ionen in d-?m lonenkollektor und anderen Bauteilen oegraLen wird. Wenn der Partialdruck des P^üf» gases wieder zurückgeht, nachdem ein Leck festgestellt worden ist, wird das begrabene Sas in das Partialdruck-
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manometer reemittiert, wo es wieder ionisiert und wieder als Ionenstrom gesammelt wird. Demzufolge liegt die Erbolzeit, d.h. die Zeit, die dazu benötigt wird, daß das Partialdruckmanometer wieder auf dec Grunddruck des Systems zurück gebt, in der Größenordnung von Stunden. Padurcb wird die extrem hohe Empfindlichkeit eines solchen Partialdruckmanometers für Leckdetektorswecke im allgemeinen unbrauchbar.
Zusammenfassung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Feststellung von Vakuumlecks und eine dazu geeignete Vorrichtung verfügbar zu machen.
Erfindungsgemäß wird bei einem Vakuumlecksucbverfabren und einem dazu geeigneten Leckdetektor der ionisierte Bruchteil des Prüfgasbestandteils umge= kehrt sum Partialdruck des Prüfgasbestandteils verändert, so daß die Heemission von ionisch gepumptem Prüfgas innerhalb des Druekmeßsystems ausreichend stark herabgesetzt wird, so daß die Erholzeit auf el heu zulässigen Wert für einen Leckdetektor im Hochempfindlichkeitsbereich herabgesetzt wird.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Er·» findung wird der Prüfgasbestandteil durch Bombardierung mit einem Elektroner; strcm ionisiert und wird der Bruchteil des ionisierten Prüfgases dadurch verändert, daß der Strom des ionisierenden Elektronenstroms geändert wird.
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Gemäß einer speziellem Weiterbildung der Erfindung wird ein Komparator dazu verwendet, die Stärke des Ionenstroms des ionisierten Prüfgases mit einer Bezugsgröße zu vergleichen, um ein Steuersignal abzuleiten, mit dem der ionisierte Bruchteil des Prüfgasbestandteile geregelt wird.
Insbesondere kann das Steuersignal dazu verwendet werden, die Stärke des ionisierenden Elektronenstroms zu regeln, um auf diese Weise den Bruchteil des ionisierten Prüfgases zu kontrollieren.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung; es zeigen:
Fig. 1 ein teilweise als Blockschaltbild ausgeführtes Schema eines Leckdetektors mit Merkmalen der Erfindung;
Fig. 2 die Abhängigkeit des Partialdruckes Pp des Prüfgases von der Zeit zur Veranscbaulichung der Erholsseitsn von Leckdetektoren bekannter Art und erfindungsgemäße Leckdetektoren; und
Fig. 3 ein teilweise als Blockschaltbild ausgeführtes Schema einer Leckdetektorschaltung mit Merktaalen der Erfindung.
In Fig. 1 ist ein Leckdetektorsystem 1 dargestellt. Dieses System "5 weist ein Vakuumgefäß 2 auf, das auf Leoks unter=
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sucht werden soll. Das Gefäß 2 ist mit einem vakuumdichten, schnell lösbaren Plansch 5 mit einer Vakuum-» verteilung 4 verbunden. Eine Vakuumpumpe 6 von der Art, die Gas aus dem System herausfördert, beispielsweise eine mechanische Pumpe oder eine Diffusionspumpe, ist an eine Ausgangsöffnung der Verteilung 4 angeschlossen, um die Verteilung 4 und das auf !Lecks su untersuchende Gefäß 2 su evakuieren. Ein lonisationsmanometer 3, beispielsweise ein Manometer nach Penning oder ein Ionisationsmanometer mit heißem Draht, ist über ein Ventil 10 mit der Verteilung 4 verbunden. Ein Leckdetektor 7 ist gasleitend mit der Verteilung 4 verbunden, um den Partialdruck des Prüfgasbestandteils, beispielsweise Helium, zu messen, das dazu verwendet wird, durch Lecks im Gefäß 2 in das evakuierte System einzudringen. Das Gefäß 2 wird dadurch auf Lecks untersucht, daß das Gefäß 2 mit einem Strahl Prüfgas, beispielsweise Helium, abgesucht wird, der von einer Heliumquelle 8 über geeignete Rohre 9 herangeführt wird.
Im Betrieb wird das Gefäß 2 mit der Verteilung 4 verbunden and das System mit der Vakuumpumpe 6 leergepumpt. Wenn der Gesamtdruck unter ein Torr gesunken ist, sollte der Partialdruck des Prüf gases etwa 10°* Torr betragen, und das Partialdruckmanometer im Leckdetektor 7 kann dann sicher eingeschaltet werden. Das lonisationsmanometer 5 wird dann mit dem Ventil 10 abgetrennt, um eine thermische Reemission von Prüfgas vom lonisationsmanometer 3 daran su hindern, in die Verteilung 4 einzudringen. Das Gefäß 2
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wird daαα mit einem Strahl Prüfgaa sondiert. WeGB eis Leck im Gefäß 2 angetroffen wird, dringt Prüfgaa in das Vakuumsystem 1 ein und wird als plötzlicher Anstieg des Partialdruckes dee Früfgashestandteils im Leckdetektor 7 festgestellt. Der Leckdetektor 7 weist einen Indikator 11 auf, der den plötzlichen Anstieg des Partialdruckes des Prüfgas&estan&tells gemäS Fig. 2 anzeigt. Dadurch wird erkennbar, daß eiß Leek vorhanden ist, und QB ißt ferner die ungefähre !sage des Lecks da™ durch bekannt, daß die Poeitioii titer Soaie sur Zeit des plötüliches Anstieges des Pai tialä^nekes notiert wird. Wenn ein bestimmtes Gefäß 2 auf Xsffirls*? geprüft worden ist, wird die Verteilung 4 ^ons Leckdetektor 7, iess lonisatioasaanoiaeter 3 und der Vakuumpumpe 6 abgetreoisfe«. Das Gefäß xvird dann dicht verschlossen waä "won el*-? Verteilung 4 entfernt, wo es durch ein folgendes asu untersuchendes Gefäß ersetst wird. Me Psuspe 6 wird «iecK wieder mit der Verteilung 4 verbunden und das Ventil 10 wird geöffnet, um eine Messung des Gesaistdrucks ie der Verteilung 4 su ermöglichen.
In Fig. 3 iat fin Leckdetektor 1 mit Merkmales der Erfioduüg dargestellt. Der Leckdetektor 7 weist eic Part;"aldruckmanometerrohr 12 auf, das gaeleitend mit der Verteilung 4 verbunden ist. Das üacometerrohr 12 ionisiert eine Probe des Gases im System einschließlich de» gegebenen· falls vorhacderen Prüfgasbestaodteils und projiziert einen Strahl dieser Jonen 13 durch eines magnetischen locen-
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selektor 14 von der Massenspektrometerbauart, der auf die Atommasseneinheiten des Prüfgashestandteils abgestimmt ist, su einem lonenkollektor 15. Der detektierte Ionenstrom wird durch eine Partialdruckraanometerscbal» tung 16 geschickt, um eise Anzeige des Partialdruckes des Früfgasbestandteils innerhalb des evakuierten Systems EU erhalten. Genauer gesagt, das Ionenstromsignal wird einem Elektrometerverstärker 17 zugeführt, der das Ionenstromsignal so verstärkt, daß ein Ausgangssignal erhalten wird, das einem Eingang eines Komparators 18 zugeführt wird, in dem die Amplitude des Ionenstromsignals mit einem Bezugspegelsignal verglichen wird, das in diskreten Stufen veränderlich sein kann oder das auf eine bestimmte Intensität fixiert sein kann. Der Ausgang des !Comparators wird einer Regelschaltung 19, einer Kontrolle für die Stärke des ionisierenden Strahls zugeführt wird, um die Stärke des ionisierenden Strahls im lonenquelleuteil des Par ti aid r uc !anenometer 8 12 zu steuern. Ein Heßinstrument 23 ist im Ausgangskreis der Hegelschaltung vorgesehen, um eine Ausgangsgröße zu messen, die die lütensität des ionisierenden Strahls bestim·. .-, Ein Meßinstrument 24 ist im Eingang des Komparators 18 vorgesehen, um die Größe des Bezugspegels zu messen und anzuzeigen. Ein weiteres Meßinstrument 11 1st vorgesehen, um den Ausgang des Komparators 18 zu messen. Eine Kombination der von den Heßinstrumenten 11 und 24 angezeigten Werte gibt eine Anzeige für den Prüfgas-Ionenstrom. Für eine gegebene
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Stärke des ionisierenden Elektronenstrahls fet der sich ergebende Meßwert des Prüfgas-Ionenstrahlstroms, der vom losenstrahlkollektor 15 aufgenommen wird, ein Haß für den Partialdruck des Prüfgasbestandteils.
Die Ionenquelle 21 des Partial&ruekmaaometerrohrs 12 weist eine gasdurchlässiges, käfigförmige Elektrodenstruktur 26 auf» die auf einen?, geeigneten Anodes»" potential betrieben wird. Ein drahtförmig©!* Slühemitter 27, der auf lathodenpotesatiai arbeitet, ist außerhalb der Kä£igelekti?©&© 26 angeordaet uod erstreckt sich in axialer RichtuBg derselben, ?o® Srslateiiitter 27 eaiittieste ElektSOuen teetes is die Käfigelektrod© 26 ein, in der sie ■ gasförmige Bestasdteil© de® §as@e im eYakuiartea System bombardiereiigdas auf Lscka untersucht wird. Der Elektronen- Btvom ionisiert die SasbestßBdteil einsehlleBliofe des Prüfgasfeesta0dteilg? so daß positive loneü in Käfig gebildet wesden. Else scMiseiförmige Est^alstarelsktrode 28, dis auf eis©© geeigiä©t©a negatiy@a Potential ©it Besug auf dis £äfigelekt?Qde 26 grbsitet» ist fe©i 29 mit eioes sentrslea Öffsmag T©i3sehea0 thsb positiv© leiaea ams des läfigelekt^ode 26 IseramsEuiIebsii «na die Ionen. S5um Strahl 15 gs f©^meoa Bio schliff 31 ist- in Strahlveg 13 aageoEdast9 im die Qrsier-» scliolttaataessuogea das Strahls 13 iß ä©3? i/©is© su formeis, daß v&eiFtM®seilte S©aes su^ttekgeiialters wesfteß«, ΊΒκ&τ Ss^aJiI mit S-daer vorgegebennes Straklspaonuagj die imrsli .das Po tar feiai zwischen der Extuakt©i?elekrode 28 und der Anode
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G ? H O -3
ν* a. %J ν <m»
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gegebe» ist, tritt in eines äsmgsstischei? Massenanalysator ein, der beispielsweise einen Magnete» 32 aufweist, mit dem die losen 13 entsprechend ihren Verbaltois Ladung/Masse getrennt werden. Insbesondere ist ein geeignetes Prüfgas Heli'ajB, das eine relativ niedrige Masse hat. Die Stärk© des vom Magneten 32 erzeugten Magnetfeldes wird so gewählt $ daß Heliumionen im Strahl 13 auf die Kollektorelektrode fokussiert werden, während andere Ionen mit anderes Ye?- hältnissen Ladung/Masse vom Magneten 32 an anderen Stelle© fokussiert werden, wo sie nicht detektiert werden. Kollektor 15 aufgenommene lonenstrom ist damit der strom3 der dem ionisierten Prüfgasbestandteil entspricht. Ein geeignetes JPartialdruckmanometerrohr 12 wird kommersiall von der Firma Tarian Associates» Palo als Modell 974-0035 verfügbar gemacht. Sin solches msterrohr 12 ist iß der eingangs erwähnten Patecta P 16 48 771.1 beschrieben und beansprucht. Dss Partial=* druekiiianometerrdto 12 kann Heliiampartialdrücke feis herab 2UQ Bereich zwischen 10 und 10 2orr messen, fig. Z angedeutet worden ist.
Im Betrieb wird das au untersuchende Gefäß 2 mit Strahl Prüfgas sondiert. Wenn das Sefäß 2 mit dem Prüfgas sondiert wird, wird gleichzeitig der .Leckdetektor 1 übss·= wacht und es wird die Partialdsrückaaaeige des Prtifgasfee= Standteils beobachtet. Wenn eic Leck auftritts tritt äas Prüfgas durch das Leck hindurch und sorgt dafür, daß
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Partialdruck des Priifgasbestandteiis im evakuierten System und damit lsi Inneren des Pastialdruckmanometerrohre 12 abrupt absteigt. Mit einer bestimmte» Intensität des Ionisierender. Strahle, die mit dem Meßinstrument 23 überwacht wird, steigt der loaenstrom des Xonenstrahls abrupt an, so daß die Anzeige des Partialdrucks des Prüfgasbestandteils plötzlich ansteigt, der sich aus den Ablesungen der Meßinstrumente 11, 23 und 24 ergibt. Das Prüfgas wird dann vom au vermutenden Leck entfernt, und der Partialdruck im evakuierten System pegelt sich auf irgendeines Maximalwert eis, beispielsweise 10 Torr, wie in Flg. 2 angedeutet worden ist. Nach einigen Sekunden beginnt der Barfcialii?uek &u fallen, weil die Vakuumpumpe 6 dec Druck inaedta&lb dee evakuierten Systems erniedrigt.
Wenn die Stärke des ionisierendem Strahls während des schnellen Anstiegs des PartialdrucMee des Prüfgasbestandteilo nicht verringert wird, steigt der am Kollektor 15 aufgenommene lonenstrom schnell um mehrere Dekaden über den Wert des Ionenstromss der Im Niederdruckbereich aufgenommen wird. Genauer genagt, der aufgenommene Ionen» strom tat in diesem Falle proportional dem Partialdruck, und oteigt damit plötzlich vob eioem sehr tiefen Wert auf eini;n Wert, der etwa eine Müllen mal höher liegt, Diener plötrliche Anrtieg in der Anzahl der Heliumionen, die den Kollektor 15 und andere Elektroden erreichen, steigert die Anzahl der Hc:3Jumotome erheblich, die in der Kollektorstruktur 15 und anderen Elektroden begraben werden. Wenn
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der Partialdruck des Prüfgases, Helium, beginnt au steigen, was sieb aus dem Vergleich mit der vorgegebenen Bezugspegelgröße la Komparator 18 ergibt, beispielsweise einer Bezugsspannungsquelle, die mit dem Meßinstrument 24 gemessen wird und die über ein Potentiometer 35 von einer Spannungequelle 36 abgeleitet wird, wird ein Ahweiclmngssignal im Auegang des Comparators 18 erbalten«
Die Intensität des ionisierenden Strahlο kann dann mar ι? eil verringert word on, no daß das Bedienungen porronal einen Rücfrjrieldeteil dor geschlossenen Hegel« schleife bildet« und «war wird die Intensität entsprechend der Amplitude des bei 11 angezeigten Abweiehungosignals nachgeregelt, beispielsweise indem der Heiistrom für den drahtform!gen Emitter 27 verringert wird. Stattdessen kann auch das Abweichungen signal vom Komparator 18 als Hegeleingang für die Σοι trolle 19 der Stärke dee ionisierenden Strahls verwendet werden, um dan ionisierenden Blcktronenetrahl in der Ionenqualle 21 automatisch SU regeln«
der Bruchteil des Prüfgasee, der in der Ionenquelle 21 erzeugt wird, herabgesetzt wird, wird die Anzahl der PrUigasioncn, die in den verschiedenen Elektroden des Systems begraben wird, erheblich verringert, verglichen mit einem System, bei dem die Intensität des ionisierenden Strahle nicht bei plöteliclem Anstieg des Partialdruckes des Prtifgasee verringert
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wird. Dementsprechend wird die thermische Reemiesioo des Prüfgases stark herabgesetzt, wie durch die Kurve 30 in Pig. 2 angedeutet worden ist. Das Leckdetektionsintervall, d.h. der Zwischenraum zwischen awei aufeinanderfolgenden Feststellungen eines Lecks wird dadurch erheblich auf grSSenordnungsmäßig einige Sekunden herabgesetzt, statt daß es mehrere Minuten oder Stunden dauert, wie bei dem bekannten Verfahren.
Wenn ein Leck ausreichend groß ist, so daß der Grunddruck für Helium auf etwa 10 Torr ansteigt, liegt der endgültige Grunddruck, wenn kein Eeliumstrahl gegen das Leck gerichtet wird, wahrscheinlich im Bereich von 10 bis 10 Torr durch die normal© KosBentration von Helium in der Atmosphäre, die normalerweise von der freien Umgebung in 'las System eindringt. Wenn das ssu untersuchende Gefäß jedoch mit einer heliumfreien Atmosphäre umgeben wird, beispielsweise Argon, muß der Heliump&rtialdruck unter die detektierbare Grense, d.h. unter 10" 3 Torr fallen, wenn kein Heliumstrahl gegen Sas Leck gerichtet wird.
Es iat vorgesehen, daß mehrere vesscfeiedeae Types von Koraparatoren 13 verwendet werden können. Beispielsweise kaon der Komparator 18 eine amplitudenempfindliche Schaltung enthalten, die aus einem Grenzwertsehalter in Kombination mit einem Meßinstrument besteht; so daß, wenn das Eingangssignal für den Komparator 1S eisien vorgegebenen Be^ugswert erreicht, der durch die Einstellung der Lage des
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Grenawertschalters vorgegeben wird, oder durch die Einstellung einer Bezugspannung, εin Ausgangssignal erhalten wird, das der Kontrolle 19 der Stärke des ionisierenden Strahls zugeführt- wird, damit die Strahl» intensität um eine Dekade od. GgI. herabgesetzt wird. Ic einem solchen Falle wäsre die Totzone für den Komparator relativ breit, nämlich eine Dekade.
Stattdessen kann die Sotsone für den Komparator 13 auf einen extrem kleine» Wert vereegt werden» so daß der aufgenommene looenstrom 15 genau auf einem vorgegebenen Bezugswert gehalten wird, der äurch eine BesugsapaBuuog festgelegt wird, die vom Potentiometer 35 und der Spannungsquelie 36 abgeleitet wird.
Me Kontrolle 19 der Stärke def; ionisiersaden Strahls regelt die Intensität des ionisierenden Strahls "bei eioes Ausführuagsform in der Weise, &aß der Heizstrom füs des dreiitförmigen fllüheiaittes? 27 geregelt wird. Stattdessen kaEK sine getrennte Steuergitterelektrode zwischen äem Emitter 27 und dem Käfig 26 vorgesehen werden 9 die iß der in 'Flg. 3 dargestellten AusfuhrmagsforiB nicht ist. Das Koatrollsignal für die Intensität des Strahls wird dann au diese Steuerelektrode gelegt, um die Intensität des in die Käfigaaode 26 profilierten Strahls au steuern, in der üblichen Weise, iß der eine Strahlsteuerelektrode arbeitet.
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Claims (8)

  1. V1 P211 B
    Patentansprüche
    Bum Detektieren von Yakuumlecks in eiraein evakuiertes Yakmsingefäß t bei dem das Xnßeve dee evakuierten V&kuusigefäßee einem Prüfgas ausgesetzt wird, eic Eruclianteil des Prüfgaebestanclteilee der Gase inne?~ halb den Vakuumgefäßes ionisiert wirds te ionisierte Prüfgasbestandteil goeassDielt wirdf mn ein loßenotromsigaal zu bilden, und das Xcvseaotroineignal überwacjlit wird, ims ein Maß für den Partialdruck ä®B Prtifgesanteils gum Detektieren von Lecke slafsulelteu$ ü&ünvah gekennzeichnet, daß äer ionisierte äruchanteil des Prüfgaefeeslandteile uiagekebrt sum gemesee&en Partialdriick des Prufgaebestandteilo verändert wird» ao daß (Ue Ileemiosion νου ionisch gepuirptec Prüigasbeetandteilcw innerhalb dee Druckiaeß" eystems im Betrieb wesentlich herabgeeeist wirdP xm dip Erliolaeit des Leckdetoktors 'im Eochenipfiedlichkeitebareich su verringernc
  2. 2. Yerfahren nach AöBpruch 1» bei aem öer aseutrale Pi'iifgasbestandteil mit eisiens Elektroseoatroo "boiabaTdieri wird, tua den Prüfgasbeotandteil su ionißlören, daö^rch gekennzeichnet f daß der Elektronen$trom des ionisierenden Elektronenetromß umgekelirt Eiim gemessenen Partialdruck des Prüfgasbestandteils verändert wird, vw den Bruchanteil des
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    Ak
    ionisierten Prüfgaeanteils au verändern.
  3. 3. Verfahren nach. Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Prüfgas Helium ist.
  4. 4-·. Leckdetektor sur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bestehend aus einer Einrichtung sum Ionisieren eines Bruchanteile eines Prüfgasbestandteils der Gase innerhalb eines evakuierten Systems, das ein evakuiertes Gefäß aufweist, das auf Vakuumlecks untersucht werden eoll, einem Kollektor für den ionisierten Prüfgasbestandteil, um ein lonenstromsignal abzuleiten, und einer Einrichtung sur überwachung des Ionenstromsignals, um Vakuumlecke su detektieren, dadurch gekennseicb.net, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der der ionisierte Bruchanteil des Prüfgases umgekehrt sum Partialdruck des Prüfgaees geändert werden kann.
  5. 5. Detektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, mit der die Ionisation des Prüfgases umgekehrt sum Partialdruck des Prüfgases geändert werden kann, einen Komparator aufweist, mit dem die Amplitude des Ionenstromsignals mit einer Besugsgröße verglichen wird, die einen gewissen vorgegebenen Partialdruck des Prüfgasbestandteils festlegt, um ein Regelsignal abzuleiten, und einer Regeleinrichtung, die auf das Regelsignal anspricht, um den ionisierten Bruchanteil des Prüfgasbestandteils zu kontrollieren.
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  6. 6. Detektor nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung sum Ionisieren eines Bruchanteils des Prüfgasbestandteils eine Einrichtung sur Erzeugung eines ionisierenden Elektronenstroos aufweist, mit de» der Prüfgaebeatandteil in evakuierten System bombardiert wird, und daß die Einrichtung »um Verändern des ionisierten Bruchanteils des Prüfgases eine Regeleinrichtung für den Strom des ionisierenden Elektronen-Stroms aufweist.
  7. 7. Detektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionisiereinrichtung eine Käfigelektrode aufweist, die einen Rauobereich umgibt, in den der Prüfgasbestandteil mit dem Elektronenstrom ionisiert wird, und die Einrichtung zur Erzeugung des Elektronenstroms einen drahtförmigen Glühemitter aufweist, der außerhalb der Käfigelektrode angeordnet ist und auf einem negativen Potential relativ au dieser Käfigelektrode betrieben wird, um den Elektronenetrom durch dessen Seitenwand© in den Käfig zu projizieren, und einer Stromquelle, mit der Heizstrom für den Glühemitter geliefert wird.
  8. 8. Detektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Kontrolle des ionisierenden Elektronen*- Stroms eine Einrichtung enthält, mit der der Heizstrom von der Stromquelle zum drahtförmigen Glühemitter geregelt wird.
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    At
    Leers eite.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2527609A1 (de) * 1974-06-21 1976-01-15 Sharp Kk Ionenquelle
DE3144893A1 (de) * 1981-11-12 1983-05-19 Hans Grohe Gmbh & Co Kg, 7622 Schiltach Haltevorrichtung fuer eine handbrause
DE8304939U1 (de) * 1983-02-23 1983-07-14 Rosenberg, Gerhard, 5952 Attendorn Uebergangsstueck zum verbinden von kunststoffrohren mit armaturen aus metallischen werkstoffen
DE3506120A1 (de) * 1985-02-22 1986-08-28 Hans Grohe Gmbh & Co Kg, 7622 Schiltach Wandanschlussstueck fuer eine handbrause
WO2007097919A2 (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Varian, Inc. Mass spectrometer for trace gas leak detection with suppression of undesired ions

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5526678A (en) * 1994-08-10 1996-06-18 Chicago Bridge & Iron Technical Services Company Time of flight measurement/rate of rise measurement method for remote leak detection in evacuated spaces
US6686595B2 (en) * 2002-06-26 2004-02-03 Semequip Inc. Electron impact ion source
KR100788472B1 (ko) * 2002-06-26 2007-12-24 세미이큅, 인코포레이티드 이온 소스용 증기 소스
DE102004050762A1 (de) * 2004-10-16 2006-04-20 Inficon Gmbh Verfahren zur Lecksuche

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2735062A (en) * 1956-02-14 Q striker
US2797385A (en) * 1952-09-15 1957-06-25 Bendix Aviat Corp Altimeter
US2814018A (en) * 1954-11-26 1957-11-19 Gen Electric Measurement of volatile halogen containing components
US2972716A (en) * 1955-07-07 1961-02-21 Phillips Petroleum Co Analytical instrument utilizing ionization and selective evaporation
US3070992A (en) * 1959-05-25 1963-01-01 Robert C Nemeth Pressure gauge and method of operation
US3058057A (en) * 1960-12-16 1962-10-09 Bell Telephone Labor Inc Ionization manometer circuit
US3356937A (en) * 1964-09-28 1967-12-05 Gen Electric Null-balanced compensation system for ion gauge with emission current instabilities

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2527609A1 (de) * 1974-06-21 1976-01-15 Sharp Kk Ionenquelle
DE3144893A1 (de) * 1981-11-12 1983-05-19 Hans Grohe Gmbh & Co Kg, 7622 Schiltach Haltevorrichtung fuer eine handbrause
DE8304939U1 (de) * 1983-02-23 1983-07-14 Rosenberg, Gerhard, 5952 Attendorn Uebergangsstueck zum verbinden von kunststoffrohren mit armaturen aus metallischen werkstoffen
DE3306192A1 (de) * 1983-02-23 1984-08-23 Gerhard 5952 Attendorn Rosenberg Uebergangsstueck zum verbinden von kunststoffrohren mit armaturen aus metallischen werkstoffen
DE3506120A1 (de) * 1985-02-22 1986-08-28 Hans Grohe Gmbh & Co Kg, 7622 Schiltach Wandanschlussstueck fuer eine handbrause
US4719654A (en) * 1985-02-22 1988-01-19 Hans Grohe Gmbh & Co. Kg Wall connection piece for a hand-held shower
WO2007097919A2 (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Varian, Inc. Mass spectrometer for trace gas leak detection with suppression of undesired ions
WO2007097919A3 (en) * 2006-02-15 2008-07-24 Varian Inc Mass spectrometer for trace gas leak detection with suppression of undesired ions

Also Published As

Publication number Publication date
CH496238A (de) 1970-09-15
FR2010549A1 (de) 1970-02-20
US3581195A (en) 1971-05-25
GB1258493A (de) 1971-12-30

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