高压氦气检漏测试

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-04-07  

本检测详细阐述了高压氦气检漏测试这一高灵敏度泄漏检测技术。文章系统介绍了该技术的核心检测项目、广泛的应用范围、标准化的操作流程与方法,以及关键仪器设备的构成与功能,为相关领域的工程技术人员提供了全面的技术参考与实践指南。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

总漏率测试:测量被测工件在特定压力下的整体泄漏速率,判断其密封完整性是否达标。

局部漏点定位:在发现总漏率超标后,使用检漏仪探头对工件表面进行扫描,精确找出泄漏的具体位置。

密封焊缝检漏:针对焊接形成的密封结构进行专项检测,评估焊缝的致密性与连续性。

阀门阀座密封性测试:检测阀门在关闭状态下,阀芯与阀座接触面的密封性能,确保无内漏。

法兰连接面检漏:评估法兰与垫片组合的密封效果,防止在连接处发生介质泄漏。

螺纹接口密封测试:检查各类螺纹连接(如管螺纹、接头)在高压下的密封可靠性。

密封圈/垫片性能评估:验证O型圈、金属垫片等密封元件的材料与结构在工况下的有效性。

压力容器壳体检漏:对储罐、气瓶等压力容器的壳体材料本身进行检测,排查母材缺陷导致的泄漏。

真空设备外压泄漏测试:模拟真空环境,检测大气是否会通过器壁泄漏进入设备内部,影响真空度。

多腔体结构交叉泄漏测试:对于具有多个独立腔室的复杂部件,检测各腔室之间是否存在不应有的串通泄漏。

检测范围

航空航天部件:包括火箭发动机燃料管路、航天器舱体、生命保障系统、推进剂储箱等。

核工业设备:应用于核反应堆一回路压力边界、核燃料元件包壳、放射性物质处理容器等。

半导体制造设备:用于晶圆加工所需的真空腔室、气体输送管路、等离子体反应器等关键设备。

电力行业设备:涵盖发电机氢冷系统、高压开关设备(GIS)的密封气室、变压器等。

汽车制造领域:适用于燃料电池汽车的氢系统(储氢罐、管路)、空调系统、安全气囊气体发生器。

医疗器械:用于MRI超导磁体氦容器、人工心肺机、血液透析机等对密封有严苛要求的设备。

科研实验装置:包括粒子加速器真空管道、同步辐射光束线、低温超导实验装置、高精度物理实验设备。

化工与过程工业:应用于有毒、有害、易燃易爆介质存储和输送的管道、阀门、反应釜。

制冷与空调行业:用于涡旋压缩机、离心式冷水机组、新型环保制冷剂回路等产品的密封测试。

高价值封装产品:如微电子器件(MEMS)的真空或惰性气体封装、精密光学器件、军用设备封装等。

检测方法

真空喷氦法(吸枪法):将被测件内部抽真空,在外部可疑部位喷吹氦气,若有漏,氦气被吸入并由内部连接的检漏仪检测。

充压喷氦法(护罩法):向被测件内部充入一定压力的氦气,在外部用检漏仪探头(吸枪)扫描,直接捕捉泄漏出的氦气。

氦罩法(累积检漏法):将被测件充氦后,用一个密闭的罩子(如塑料袋)将其整体罩住一段时间,然后抽取罩内气体用检漏仪分析,计算总漏率。

真空箱法:将被测件充入氦气后,放入一个可抽真空的密封箱中,抽真空后检测箱内氦气浓度,适用于小型零件的批量快速检漏。

吸枪定位法:在充压喷氦法的基础上,使用高灵敏度的吸枪探头近距离、慢速扫描工件表面,对发现的漏点进行精确定位。

背压法( bombing ):将被测件置于高压氦气环境中浸泡数小时,使氦气渗入漏孔,取出吹净表面后放入真空箱,检测从漏孔中释放出的氦气。

检漏仪直连法:将检漏仪直接连接到被测容器的抽气口,在容器外部喷氦或充氦罩罩,适用于可抽真空且体积不大的容器。

标准漏孔校准法:使用已知漏率的氦标准漏孔对检漏系统进行校准,确保测量结果的准确性与溯源性。

分段隔离测试法:对于复杂管路系统,通过阀门将系统分隔成若干段,逐段进行检漏,以快速缩小漏点排查范围。

压力变化监测辅助法:在进行氦检前或同时,进行压力衰减或压力上升测试,作为粗检手段,辅助判断是否存在大漏。

检测仪器设备

氦质谱检漏仪:核心设备,利用质谱原理专门检测氦气,具有极高的灵敏度和选择性,是高压氦检漏测试的基础。

机械真空泵组:为检漏仪和被检系统提供前级真空,通常包括旋片泵、罗茨泵等,用于建立和维持所需的真空环境。

标准漏孔:提供已知且恒定的氦气泄漏率,用于校准检漏仪的灵敏度、验证检测系统的有效性及进行漏率定量。

检漏仪吸枪探头:用于局部漏点定位的柔性采样杆,前端装有吸嘴,能将泄漏点的氦气样本吸入并输送至检漏仪。

真空密封箱:用于真空箱法检漏,具备良好的密封性和足够的强度,可承受内外压差,并配有快速接头。

高压氦气源及减压阀:提供纯净的高压氦气(如40MPa钢瓶),并通过减压阀将压力调节至测试所需的充注压力。

精密压力传感器与仪表:实时监测和记录被测工件内部的充氦压力,确保测试压力准确、稳定。

数据采集与处理系统:集成计算机和专用软件,用于控制测试流程、采集检漏仪和压力传感器的数据、生成测试报告。

辅助抽空系统:对于大型容器,使用大抽速的真空泵组进行预抽空,以缩短达到检漏所需本底真空的时间。

专用夹具与密封接头:根据被测工件接口特制,用于在测试过程中快速、可靠地连接充氦管路、抽真空管路和检漏仪。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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