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密封區(qū)泄漏檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-03 09:00:50 更新時(shí)間：2025-08-02 09:00:50

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

密封區(qū)泄漏檢測(cè)：保障產(chǎn)品性能與安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在許多工業(yè)領(lǐng)域，如汽車制造、航空航天、醫(yī)療器械、能源系統(tǒng)和電子封裝等，產(chǎn)品或組件的密封性能至關(guān)重要。一個(gè)微小的泄漏點(diǎn)都可能導(dǎo)致功能失效、能源損失、環(huán)境污染，甚至引發(fā)嚴(yán)重的安全事故（如易燃易爆介質(zhì)泄漏或真空系統(tǒng)失效）。因此，密封區(qū)泄漏檢測(cè)是生產(chǎn)過(guò)程中不可或缺的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。它旨在識(shí)別、定位和量化密封區(qū)域存在的泄露缺陷，確保產(chǎn)品達(dá)到設(shè)計(jì)要求的密封完整性，滿足安全標(biāo)準(zhǔn)、性能要求和法規(guī)遵從性。該檢測(cè)過(guò)程涉及多種項(xiàng)目、精密的儀器設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化的方法以及嚴(yán)格依據(jù)的行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

檢測(cè)項(xiàng)目

密封區(qū)泄漏檢測(cè)的核心項(xiàng)目通常包括：1. 泄漏存在性判定（定性檢測(cè)）：判斷密封區(qū)是否存在任何形式的泄漏；2. 泄漏位置定位：精確找出泄漏點(diǎn)的具體位置（如焊縫、密封圈接口、螺紋連接處、閥門等）；3. 泄漏率測(cè)量（定量檢測(cè)）：測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)泄漏點(diǎn)的介質(zhì)流量或特定條件下的壓力變化速率，這是衡量密封性能的核心指標(biāo)；4. 最大允許泄漏率驗(yàn)證：確認(rèn)泄漏率是否低于設(shè)計(jì)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)允許的限定值。

檢測(cè)儀器

根據(jù)檢測(cè)方法的不同，需要使用多種專業(yè)儀器：

壓力/真空衰減測(cè)試儀：通過(guò)監(jiān)測(cè)被加壓或抽真空的密封腔體內(nèi)的壓力隨時(shí)間的變化來(lái)判斷泄漏率。
氦質(zhì)譜檢漏儀：利用氦氣作為示蹤氣體，通過(guò)高靈敏度的質(zhì)譜儀檢測(cè)被抽真空系統(tǒng)中是否存在氦氣及其濃度，從而精確定位和定量微小泄漏（可達(dá)10?? Pa·m3/s級(jí)別），是精度最高的方法之一。
流量計(jì)（氣泡流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)）：在壓差法或收集法中，直接測(cè)量通過(guò)泄漏點(diǎn)的氣體或液體流量。
超聲檢漏儀：探測(cè)氣體通過(guò)泄漏點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的高頻湍流所發(fā)出的超聲波信號(hào)，適用于壓力系統(tǒng)泄漏點(diǎn)的快速定位。
鹵素檢漏儀/電子鹵素檢漏儀：使用鹵素氣體（如R134a）作為示蹤劑，通過(guò)傳感器檢測(cè)鹵素濃度來(lái)定位泄漏點(diǎn)。
水浸/氣泡檢漏裝置：將被測(cè)件浸入水中（或涂肥皂水），加壓后觀察是否有氣泡冒出進(jìn)行定性檢測(cè)和定位。
差壓傳感器：在差壓法中，精確測(cè)量被測(cè)件與參考腔之間的微小壓力差。

檢測(cè)方法

常用的密封區(qū)泄漏檢測(cè)方法主要包括：

壓力衰減法/真空衰減法：向密封腔體充入一定壓力的氣體（或抽真空），關(guān)閉充氣/抽氣源，監(jiān)測(cè)一段時(shí)間內(nèi)的壓力變化。壓力下降/上升速率與泄漏率相關(guān)。計(jì)算：ΔP/Δt。適用于多種尺寸和形狀的部件。
氦質(zhì)譜檢漏法（吸槍法、噴氦法、真空罩法、累積法）：將氦氣施加于可疑泄漏點(diǎn)（吸槍法/噴氦法）或包裹被測(cè)件（真空罩法），或?qū)⒑獬淙氡粶y(cè)件并置于收集罩內(nèi)（累積法），用氦質(zhì)譜儀檢測(cè)是否有氦氣進(jìn)入真空系統(tǒng)及其濃度，實(shí)現(xiàn)高精度定性和定量檢測(cè)。
壓差法：將被測(cè)件與一個(gè)已知容積且密封良好的參考腔相連，同時(shí)對(duì)兩者充入相同壓力。隔離后，如果被測(cè)件泄漏，其壓力會(huì)低于參考腔，通過(guò)差壓傳感器測(cè)量此壓差變化計(jì)算泄漏率。
流量法：直接在被測(cè)件充氣/抽真空回路中接入流量計(jì)，持續(xù)供氣/抽氣時(shí)，測(cè)量維持被測(cè)件壓力所需的流量，該流量即為泄漏率。
氣泡法/水浸法：操作簡(jiǎn)單直觀，將被測(cè)件加壓后浸沒(méi)在水中或涂抹皂液，觀察是否有氣泡產(chǎn)生及產(chǎn)生速率。主要用于定性檢測(cè)和粗略定位。
超聲波檢漏法：利用超聲波探頭掃描被測(cè)件表面，接收并放大泄漏點(diǎn)產(chǎn)生的超聲波信號(hào)。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

密封區(qū)泄漏檢測(cè)需要嚴(yán)格遵循相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、一致性和可比性。常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)包括：

ISO 20485: 無(wú)損檢測(cè) - 泄漏檢測(cè) - 示蹤氣體法： 規(guī)定了使用示蹤氣體（主要是氦氣）進(jìn)行泄漏檢測(cè)的原理、方法和設(shè)備要求。
ISO 16282: 泄漏檢測(cè)方法指南： 提供了各種泄漏檢測(cè)方法的概述、應(yīng)用范圍、優(yōu)點(diǎn)和局限性。
ASTM E493/E493M - 使用質(zhì)譜儀泄漏探測(cè)器在內(nèi)部探測(cè)模式下的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法： 詳細(xì)規(guī)定了氦質(zhì)譜檢漏儀內(nèi)部探測(cè)模式（如真空罩法）的操作規(guī)程。
ASTM E499/E499M - 使用質(zhì)譜儀泄漏探測(cè)器在外部探測(cè)模式下的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法： 詳細(xì)規(guī)定了氦質(zhì)譜檢漏儀外部探測(cè)模式（如噴氦法、吸槍法）的操作規(guī)程。
GB/T 12604.7-2014 無(wú)損檢測(cè) 術(shù)語(yǔ) 泄漏檢測(cè)： 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了泄漏檢測(cè)領(lǐng)域的術(shù)語(yǔ)定義。
SAE J1627 - 汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷劑泄漏測(cè)試： 汽車行業(yè)針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)密封性的專用標(biāo)準(zhǔn)。
行業(yè)/產(chǎn)品特定標(biāo)準(zhǔn)： 許多行業(yè)（如半導(dǎo)體設(shè)備、真空設(shè)備、醫(yī)療器械）和具體產(chǎn)品（如電池包、油箱、閥門）都有其專門的泄漏檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收規(guī)范，通常規(guī)定了最大允許泄漏率（MALL）和具體的測(cè)試條件（壓力、時(shí)間、示蹤氣體等）。