---

положить образец на чистую фильтровальную бумагу. Капли имеющей окраску жидкости или маслянистой жидкости будут видны на ней особенно четко.

Флюоресцентные жидкости могут быть обнаружены в ультрафиолетовом свете. Этот метод, например, особенно чувствителен в отношении минеральных масел, ио он не приемлем в отношении некоторых хлорированных масел.ПРИЛОЖЕНИЕ D Рекомендуемое

СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ ПАРАМЕТРАМИ ИСПЫТАНИЯ Qk

D1. Измеренная скорость утечки гелия (/?) выражается для данной темпе­ратуры через условия испытания и эквивалентную стандартную скорость утеч­ки (L) уравнением

где ft— измеренная скорость утечки гелия, Па-см³/с (бар-см³/с);

L—эквивалентная стандартная скорость утечки, Па-см³/с (бар-см³/с);

Р— абсолютное давление опрессовки, Па (бар);

Р_о— атмосферное давление, Па (бар);

V — внутренний объем образца, см³;

М_а— удельная масса воздуха 1,29 г/л;

М ■—удельная масса гелия 0,18 г/л;

— время опрессовки, с;

t₂—время аэрации между снятием давления и окончанием обнаружения утечки, с;

P₀V

—-— =0 — требуемая степень жесткости, с (Ро=1 бар).

Примечания:

1. Это уравнение можно упростить, если принять во внимание, что атмос­ферное давление почти равно 10⁵ Па (1 бар).

2. Влиянием температуры можно пренебречь в обычном диапазоне тем­ператур испытания (+15, +ЗО°С).

3. Уравнение может быть сокращено, а именно?

₌ 7,17 Pt! _илнL/" Ry_ ₍₃₎

10W |/ 7.17Р/Х

для степеней жесткости, больших или равных 60 ч (2-Ю⁵ с).

D2. Номограмма, приведенная на рис. 4, позволяет определить R, L или t, для указанных значений других параметров. Она получена по сокращенной формуле, приведенной выше. Следовательно, ее применимость ограничена сте­пенями жесткости, равными или превышающими 60 ч.

Примеры применения

1. Определение R для данных значений L, Р, ti и V

Провести прямую линию через точки с данными значениями Р и ti. Ее пересечение с осевой линией й! дает точку. Точно также пересечение прямой линии через полученную точку и точку с данным значением L дает точку на осевой линии а?.

Прямая линия, проведенная через V и точку на as, дает искомое значение на шкале R.

2. Определение L для данных значений R, Р, t_tи V

Провести прямую линию через точки с данными значениями R и t,. Отме­тить ее пересечение с осевой линией И]. Точно также прямая линия через R и V дает точку на осевой линии а₂. Прямая линия, проведенная через эти две точки, пересекает линию L в точке с искомым значением.

3. Определение ti для данных значений L, R, Р и V

Провести прямую линию через точки с данными значениями R и V. Ее пересечение с осевой линией а? дает точку. Точно также прямая линия, про­веденная через полученную точку и точку с данным значением L, дает точку на линии а_ь Прямая линия, проведенная через Р и точку на а_ь дает точку с искомым значением на шкале Л.

В настоящем виде эту номограмму ножно использовать в области значе­ний, приведенных в табл. 4.

Замечание относительно построения номограммы

ІАатйУіат'лчесаое построение этой номограммы связывает

R V и а₂

SJ о, и і

Р ti и a_t

Из этого следует, что прямые линии можно проводить только между свя- з а: і я ы м и п а р а м етр а м и.

Номограмма для определения параметров испытания

Пример: Р=4 и ^=30, отсюда точка на at (линия /), at и L=5-10^-7, отсюда точка на а₂ (линия 2), а₂ и 7=1,0, отсюда Я=1,26-10~⁸ (линия 3).

Примечание. Значения R, приведенные в табл. 4, округлены. Это сле­дует учитывать при пользовании номограммой для определения параметров испытания. Обычно достаточно принять ближайшее к указанному на ном'м'ря’'- ме стандартизованное значение

Рис. 4

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Рекомендуемое

РУКОВОДСТВО ПО ИСПЫТАНИЮ Qk

El. В настоящем стандарте процесс утечки рассматривают как молекуляр­ный поток газа через течь.

Принято, что влиянием температуры можно пренебречь в обычном диа­пазоне температур испытания.

12. Объем вакуумной камеры, применяемой для измерения скорости утеч­ки, должен быть, по возможности, минимальным, т. к. объем этой камеры ока­зывает неблагоприятное влияние на чувствительность.

13. Если во время выдержки применяют технологию продува гелием (см. п. 6.4.5), то необходимо следить за тем, чтобы вход и выход не были распо­ложены друг против друга, в противном случае эффективность продува будет значительно ниже. Рекомендуется, чтобы скорость газа была низкой во вре­мя продува, а общий объем гелия превышал объем камеры в 5—10 раз.

14. Во всех случаях обнаружение малых утечек следует дополнять испы­танием на обнаружение больших утечек, при этом должна быть полная уве­ренность в том, что чувствительности обоих применяемых методов в достаточ­ной степени перекрывают друг друга. Испытание на обнаружение больших уте­чек необходимо, т. к. при достаточно большой утечке парциальное давление гелия может упасть настолько значительно в период восстановления, что на детектор утечки не поступит никакого сигнала.

15. Для правильной интерпретации показаний детектора утечки может потребоваться технический опыт, особенно если значения уменьшаются. Это может означать либо наличие большой утечки, либо недостаточную длитель­ность периода восстановления. Часто бывает трудно отличить одно от другого. Для преодоления этой трудности предлагается провести сравнение изменяю­щегося во времени сигнала с сигналом, полученным на макете образца, напри­мер, монолитном блоке из того же материала.

16. Может также случиться, что неизбежный разброс в группе изделий (например, количество пузырьков в стеклянном спае, различия в качестве лака или краски, газоудерживающая способность керамики и т. д.) приведет к раз­личному количеству абсорбированного или адсорбированного гелия. В таких случаях определение действительных утечек может быть проведено при помощи метода гелиевого щупа или специального испытания на влажное тепло с по­ляризацией. Другой подход заключается в тщательном исследовании кривых скорости утечки в зависимости от времени: адсорбированный гелий дает кри­вые с резким спадом, тогда как постоянная времени экспоненты и значения скорости утечки будут обычно сравнительно больше у образцов с действитель­ной утечкой. В этом случае образцы следует наблюдать дольше, чем указано в п. 6.4.7. При этом может быть применено уравнение в сокращенном виде, приведенное в приложении D, п. D1, при условии, что временем наблюдения можно пренебречь по сравнению с постоянной времени 0.

17. В период опрессовки парциальное давление гелия в полости выражают формулой

( Г ( М'і Ч» *1 11

Р=Р| 1-е_Хр|Д— -) I), (4)

V

где 0=р_о—.Если парциальное давление гелия изменяется одинаковым образом у из­делий, имеющих разные внутренние объемы, это означает, что их постоянные времени заполнения 0 идентичны. Поэтому степень жесткости испытания пред­почтительно выражать через постоянную времени заполнения, чтобы не зави­сеть от объема внутренней полости образца и иметь возможность проводить эффективное сравнение качества герметизации различных образцов, предназ­наченных для эксплуатации в одинаковых условиях применения^

12. В

    Е8.1. В этом стандарте степени жесткости определяются постоянной вре­мени 0, которая соответствует изменению по экспоненциальному закону кон­

    
    ыбор подходящей степени жесткости

ц

нали-

стан-

ентрации гелия во внутренней полости испытуемого изделия в случае чия утечки. Постоянная времени 0 = Р_О~ предпочитается эквивалентной дартной скорости утечки (Z.), т. к. она зависит от последней и от объема внут­ренней полости (V). Даже если эта постоянная времени не полностью равна времени заполнения (см. п. Е8.2), два изделия совершенно разных объемов, вероятно, будут иметь одинаковый предполагаемый срок службы с точки зре­ния герметичности, если они пройдут испытание с одинаковой степенью жест­кости. И, наоборот, предполагаемый срок службы изделия, прошедшего испы­тание со степенью жесткости 600 ч, будет значительно больше, чем у изделия, отвечающего требованиям испытания со степенью жесткости 60 ч, независимо от объемов внутренних полостей и давления или длительности опрессовки. Тем не менее, следует заметить, что для изделий аналогичных объемов сравнение, основанное на эквивалентной стандартной скорости утечки (Е), остается в силе. Новое понятие было введено с учетом проблем, возникших в результате появ­ления крупногабаритных герметизированных изделий, которые, кроме всего прочего, не могут выдерживать относительно высокие давления, обычно приме­няемые для герметизированных оболочек меньших габаритов.

При выборе параметров испытания инженер-испытатель должен учитывать возможность закрытия существующих путей утечки и образования новых путей утечки вследствие воздействия физических нагрузок на изделие.

12. Испытание методом 3 можно ирименять только к изделиям, способ­ным выдерживать довольно высокий вакуум без чрезмерной дегазации.

ЕЮ. Альтернатива а (метод чехла) более подходит для относительно больших образцов сложной конфигурации. Он более производителен, чем метод струи, но не позволяет локализовать течь, следовательно не подходит для об­разцов, подлежащих ремонту. Образцы, поддающиеся ремонту, нужно под­вергнуть испытанию методом струи.

При альтернативе а возможна ошибка измерения из-за недостаточной плотности присоединения образца к измерительной камере, когда течи в местах соединений больше тех, которые требуется измерить на образце, поэтому без воспроизводимости результатов метод неприемлем.

111. При испытании нескольких образцов небольших размеров удобно применять наклонную плоскость с несколькими насадками, соответствующими конфигурациям образца, изолированными от вакуумной камеры посредством клапанов. Таким образом можно сначала откачать всю камеру, а потом подсое­динить к масс-спектрометру требуемый образец, открывая соответствующий кла­пан.

112. Время запаздывания сигнала на масс-спектрометре зависит от не­скольких факторов (конфигурации канала и вакуум-провода, типа оборудова­ния, расстояния от течи до детектора, размера течей и т. п.). Чтобы проверить калибровку, следует использовать эталонную утечку. Величина этой утечки должна быть соизмерима с величиной допустимой измеряемой утечки. Расстоя­ние до нее должно быть не больше, чем до образца. В случае применения ме­тода струи нужно обеспечить, чтобы запаздывание не превышало нескольких минут (самое большое 5 мин), т. к. в противном случае попытка локализации течи может быть не достигнута.

В случае проведения испытания методом чехла запаздывание должно быть таким, чтобы измерение можно было сделать после проникновения гелия.,

111. При альтернативе Ъ обдув всегда следует проводить от самых вы­соких частей образца к более низким, принимая меры предосторожности, чтобы свести до минимума погрешности от расположения течей (т. е. абсорбция гелия течью, расположенной выше зоны, проверенной струей).

Примечание. Нет необходимости выдерживать образец в высоком ва­кууме, если последний постоянен и отвечает соответствующей передаточной функции масс-спектрометра: количество гелия, проходящего через течь, прак­тически одно и то же, будь то давление Ю² Па (10^-3 или 10~⁸ бар).

111. Метод струи дает возможность достоверной локализации течей. При помощи соответствующего устройства возможно различить течи, расположен­ные на расстоянии 5 мм. Очевидно, правильность обнаружения течей зависит от диаметра сопла и от давления гелия (достаточно высокого, чтобы обеспе­чить нормальную очистку течей, но и достаточно низкого для локализации.