密封性測(cè)試引起了混亂，但一個(gè)新概念似乎可以清除一切
產(chǎn)品的密封性一直是許多產(chǎn)品設(shè)計(jì)師，制造商和用戶關(guān)注的焦點(diǎn)。尤其是汽車(chē)制造商，由于泄漏以及保修成本而面臨的減少排放要求的要求越來(lái)越高。
密封性的定義和應(yīng)用存在很大的困惑。這種混亂是由于不正確的密封設(shè)計(jì)規(guī)范造成的。由于產(chǎn)品泄漏通常是微流現(xiàn)象，因此在產(chǎn)品制造和質(zhì)量控制過(guò)程中難以應(yīng)用相關(guān)工具來(lái)測(cè)試，關(guān)聯(lián)和分析密封性。為了簡(jiǎn)化密封性規(guī)范，基于等效通道（EC）或等效直徑（ED）概念的清晰，通用的密封性概念正逐漸普及。
此外，隨著對(duì)密封性的要求越來(lái)越嚴(yán)格，降低密封性成本和復(fù)雜性的壓力也越來(lái)越大。傳統(tǒng)的低級(jí)泄漏測(cè)試（例如氦質(zhì)譜）已被先進(jìn)的微流量傳感器和利用空氣的技術(shù)所取代
什么是密封性測(cè)試？
密封性測(cè)試是一種動(dòng)態(tài)氣體微流量測(cè)量，用于檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)泄漏流動(dòng)路徑或微通道的存在。換句話說(shuō)，它定義并檢測(cè)給定產(chǎn)品中是否存在“針孔”。如果要查找針孔或等效通道的幾何圖形，則將該幾何圖形定義為密封性規(guī)范。
泄漏測(cè)試參數(shù)作為流量參數(shù)的傳統(tǒng)定義由于多種原因引起混亂。它需要了解公差，并且在許多應(yīng)用中無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算值；測(cè)量單位和氣體類(lèi)型引起混淆；泄漏流量讀數(shù)在很大程度上取決于特定的設(shè)置，因此相關(guān)性是一個(gè)主要問(wèn)題。
將泄漏測(cè)試要求定義為最大允許的微通道幾何形狀或等效通道可提供更一致，更清晰的定義，以及多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
-
可以使用最新的微細(xì)加工技術(shù)來(lái)復(fù)制受控EC。
-
所有技術(shù)人員都了解幾何形狀；微流專家很少。
-
液體和蒸氣會(huì)堵塞或無(wú)法通過(guò)某些幾何形狀的等效通道，而空氣和微量氣體會(huì)堵塞。由于雜質(zhì)，表面張力效應(yīng)，液體或蒸氣對(duì)微通道壁的靜電粘附，液體將堵塞微通道。實(shí)驗(yàn)可以確定給定應(yīng)用的等效通道的大小。一旦建立，這將成為給定類(lèi)型產(chǎn)品的最大允許針孔。
-
很容易關(guān)聯(lián)各種生產(chǎn)泄漏測(cè)試系統(tǒng)和技術(shù)，例如氦硬真空，空氣微流，氦氣積累和壓力衰減。
空氣微流技術(shù)
泄漏測(cè)試的微流一般概念基于質(zhì)量守恒定律：在穩(wěn)態(tài)條件下，流入（或流出）控制體積的質(zhì)量流量等于或流出控制體積的質(zhì)量流量。測(cè)量“補(bǔ)充流量”以保持恒定壓力（或真空）；這是泄漏流量。
此方法的優(yōu)點(diǎn)是它是直接測(cè)量方法，而不是導(dǎo)出方法，它使用空氣并且可以測(cè)量超低泄漏流量。直接測(cè)量可在達(dá)到完全展開(kāi)的流量之前以較短的周期時(shí)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)（簽名）測(cè)試。
測(cè)量對(duì)體積不敏感。產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)流量所需的時(shí)間取決于泄漏率與測(cè)試量的比值。
應(yīng)用
當(dāng)使用等效通道概念確定產(chǎn)品的密封性并建立生產(chǎn)泄漏測(cè)試系統(tǒng)時(shí)，泄漏測(cè)試儀器可以用作“比較器”。將EC連接到任何給定的“可接受”零件必須：
-
測(cè)試失敗。
-
將重復(fù)測(cè)試期間的讀數(shù)增加兩倍或更多。度量單位無(wú)關(guān)。
-
最初，進(jìn)行更長(zhǎng)的測(cè)試以調(diào)查樣品零件的性能并設(shè)置公差和可重復(fù)性。
-
在大多數(shù)情況下，在重復(fù)的質(zhì)量控制生產(chǎn)泄漏測(cè)試期間，泄漏測(cè)試系統(tǒng)會(huì)按照合格/不合格的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。量規(guī)的可重復(fù)性很重要，但絕對(duì)泄漏流量值并不重要。
對(duì)EC密封性概念的修改將簡(jiǎn)化各行各業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格和產(chǎn)品密封性相關(guān)性。
空氣微流量傳感器和測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用使公司能夠降低成本并簡(jiǎn)化泄漏測(cè)試過(guò)程，同時(shí)確保產(chǎn)品密封的完整性并滿足新的客戶需求。
等效通道定義
微通道：平滑且圓形的通道，其中L»d（L / d>?100）。
直徑以微米（微米）為單位指定，-1微米為3.94 * 10
-5英寸。
注意： d <5微米的光學(xué)顯微鏡的局限是光的波長(zhǎng)：0.53微米。
銳邊等效直徑：銳邊EC-（l / d <100）。
通常，激光鉆孔或熱絲工藝的一致性較差，但需要在某些測(cè)試條件下使用。
注意：銳邊孔口和相同直徑的長(zhǎng)通道之間存在顯著差異。微通道將減少空氣/氦氣和液體的流動(dòng)，并更有可能被液體堵塞。
填充時(shí)間：穩(wěn)定性和測(cè)試時(shí)間
以下示例演示了為具有等效通道（EC）規(guī)范的產(chǎn)品設(shè)置生產(chǎn)泄漏測(cè)試系統(tǒng)的概念。藍(lán)色和粉紅色線表示可接受的部分。紅線和綠線顯示了對(duì)同一零件的重復(fù)測(cè)試，并且在零件入口處連接了EC。請(qǐng)注意，由于連接了EC，泄漏流量顯著增加。
由于40秒后零件+ EC讀數(shù)比零件高2.5倍，因此很明顯零件密封完整性優(yōu)于EC。換句話說(shuō)，沒(méi)有針孔大于20微米的EC尺寸。
一旦獲得了可接受零件的一些樣本，就無(wú)需在有或沒(méi)有EC的情況下重復(fù)每個(gè)零件的估算。對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)，可以設(shè)置泄漏測(cè)試儀的接受極限，以拒絕與主零件和零件+ EC簽名相比由單個(gè)零件產(chǎn)生的更高泄漏率。請(qǐng)注意，在30到40秒后，可接受的零件顯示出一條扁平線或處于穩(wěn)定狀態(tài)。
