JJF 1833-2020 真空氦漏孔校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1833—2020

真空氦漏孔校准规范

CalibrationSpecificationforVacuumHeliumLeaks

2020-01-17发布2020-04-17实施

国家市场监督管理总局发布

JJF1833—2020

目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

术语和计量单位

3………………………(1)

术语

3.1…………………(1)

计量单位

3.2……………(2)

概述

4……………………(2)

计量特性

5………………(2)

校准条件

6………………(2)

环境条件

6.1……………(2)

测量标准及其他设备

6.2………………(3)

校准项目和校准方法

7…………………(3)

校准项目

7.1……………(3)

校准方法

7.2……………(3)

校准结果表达

8…………(8)

复校时间间隔

9…………(8)

附录真空漏孔校准记录格式

A………(9)

附录真空漏孔校准证书内页格式推荐样式

B()…………………(10)

附录校准不确定度评定示例

C………(11)

附录漏率单位换算

D…………………(15)

Ⅰ

JJF1833—2020

引言

国家计量校准规范编写规则通用计量术语及

JJF1071—2010《》、JJF1001—2011《

定义测量不确定度评定与表示和真空技

》、JJF1059.1—2012《》GB/T3163—2007《

术术语共同构成本规范制定的基础性系列文件

》。

本规范参照无损检测漏孔检测气体参考漏孔校准

BSEN20486:2018《》

(NonDestructiveTesting—LeakTesting—CalibrationofReferenceLeaksforGases)、

校准气体参考漏孔的标准方法

ASTME908:1998(2012)《》(StandardPracticefor

进行制定采用了其中的基本原则对具体方法

CalibratingGaseousReferenceLeaks),,

和技术指标进行了细化补充和修改

、。

与相比除编辑性修改外本规范主要技术变化如下

JJG793—1992,,:

适用范围为由标准漏孔扩大到所有真空氦漏孔测量范围向下扩展两个数

———,

量级

;

标准装置增加了流量计法校准装置和相对比较法校准装置

———;

校准方法增加了流量计法和相对比较法

———;

增加了不确定度评定方法和质量流量与摩尔流量的换算方法

———。

本规范历次版本发布情况

:

———JJG793—1992。

Ⅱ

JJF1833—2020

真空氦漏孔校准规范

1范围

本规范适用于漏率值在-10-43范围内的真空氦漏孔的

(1×10~1×10)Pa·m/s

校准

。

2引用文件

本规范引用了下列文件

:

通用计量术语及定义

JJF1001—2011

压力计量名词术语及定义

JJF1008—2008

真空技术术语

GB/T3163—2007

真空技术图形符号

GB/T3164—2007

无损检测漏孔检测气体参考漏孔校准

BSEN20486:2018(NonDestructive

Testing—LeakTesting—CalibrationofReferenceLeaksforGases)

校准气体参考漏孔的标准方法

ASTME908:1998(2012)(StandardPractice

forCalibratingGaseousReferenceLeaks)

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文

,;

件其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

,()。

3术语和计量单位

术语

3.1

漏孔

3.1.1leak

当密闭的容器内部与外部的气体压力或浓度不同时可以使气体由器壁的一侧泄漏

,

到另一侧去的小孔缺陷或隙缝以及渗透元件或漏气装置

、。

定义

[JJF1008—2008,11.31]

真空氦漏孔

3.1.2vacuumheliumleak

使用氦气作为示踪气体的出气口压力低于条件下校准和使用的漏孔

、1kPa。

通道漏孔

3.1.3conductanceleak

可以把它理想地当做长毛细管的由一个或多个不连续通道组成的一个漏孔

。

定义

[GB/T3163—2007,6.1.2]

渗透漏孔

3.1.4permeationleak

气体通过渗透穿过薄膜薄壁的一种漏孔

()。

漏率

3.1.5leakrate

在规定条件下一种特定气体通过漏孔的流量

,。

定义

[GB/T3163—2007,6.1.9]

1

JJF1833—2020

示漏气体

3.1.6tracedgas

喷在被检容器外或压缩到被检容器内可以用适当的方法和仪器进行漏隙检查的

气体

。

定义

[JJF1008—2008,11.40]

氦质谱检漏仪

3.1.7heliummassspectrometerleakdetector

以氦作示漏气体调正到对氦起灵敏反应的专门用作检查漏隙的质谱仪

,。

定义

[JJF1008—2008,11.38]

质谱计

3.1.8massspectrometer

区分不同质荷比电离粒子并测量其离子流的一种仪表

。

定义

[GB/T3163—2007,4.5.1]

计量单位

3.2

漏孔漏率的计量单位是帕斯卡立方米每秒3或摩尔每秒

(Pa·m/s)(mol/s)。

4概述

真空氦漏孔以下简称为漏孔是一种在特定条件下提供恒定已知氦气流量的元

()、

件用来校准氦质谱检漏仪的灵敏度按照其结构主要可以分为两类一类是通道漏

,。,,

孔即泄漏元件为真实小孔包括毛细管型小孔型金属压扁型等另一类是渗透漏

,,、、;

孔主要是用石英玻璃作为渗透元件

,。

漏孔通常由漏孔元件储氦室和阀门组成如图所示

、,1。

图真空氦漏孔结构示意图

1

5计量特性

漏率值

5.1

给出一定条件下真空漏孔对氦气的漏率值如果可获得温度修正系数则需要给

,。,

出下的氦气漏率值

23℃。

6校准条件

环境条件

6.1

校准的环境温度为校准过程中环境温度波动不超过实验

6.1.1(23±5)℃,,1℃,

室内不应有明显的气体流动

。

环境湿度不大于

6.1.280%RH。

校准设备周围不应有明显的振动或其他干扰因素

6.1.3,。

2

JJF1833—2020

测量标准及其他设备

6.2

测量标准装置

6.2.1

标准装置用于提供已知的气体流量或气体量主要有以下三种类型可以任选

,,

其一

。

流量计法校准装置测量范围应在-10-43范围内

———,(1×10~1×10)Pa·m/s,

相对扩展不确定度优于k

10%(=2)。

定量气体法校准装置测量范围应在-10-43范围

———,(1×10~1×10)Pa·m/s

内相对扩展不确定度优于k

,10%(=2)。

相对比较法校准装置测量范围应在-10-43范围

———,(1×10~1×10)Pa·m/s

内相对扩展不确定度优于k

,20%(=2)。

应配备多支标准漏孔漏孔漏率值应覆盖装置测量范围的各个数量级标准漏孔的

,。

校准不确定度不大于k

10%(=2)。

质谱计或氦质谱检漏仪应可显示不少于位有效数字稳定性应不大

3,15min

于

2%。

注:评估稳定性时应连续记录,或者记录时间间隔不超过。

1min

其他设备

6.2.2

温度计温度范围为不确定度优于k

6.2.2.1:(0~50)℃,0.1℃(=2)。

氦气源气体纯度为或以上

6.2.2.2:99.9%。

7校准项目和校准方法

校准项目

7.1

外观

7.1.1。

漏率值

7.1.2。

校准方法

7.2

外观检查

7.2.1

漏孔应有型号编号气源类型标称漏率值校准温度温度系数年衰

7.2.1.1、、、、、、

减率等信息

。

漏孔应具有与校准系统连接的密封接口

7.2.1.2。

无储氦室的漏孔应有明确的气流方向或出口端标志

7.2.1.3。

漏率值

7.2.2

渗透型漏孔应无裂痕等缺陷通道型漏孔不得堵塞校准前应开启漏孔前端阀门

,。,

并在校准环境内放置以上根据标准装置的类型以及待测漏孔的要求选择一种

12h。,

校准方法对漏孔进行校准

。

无储氦室的通道漏孔按图对待测漏孔进行配气

2。

3

JJF1833—2020

图通道漏孔配气示意图

2

流量计法

7.2.2.1

按照正常程序启动真空系统待系统进入高真空后开启质谱计质谱计正常工作

,,

后才能开始校准漏孔

2h,。

按照图所示将漏孔安装于真空系统上打开漏孔阀门待质谱计检测到真

3,。K2,

空系统中的氦气峰值稳定通常情况下至少需要后开始校准

(,30min),。

注:此时