Течеискатель масс-спектрометрический гелиевый ZQJ с первичной поверкой

Профессиональное решение для высокочувствительного контроля герметичности изделий, узлов и вакуумных систем. Детектирование основано на селективной регистрации ионов He с отношением m/z = 4 в магнитном поле; измеряемая величина — поток утечки в Па·м³/с. Архитектура прибора обеспечивает устойчивую работу как в вакуумном методе, так и при щуповом поиске на изделиях под избыточным давлением.

Надёжность и стандарты

Течеискатель ZQJ соответствует внутренней СТО и требованиям ГОСТ Р 50.05.01-2018, ISO 20485, ГОСТ 8.417-2002 (определение единицы потока Па·м³/с). По договору поставка выполняется с включением в Государственный реестр средств измерений и сопровождением первичной поверкой (регистрация сведений в системе АРШИН).

Почему первичная поверка — важна

Первичная поверка подтверждает соответствие течеискателя типу СИ и задаёт исходное, юридически значимое метрологическое состояние. Это:

• обеспечивает прослеживаемость к государственным эталонам через поверочную схему и сертификаты на эталонную течь;
• гарантирует признание результатов контроля в сфере госрегулирования и в системе менеджмента качества заказчика;
• задаёт исходную точку для периодических поверок и контроля стабильности (по данным журнала/архива);
• снижает риски брака и рекламаций, связанных с некорректной оценкой потока утечки.

К вводу в эксплуатацию рекомендуется оформить комплект документов — свидетельство о поверке, паспорт эталонной течи с неопределённостью, методику измерений (МИ) с описанием условий и бюджета неопределённости (фон He, дрейф нуля, стабильность давления, скорость сканирования и др.).

Вакуумная часть и насосные системы

Высоковакуумная ступень выполнена на базе турбомолекулярного насоса Pfeiffer SplitFlow, что позволяет начинать вакуумные испытания при давлении до 2500 Па (устойчивость к «массивным» течам на пуске). Форвакуумный тракт — ULVAC с магнитной муфтой и клапаном обратного потока, исключающим перенос масла в объект контроля и обеспечивающим низкий фон.

Контроль процесса и защитные функции

Давление контролируется по Пирани (форвакуум) и ионизационному датчику (анализатор). Источник ионов с иридиевыми катодами имеет ресурс 5–7 лет и защищён от перегрева при резком росте давления. Прочный корпус и защитный кофр допускают эксплуатацию в лаборатории и на выезде.

Режимы измерений

Вакуумные режимы: «Нормальный» 1×10⁻¹²…1×10⁻¹ Па·м³/с и «Массивная течь» 1×10⁻⁹…1×10⁻¹ Па·м³/с (авто/ручное переключение точки ввода газа). Щуповой режим для локализации: 5×10⁻⁹…1×10⁻² Па·м³/с. Относительная погрешность в «Нормальном» режиме: ±(0,15 + Q_нпи/Q_изм)·100 %; в «Массивной течи»: ±50 %.

Эксплуатация и интеграция

Готовность к работе ≤ 3 мин, время отклика (63 % сигнала) < 2 с. Питание 220 В ± 22, 50 Гц ± 1. Условия: +10…+35 °C, ≤ 80 % RH, 84…106,7 кПа. Габариты корпуса 545×380×430 мм (без тележки). Интерфейсы: RS-232 (D-Sub 9), дискретный I/O (D-Sub 37), архивирование и онлайн-мониторинг потока He. Основной интерфейс — сенсорный экран, допускающий вынос на расстояние до 2 м (магнитное крепление).

Оптимальные конфигурации

Для универсальных задач рекомендована модификация ZQJ-3200 с форвакуумным насосом ULVAC GHD-031B. Для больших объёмов — внешняя форвакуумная станция. Для «чистых» применений доступны безмасляные конфигурации (полное исключение масляной контаминации). Все обозначения приведены без упоминания бренда в индексе.

Практические советы

• Перед началом смены: обнуление фона, проверка по эталонной течи, запись условий (T, RH, давление).
• Щуповой поиск: скорость 0,10–0,15 м/мин, зазор ≤ 5 мм, движение снизу вверх; избегать продувок He у воздухозабора.
• Вакуумный метод: целостность оснастки KF/CF, He 4.6–5.0 по чистоте, учёт дрейфа нуля; при «массовых» течах — соответствующий режим.
• Протокол: фиксировать критерии браковки, параметры испытаний, данные эталонной течи (номинал, условия, неопределённость), расчёт бюджета неопределённости.

Метрологические характеристики

• Вакуумный вход, «Нормальный»: 1×10⁻¹²…1×10⁻¹ Па·м³/с
• Вакуумный вход, «Массивная течь»: 1×10⁻⁹…1×10⁻¹ Па·м³/с
• Щуповой метод: 5×10⁻⁹…1×10⁻² Па·м³/с
• Минимальный достоверный поток (вакуум): ≤ 5×10⁻¹³ Па·м³/с
• Погрешность («Нормальный»): ±(0,15 + Q_нпи/Q_изм)·100 %

Примечание. Единица потока Па·м³/с образована из уравнения состояния идеального газа (ГОСТ 8.417-2002, п. 5.2.1). Здесь Q_нпи — нижний предел измерений, Q_изм — измеренный поток.

Эксплуатационные характеристики

• Максимальное давление начала вакуумных испытаний: ≥ 2500 Па
• Время отклика (63 %): < 2 с • Готовность: ≤ 3 мин
• Совместимые газы: He-4, He-3, H₂ (с учётом селективности и безопасности)
• Датчики: Пирани, ионизационный; функции прочистки/дегазации, защита от «отравления» He
• Наработка на отказ: ≥ 15 000 ч • Срок службы: ~ 12 лет

Обучение и сервис

Ликлаб проводит обучение по вакуумной технике и течеисканию; при покупке течеискателя обучение одного сотрудника — безвозмездно. Сервисная поддержка и ЗИП доступны на территории РФ. Срок изготовления и поставки: 1,5–2 месяца.