为什么质谱仪检漏仪鲜少选择氢气作为示踪气体呢?

fjmyhfvclm2025-01-17  14

在工业生产、科研等诸多领域中,检漏是一项十分重要的工作,而质谱仪检漏因其检测速度快、灵敏度高,精度高、适用范围广等特点成为真空检漏中常用的检测方式。示踪气体是质谱检漏中重要影响因素,大家可能会想,有那么多种气体,为什么很少选择氢气作为示踪气体呢?一起来了解一下背后的原因吧!

01 | 安全隐患不容忽视

氢气(H2)是世界上最轻的气体,因为其可再生,且清洁环保能量高等特点被大家所熟知,并广泛应用。别看它特点很多,但在质谱检漏中有个重要的条件不符合。那就是安全性!氢气具有极高的可燃性和易爆性,氢气与空气中的氧气混合后(浓度范围4.0 - 75.6%),遇到明火、静电或者高温等条件时,很容易引发火灾或爆炸事故,造成人员伤亡和设备损坏。

02 | 背景信号影响检测精度

氢气(H2)分子量小,约为2,质荷比(m/z)非常低。容易与其他低质量的离子混合,导致信号重叠,在进行质谱分析时难以分辨,容易造成误判,影响检测精度。另外空气中氢气含量约为0.5ppm,虽然不高,但是仍然有一定量,特别是在低质量范围内,导致较高的氢离子本底浓度,从而降低灵敏度和信噪比。

03 | 化学活性干扰检测准确性

氢气是一种化学活性相对较高的气体,容易与其他物质发生化学反应。在检漏过程中,氢气可能会与被检测物体的表面或其他化学物质发生反应。一旦发生反应,就可能产生新的化合物,对被检测物体本身的性能产生不良影响,就如同在原本清晰的检测路径上设置了重重迷雾,最终干扰到检漏结果的准确性,让整个检测工作变得复杂且充满不确定性。

04 | 自身特性存在应用局限

虽然氢气的分子量小,渗透性较强,粘性小,运动速度快,真空泵抽吸困难,易残留,影响检测精度;而且在某些特定材料或结构中,氢气的渗透性可能会受到限制,如氢气在某些金属材料中的渗透性较差难以获得较好的检测效果。又因其扩散速度快,范围广,实际检测中比较难定位到具体的泄露点。

05 | 回收再利用难度大

氢气在使用过程中,由于其易燃易爆的特性,回收和再利用时存在安全隐患,难度较大。而氦气则可以进行回收和再利用,具有更好的经济性和环保性 。

综上所述,由于氢气的易燃易爆可能带来的安全隐患,以及它极强的扩散性影响检测精准度,还有其在空气中有本底含量易造成误判等原因,使得质谱仪检漏通常不会选择氢气作为示踪气体!

转载请注明原文地址:https://www.gamev918.cn/tech/1298988.html