密封測(cè)試儀又叫氣密性檢測(cè)儀或泄露性測(cè)試儀,，主要適用于食品,、制藥,、療器械、日化,、汽車,、電子元器件、文具,、消費(fèi)類電子等行業(yè)的包裝袋,、瓶、管,、罐,、盒等的密封試驗(yàn)。
原理
密封測(cè)試儀連接到個(gè)測(cè)試室,，別來(lái)容納需要被檢測(cè)的包裝,。包裝被置于要被抽真空的實(shí)驗(yàn)腔內(nèi)。單或雙真空傳感器用于監(jiān)控測(cè)試室為兩個(gè)層次的真空狀態(tài)同樣也監(jiān)測(cè)預(yù)定測(cè)試時(shí)間段的真空變化,，真空和相對(duì)真空的變化暗含了包裝中存在的泄漏和缺陷,。
氣體密封性能檢測(cè)原理
理想氣體狀態(tài)方程
在普通物理學(xué)的概念上，通常何物質(zhì)都具有固態(tài),、液態(tài)和氣態(tài),，而氣態(tài)是物質(zhì)存在的各狀態(tài)中較殊的狀態(tài)，它本身既無(wú)定形狀,、也無(wú)定體積,，它的形狀和體積取決于盛裝氣體的容器。意數(shù)量的氣體都能被無(wú)限地膨脹而充滿于何形狀大小的容器之中,。
為了對(duì)氣體行客觀細(xì)致的研究,，需要對(duì)客觀氣體分子行些假設(shè)限定，這些經(jīng)過(guò)限定了的氣體稱為"理想氣體",。而描述"理想氣體"狀態(tài)變化規(guī)律的數(shù)學(xué)議程式,，稱為"理想氣體的狀態(tài)方程"。即:
PV/T=R
式中R是氣體普適常量,，即對(duì)所有氣體均普遍適用的常量,。
對(duì)于質(zhì)量為M，分子量為μ的氣體,，則表述為:
PV=M/RT
式中常量R的數(shù)值取決于P,，V，T等所用的單位,。在際單位制中,，P的單位用Pa，V用m3,，T用K,，則R=8.314J/K.mol。
蓋·呂薩克定律
從理想氣體狀態(tài)方程可以推導(dǎo)出,，定質(zhì)量的氣體,，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比,。
即:若P1=P2,則:V1/T1=V2/T2
上式中P1,、V1、T1表示氣體在初始狀態(tài)下的壓力,、體積和溫度;P2,、V2、T2表示該氣體在zui終狀態(tài)下的壓力,，體積和溫度,。這個(gè)方程表明定質(zhì)量的氣體，不管其狀態(tài)如何變化,，它的壓強(qiáng)和體積的乘積除了溫度,，所得之商始終保持不變。這就是采用氣體對(duì)件行密封性能檢測(cè)的基本原理,。
件泄漏檢測(cè)和判定
假設(shè)有個(gè)被測(cè)件(或物體)的內(nèi)腔容積是V,，腔內(nèi)壓力是P，在溫度恒定的情況下,，經(jīng)過(guò)幾秒或幾十秒后,，它的內(nèi)腔容積沒(méi)有變化，而腔內(nèi)壓力下降了個(gè)確定值△P,，這時(shí)我們就可以判定該件氣體密封性能不好,，或者叫做"有泄漏件"。否則認(rèn)為該被檢測(cè)件氣體密封性能良好或叫做"無(wú)泄漏件",。在實(shí)際業(yè)過(guò)程中,，無(wú)泄漏件是少的。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中,，通?？偸歉鶕?jù)該件具體的應(yīng)用環(huán)境條件和狀態(tài)給出個(gè)允許泄漏值，當(dāng)件泄漏值小于該值時(shí)則認(rèn)為該件"無(wú)泄漏"稱為合格品,。只有件泄漏值大于該值時(shí)才認(rèn)為"不合格"或"嚴(yán)重泄漏",。
漏孔、漏率和漏率的際單位
件有泄漏,，定有"漏孔",。這里通常的漏孔是非常微小的，其截面形狀也各不相同，漏孔漏氣的路徑也各式各樣,。
漏孔經(jīng)常出現(xiàn)在物質(zhì)組織疏松,、裂紋、裂隙,、應(yīng)力集中,、彎折、可拆卸等件,。大多數(shù)是由于不合理,，結(jié)構(gòu)不合理、安裝不合理等原因成的,。
漏孔的幾何尺寸是很微小的,，因此它不能用我們的肉眼所覺察，漏氣路徑又各式各樣,，截面形狀又很復(fù)雜,，所以漏孔的大小難用它的幾何尺寸來(lái)度量。
由氣體定律PV=M/RT可知,，當(dāng)溫度定時(shí),，氣體的質(zhì)量可以用氣體的壓強(qiáng)和體積的乘積PV(即氣體量)來(lái)表示，而PV又是容易測(cè)量的,，所以"漏孔"的大小可以用單位時(shí)間泄漏的氣體量(PV)來(lái)表示,，稱為漏率。其物理意義為:壓強(qiáng)x體積/時(shí)間,。漏率的際單位為"瓦"(W)或Pa.m3/s,。1W=1Pa.m3/S=103Pa.L/S=7.5Torr.L/S。漏孔的漏率也就是通過(guò)漏孔的氣體量,，這個(gè)氣體量受環(huán)境溫度,、漏孔兩端的壓差(即件內(nèi)外壓差)和氣體各類等因素的影響。從漏率單位的量綱我們可以看到:由于1Pa=1N/m2,，1J=1N.m;因此1Pa.m3/S=1J/S=1W,。
由此可見PV單位表示的量本質(zhì)上就是單位時(shí)間穿過(guò)某截面的能量，它并不是氣體分子本身攜帶的動(dòng)能或位能,，而是使氣體分子通過(guò)某截面動(dòng)所需的能量,。
氣密儀檢測(cè)作原理
氣密儀根據(jù)檢測(cè)方式不同主要可分為直壓式和差壓式兩大類。
當(dāng)談到為產(chǎn)品做微量檢測(cè)時(shí),，我們可能會(huì)想到稱量用的天平,。
直壓方式檢測(cè)相當(dāng)于用電子天平行微量稱量。若有個(gè)充滿氣的氣(相當(dāng)于被測(cè)件),，在電子天平上稱出質(zhì)量后,，若氣(被測(cè)件)有泄漏則電子天平稱出的質(zhì)量會(huì)減少，這兩次稱量有質(zhì)量差，這個(gè)質(zhì)量差就是氣(被測(cè)件)的泄漏量,。
直壓方式檢測(cè)泄漏的過(guò)程與此為相似:
直壓型氣密儀檢測(cè)操作過(guò)程是這樣的:對(duì)件的被測(cè)容腔在定壓力條件下(具體壓力參數(shù)由線檢測(cè)規(guī)程決定)行充氣,、保持定時(shí)間后，切斷被測(cè)件和氣源的并記錄下此時(shí)的壓力示值,，經(jīng)過(guò)定時(shí)間(數(shù)秒或數(shù)十秒)后,，再次讀取壓力示值并和前次記錄的壓力示值行,。若被測(cè)容腔有泄漏,，則兩次壓力示值有個(gè)差值。此差值大小反映件在檢測(cè)時(shí)間周期內(nèi)的泄漏狀態(tài),，差值越大表示件泄漏越嚴(yán)重,。只要此差值在允許范圍內(nèi)，即可認(rèn)為被測(cè)件合格,。反之,，為不合格。
差壓方式檢測(cè)相當(dāng)于杠桿天平稱量,。天平端放有"基準(zhǔn)砝碼(參考物)",，另端放入待檢零件，不斷的增減零件的數(shù)量使天平達(dá)到平衡時(shí),，砝碼(參考物)的質(zhì)量即為零件的質(zhì)量,。
氣體密封性能檢測(cè)儀的基本作原理同天平樣，端是基準(zhǔn)參考物(標(biāo)準(zhǔn)品),，另端是被測(cè)零件(被測(cè)品),。但是，其測(cè)量順序與天平正好相反,，基準(zhǔn)參考物與被測(cè)件兩邊同時(shí)充入相同壓力的空氣,，使"天平"--差壓傳感器兩端平衡。如果被測(cè)件有泄漏,，即使是微小泄漏,，"天平"也將失去平衡，從而檢測(cè)出兩端因泄漏而產(chǎn)生的差壓,。氣體密封性能檢測(cè)儀將根據(jù)差壓的變化測(cè)出件的具體泄漏量,，然后判斷被測(cè)件是否合格，并將這些信息傳送給操作人員,。因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)品與被測(cè)件形狀,、大小都相同，并且檢測(cè)過(guò)程中,，兩端的外環(huán)境狀況樣,，所以這種測(cè)試方法可以消除溫度、振動(dòng)等環(huán)境因素的影響，得到度的測(cè)量結(jié)果,。
直壓型氣密儀和差壓型氣密儀的檢測(cè)原理是相同的,，它們的主要差別是檢測(cè)方式不同。
差壓型氣密儀的檢測(cè)操作過(guò)程和直壓型的差別主要是利用"標(biāo)準(zhǔn)品"作為參照物在相同的過(guò)程和狀態(tài)條件下,，被測(cè)件與"標(biāo)準(zhǔn)品"的差異來(lái)判斷被測(cè)件是否合格,。其檢測(cè)過(guò)程如下:
在氣密儀標(biāo)示的標(biāo)準(zhǔn)品端接上標(biāo)準(zhǔn)品(標(biāo)準(zhǔn)品可以是個(gè)被用多種方法檢測(cè)合格并被確認(rèn)為可以作為衡量其他與之相同的被測(cè)件標(biāo)準(zhǔn)的件或定制品)，然后同時(shí)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品與被測(cè)件容腔充氣(充氣壓力,、時(shí)間等參數(shù)由程確定),，經(jīng)過(guò)段數(shù)秒或數(shù)十秒的平衡時(shí)間后，將標(biāo)準(zhǔn)品與件被測(cè)容腔隔斷行數(shù)秒或數(shù)十秒的壓力監(jiān)視后二者的壓力示值差,，這個(gè)壓力差就是件被測(cè)容腔的壓力泄漏值,，若其值在允許范圍內(nèi)則認(rèn)為被測(cè)品合格，否則判為不合格,。
折疊
