7 اینچ رنگ لمس صفحه نمایش هلیوم رطوبت آشکارساز با رطوبت تشخیص نرخ 5 * 10-13 Pa·m3 / s

مروری بر آشکارساز نشت هلیوم

آشکارساز نشت طیف‌سنج جرمی هلیوم (HMSLD) از هلیوم به عنوان گاز ردیاب استفاده می‌کند به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد آن:

اندازه اتمی کوچک: هلیوم می‌تواند حتی به کوچکترین نشتی‌ها نفوذ کند.

ماهیت بی‌اثر: هلیوم از نظر شیمیایی پایدار و غیرفعال است و اطمینان حاصل می‌کند که در طول آزمایش به اجزا آسیبی نمی‌رساند.

فراوانی طبیعی کم: هلیوم در جو نادر است (~5 ppm)، بنابراین تداخل پس‌زمینه حداقل است و امکان تشخیص بسیار حساس را فراهم می‌کند.

​این دستگاه با تشخیص گاز هلیوم که از طریق نشتی در یک شیء آزمایش خارج می‌شود، کار می‌کند. از یک طیف‌سنج جرمی برای شناسایی یون‌های هلیوم استفاده می‌کند که بر اساس نسبت جرم به بار آنها جدا و اندازه‌گیری می‌شوند.

مشخصات فنی آشکارساز نشت هلیوم

کاربرد آشکارسازهای نشت طیف‌سنج جرمی هلیوم در صنعت باتری لیتیومی

آشکارسازهای نشت طیف‌سنج جرمی هلیوم ابزارهای بسیار حساسی هستند که به طور گسترده در صنایعی که تشخیص نشت در آنها حیاتی است، از جمله صنعت باتری لیتیومی، استفاده می‌شوند. باتری‌های لیتیوم یونی به طور گسترده در وسایل نقلیه الکتریکی، لوازم الکترونیکی مصرفی و سیستم‌های ذخیره انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌شوند. اطمینان از آب‌بندی و عدم نشت اجزای باتری لیتیومی برای ایمنی، عملکرد و طول عمر ضروری است. تشخیص نشت طیف‌سنج جرمی هلیوم نقش کلیدی در دستیابی به این الزامات دارد.

1. آزمایش نشت سلول‌های باتری

• سلول‌های باتری لیتیوم یونی باید به طور کامل آب‌بندی شوند تا از ورود هوا و رطوبت جلوگیری شود، که می‌تواند منجر به واکنش‌های شیمیایی، تخریب و خطرات ایمنی (به عنوان مثال، فرار حرارتی یا انفجار) شود.
• آشکارسازهای نشت هلیوم در طول فرآیند تولید برای آزمایش یکپارچگی آب‌بندی سلول‌های باتری استفاده می‌شوند. سلول‌ها با هلیوم تحت فشار قرار می‌گیرند و هرگونه هلیوم خارج شده توسط طیف‌سنج جرمی تشخیص داده می‌شود و نشتی‌ها را با دقت بالا شناسایی می‌کند.

2. آزمایش نشت بسته‌ها و ماژول‌های باتری

• یک بسته باتری از چندین سلول تشکیل شده است که در یک محفظه محافظ قرار دارند. محفظه باید ضد نشت باشد تا از سلول‌ها در برابر قرار گرفتن در معرض محیط (به عنوان مثال، ورود آب یا گرد و غبار) محافظت کند.

1. تشخیص نشت هلیوم یکپارچگی محفظه را با آزمایش نشتی‌ها در درزها، اتصالات یا کانکتورهای بسته تضمین می‌کند.

3. سیستم‌های پرکننده الکترولیت

• در طول فرآیند تولید، سلول‌های باتری لیتیوم یونی با یک الکترولیت مایع پر می‌شوند که انتقال یون را تسهیل می‌کند. تشخیص نشت در طول و بعد از این مرحله بسیار مهم است تا اطمینان حاصل شود که الکترولیت پر شده نشت نمی‌کند، که عملکرد و ایمنی را به خطر می‌اندازد.
• آشکارسازهای نشت هلیوم برای تأیید عدم نشت سلول پس از پر کردن و آب‌بندی الکترولیت استفاده می‌شوند.

4. آزمایش سیستم‌های خنک‌کننده در بسته‌های باتری EV

• بسته‌های باتری وسایل نقلیه الکتریکی (EV) اغلب شامل سیستم‌های خنک‌کننده مایع برای حفظ دمای عملیاتی بهینه هستند. این سیستم‌های خنک‌کننده باید ضد نشت باشند تا از نشت مایع خنک‌کننده به داخل سلول‌های باتری و ایجاد اتصال کوتاه یا آسیب‌های دیگر جلوگیری شود.
• از طیف‌سنج‌های جرمی هلیوم برای آزمایش کانال‌های خنک‌کننده و اطمینان از عدم وجود نشتی استفاده می‌شود.

5. تضمین کیفیت و کنترل فرآیند

• در تولید انبوه باتری‌های لیتیوم یونی، آشکارسازهای نشت هلیوم در خطوط تولید خودکار برای نظارت مستمر بر کیفیت ادغام می‌شوند. این امر تضمین می‌کند که هر سلول، ماژول و بسته باتری استانداردهای مورد نیاز برای عدم نشت را برآورده می‌کند.
• آزمایش هلیوم اغلب همراه با محفظه‌های خلاء یا پروب‌های بوکش استفاده می‌شود، که بستگی به قطعه خاصی دارد که آزمایش می‌شود.​

روش‌های آزمایش در کاربردهای باتری لیتیومی

1. روش خلاء

• شیء آزمایش در یک محفظه خلاء قرار می‌گیرد و با هلیوم تحت فشار قرار می‌گیرد. هرگونه هلیوم خارج شده از طریق نشتی توسط طیف‌سنج جرمی تشخیص داده می‌شود.
• این روش بسیار حساس است و برای آزمایش سلول‌های باتری و ماژول‌های کوچک مناسب است.

2. روش بوکش

• یک پروب بوکش متصل به طیف‌سنج جرمی هلیوم برای تشخیص نشتی‌های هلیوم در مکان‌های خاص، مانند جوش‌ها، اتصالات یا مهر و موم‌ها استفاده می‌شود.
• این روش برای آزمایش بسته‌های باتری بزرگ یا تشخیص نشت موضعی عملی است.

3. روش بمباران

• شیء آزمایش برای یک دوره زمانی مشخص (فاز «بمباران») با گاز هلیوم تحت فشار قرار می‌گیرد. اگر نشتی وجود داشته باشد، هلیوم به داخل شیء نفوذ می‌کند. پس از آن، شیء تخلیه می‌شود و هلیوم خارج شده از نشتی‌ها تشخیص داده می‌شود.
• این روش زمانی استفاده می‌شود که فشار مستقیم امکان‌پذیر نباشد.

لوازم جانبی اختیاری آشکارساز نشت هلیوم:

​