Massenspektrometer

Hallo Toni,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...D.h. man "haucht" eigentlich nur punktuell auf die verdächtigen Stellen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

für meine Bedampfungsanlage reicht ein Vakuum von ca. 1 x E-5 mb völlig aus. Aber auch hier kann die Lecksuche manchmal recht frustrierend werden. Wäre die "Heliumhauchmethode" empfindlich genug um sichtbare Änderungen (Farbe, Strom) bei der Glimmentladung zu erkennen?

Gruß Kurt

Nein, das glaube ich nicht: da müsste schon ein massives Leck vorhanden sein und dann kommt man nicht in den "5er"-Bereich. Die Massenspektrometer sind so empfindlich, dass sie im Prinzip einige wenige Ionen nachweisen können...

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
<br />Hallo Toni,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...D.h. man "haucht" eigentlich nur punktuell auf die verdächtigen Stellen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

für meine Bedampfungsanlage reicht ein Vakuum von ca. 1 x E-5 mb völlig aus. Aber auch hier kann die Lecksuche manchmal recht frustrierend werden. Wäre die "Heliumhauchmethode" empfindlich genug um sichtbare Änderungen (Farbe, Strom) bei der Glimmentladung zu erkennen?

Gruß Kurt

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Hallo Kurt,

auch auf die Gefahr hin dass ich hier selbstverständliches Wissen verbreite, für diesen Druckbereich reicht meist die Lecksuche mit einer Spritzflasche Isopropanol.

beste Grüße

Thomas

Hallo Michael,

ein interessantes Teil hast Du da ausgegraben und zum Leben erweckt![:)]

Das ist ganz klar etwas für Forschung und Entwicklung.
Aber wenn es einmal da ist, kann man es natürlich auch als Lecksucher nutzen.

Ich habe vor einiger Zeit einen mobilen He-Lecksucher ergattert.
Enige Lecks habe ich damit gesucht und gefunden, man muss aber sagen, daß die Sache leider nicht so wie in den Werbevideos funktioniert. Also im weißem Kittel mit der Schnüffelsonde in der Gegend herumfuchteln bringt exakt Null.

Es gibt einige Modi wie man so ein Gerät einsetzen kann.
Am besten prüft man die suspekte Komponenten einzeln, indem man diese mit dem Lecksucher evakuiert.
Das Teil kommt in eine Plastiktüte, etwas Helium rein, warten.
Dann weiß man zumindest ob es 100% dicht ist. Das ist schon mal Gold wert.

Falls etwas leckt, wird es sehr viel schwieriger, die undichte Stelle zu finden.

Ebenfalls schwierig ist der Test einer großvolumigen Anlage.
Ich evakuiere alle Behälter nach Gebrauch wieder und vermerke den Druckanstieg nach ein paar Tagen, Wochen, Monaten.
Wenn etwas neues eingebaut wird, macht sich ein Leck schnell bemerkbar.

Grobe Lecks ("schaumige" Schweißnähte etc) findet man tatsächlich am schnellsten durch aufpinseln von Azeton.

Aus der Literatur ist mir ein Fall bekannt, bei dem räumliches Hören zum Erfolg geführt hat:
Bei einer sehr großen Space-Simulations-Kammer mit mehreren Diffusionspumpen (Regentonnen-Größe) kam man nicht unter 1E-5mbar Bereich. Irgendwer hatte einen 40mm Blindflansch vergessen.
Aber gut, zum Bedampfen hätte es vielleicht gereicht, es geht doch nichts über gescheite Pumpen[;)]

Viele Grüße
Kai

Aber bei einer Vakuum-Kammer in normaler Größe (DM=400mm; h=500mm) und ein Vakuum im "6er oder 7er" Bereich "zischt" es nicht mehr wirklich und Azeton oder Alkohol aus der Flasche reichen da auch nicht mehr. Da kann ein hochfeiner Kratzer auf einer Dichtfläche schon eine Rolle spielen...

Und den findet man dann schon mit der Helium-"Pistole" und einem guten Massenspektrometer

Hallo Toni,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Aber bei einer Vakuum-Kammer in normaler Größe (DM=400mm; h=500mm) und ein Vakuum im "6er oder 7er" Bereich "zischt" es nicht mehr wirklich und Azeton oder Alkohol aus der Flasche reichen da auch nicht mehr.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
muss ich denn bei dieser Kammergröße zur Verspiegelung mit Al wirklich in den Druckbereich &lt; 1 * E-5 mb? Gelegentlich ist mir das zwar schon gelungen. Diese Schichten sahen aber genauso aus wie die im Bereich &gt;1 * E-5 mb &lt; 1 * E-4 mb erzeugten. Aber wie auch immer, von einer einfachen und preisgünstigen Lecksuchmethode wäre ich sehr angetan.

Gruß Kurt

Wenn die Qualität der Schichten zufriedenstellend ist, brauchst du natürlich nicht unter 10-5 mabr gehen. Zumal der Aufwand in diesem Druckbereich immer größer wird. Ohne LN2-Baffle geht da bei einer Diffusionspumpe kaum was. Mit einer Turbo braucht man das Baffle zwar nicht unbedingt, aber dicht sollte die Anlage aber auf jeden Fall sein. Auch "virtuelle" Lecks verlängern die Pumpzeiten enorm: die bereits einmal erwähnten Sacklöcher, Wasser oder Fett, das man in die Analge bringt usw.

Preisgünstige Lecksuchmethode kenne ich keine - aber du kannst ja mal die "Isopropanol-Methode" versuchen...

Hallo Toni,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">- aber du kannst ja mal die "Isopropanol-Methode" versuchen...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
danke für den Tipp. Hab ich auch schon erfolgreich praktiziert. Das war bei meinem vorletzten 16"- Alupott. Mit dem kam ich anfangs nicht mal in den E-5 Bereich. Mir waren da die Schweißnähte an den Stutzen für das Schauglas bzw. für den Drucksensor suspekt. Als ich diese mit Isopropanol bepinselt hatte fiel der Druck fast schlagartig um 2 Größenordnungen in den Bereich &lt; E-5. Dann hatte ich noch die Idee einen weiß der Teufel was- Kleber in Isopropanol aufzulösen und mit dem Brei die Schweißnähte zu bedecken. Das war vor einigen Monaten. Der Pott hält derzeit mit meinen Pumpen immer noch besser als 1*E-5 mb wenn ich ca. 1h lang pumpe. Mir ist schon klar dass mit Öldi ohne LN2-Baffle nicht mehr zu holen ist.

Übrigens, bei dem Pott Bavaria+ (ebenfalls aus Alu) hab ich die Stutzen mit Epoxi eingeklebt. Dieser Pott hält ebenfalls besser als 1*E-5 mb.

Gruß Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: mkoch</i>
<br />Ich werde den Helium-Lecktest demnächst mal ausprobieren. Habe eine 0.42m^3 Einwegflasche für 30 EUR bestellt.

Gruß
Michael

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Grüezi mitenand

Da ich mehrere Jahre im Bereich der Beschichtungstechnik gearbeitet und mit Vakuum und Lecktest doch etwas Erfahrung habe, teile ich gern mein Wissen mit euch.
Bezüglich Helium und Lecktest ist es immens wichtig nicht zuviel Helium zu verwenden und dieses sehr gezielt und systematisch einzusetzen.
Wir haben den Heliumfluss an der Gaslanze immer soweit runter gedreht, bis wir ihn noch ganz knapp auf der Zunge gespürt haben. Also wirklich nur ein sehr feiner "Strahl".
Das Absuchen erfolgt dann "logischerweise" von oben nach unten, da das Helium ja steigt. Dabei an den gewählten Stellen einen kurzen Heliumstoss abgeben und danach warten, ob der Detektor ausschlägt. Kleine Ausschläge, welche dann aber auch wieder relativ schnell zurück gehen, kann es mal geben. Das sind dann nicht wirklich die echten Lecks.
Auch virtuelle Lecks sind zu berücksichtigen. Dabei sind Lufteinschlüsse innerhalb der Vakuumkammer gemeint. Dies kann zum Beispiel durch den Einsatz von gelochten Schrauben verhindert werden. So wird die Luft auch im Gewindegang gut abgepumpt und nicht kontinuierlich Abgegeben, was dann eben als virtuelles Leck bezeichnet wird und den Enddruck verschlechtert.
Nebenbei sei erwähnt, dass es Helium und Helium gibt. Bei der Lecksuche ist der Unterschied meines Wissens nach nicht sehr entscheidend aber zum Beispiel bei den Kompressoren der Kryopumpen kann der Einsatz von He 5.0 (99.999% He) gegenüber He 4.6 (99.996% He) über Erfolg und Misserfolg entscheiden.

Hallo Sämi,
Ballonhelium zur Lecksuche scheint wohl unkritisch zu sein und auch nicht besonders kostspielig. Aber geht das auch mit dem obligatorischen HV- Drucksenor z. B. Balzers PKR o.ä.?

Gruß Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
<br />Aber geht das auch mit dem obligatorischen HV- Drucksenor z. B. Balzers PKR o.ä.?
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Ciao Kurt

Rein zur Lecksuche geht solches Helium sicherlich.
Bezüglich Messzellen braucht es was, das auf Helium reagiert (Massenspektrometer, Heliummembran, ...).
Die klassischen Drucksensoren (MKS, PKR, ...) reagieren ja nicht gezielt auf He sondern einfach auf den Druck.
Bei einem grösseren Leck kann man da gelegentlich schon ne Druckveränderung sehen aber nein, geeignet sind die nicht.

Hallo Michael hallo Sämi,

herzlichen Dank für eure Infos. Bisher hab ich meine Lecks nach Gehör, äußerer Abdichtung mit Spezialkleber und/oder Austausch von (Gummi)-Dichtungen auf Verdacht sanieren können. Ein spezieller Sensor nur zwecks Lecksuche scheint mir für den Arbeitsdruckbereich &lt;1*E-4 &gt;1*E-5 mb nicht zwingend erforderlich zu sein. Ich kann mir aber gut vorstellen dass meine Lecksuchmethode bei deutlich geringerem Arbeitsdruck nicht mehr ausreichen würde. Mir ist auch bekannt dass man für den Druckbereich &lt;E-6 mb Metalldichtungen und ausheizbare Behälter und Rohrleitungen braucht.

Das mit den "virt. Lecks" in Form von z. B. nicht belüfteten Gewinden und Sacklöchern war mir schon vor meinen ersten HV- Versuchen bekannt[:)].

Gruß Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
<br />Ein spezieller Sensor nur zwecks Lecksuche scheint mir für den Arbeitsdruckbereich &lt;1*E-4 &gt;1*E-5 mb nicht zwingend erforderlich zu sein.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ciao Kurt

Ich kann in den nächsten Wochen mal schaun, ob ich evtl. ein altes ausgemustertes Gerät zur He-Detektion auftreiben kann, falls du es einsetzen würdest. Möchte dir aber nichts versprechen.

Gasdicht oder vakuumdicht?

Wenn es eine Gaszuleitung ist, die nicht immer unter Druck steht, reicht Teflonband zur Dichtung. Sollten da minimale Leckverluste auftreten, kann man die wahrscheinlich verschmerzen.

Wenn es eine Leitung ist, die unter Vakuum steht, würde ich zu Schneidringverschraubungen ("SwageLok") raten.

Gratulation!

Dann wird das erreichbare Endvakuum nur mehr durch die virtuellen Lecks und die Pumpleistung begrenzt.