Что такое эталонная гелиевая течь
Эталонная гелиевая течь — это мера потока газа в вакууме: герметичное устройство, которое воспроизводит стабильный, заранее известный поток гелия. По ней проверяют и калибруют гелиевые масс-спектрометрические течеискатели, подтверждают чувствительность испытательных стендов и «привязывают» результаты контроля герметичности к государственному эталону.
Короткий ответ на вопрос заголовка: это источник образцовой «утечки» с паспортным значением потока, выраженным в Па·м³/с, с известной погрешностью и документом, подтверждающим это значение.
Зачем нужна образцовая утечка
Течеискатель показывает поток гелия лишь настолько правильно, насколько правильно он откалиброван. Прибору нужна опорная точка — известный поток, с которым он сравнивает сигнал масс-спектрометра. Кроме калибровки, мера потока решает ещё три задачи:
- ежедневная функциональная проверка: прибор «видит» известную течь — значит, готов к работе;
- подтверждение порога чувствительности методики: контрольная течь встраивается в схему контроля и имитирует наихудшие условия обнаружения дефекта;
- проверка чувствительности целой установки, где часть гелия теряется во внешних насосах — см. методику с коэффициентом передачи на странице «Подбор гелиевой течи».
Эталонная, контрольная, калиброванная: в чём разница
| Термин | Что означает на практике |
|---|---|
| Эталонная (мера потока) | Средство измерений утверждённого типа из реестра СИ, поверяется по официальной методике; пример — Гелит-1 и Гелит-2 (реестр 78607-20) |
| Калиброванная | Изделие с сертификатом калибровки: фактический поток измерен и задокументирован, но тип может не входить в реестр СИ |
| Контрольная | Рабочая течь для настройки и проверки аппаратуры; статус определяется документом на конкретный экземпляр — например, КТК-2УП или БГ.63.002.00.000 |
Слова часто используют как синонимы, но в метрологически значимых испытаниях важен именно статус: поверенная мера утверждённого типа или калиброванное изделие. Подробно этот вопрос разобран в разделе «Поверка и реестр».
Как устроена
Типовых конструкций две: диффузионная (гелий просачивается сквозь стенку кварцевой колбы из герметичного баллона — так устроены Гелит) и капиллярная (газ истекает через калиброванный стеклянный капилляр из резервуара). У каждой — свои диапазоны, газы и особенности; сравнение конструкций — в статье «Капиллярные и диффузионные меры потока».
Ключевые характеристики
У меры потока четыре типовые метрологические характеристики: величина воспроизводимого потока, доверительные границы (при P = 0,95), температурные поправки и изменение потока за год. Что из этого «номинал», а что — действительное значение конкретного экземпляра, объясняет статья о номинальном и действительном значении.