Detettore di perdite di elio a schermo tattile a colori da 7 pollici con tasso di rilevazione di perdite 5*10-13 Pa·m3/s

Panoramica del Rilevatore di Perdite di Elio

Il rilevatore di perdite a spettrometro di massa a elio (HMSLD) utilizza l'elio come gas tracciante grazie alle sue proprietà uniche:

Piccole dimensioni atomiche: L'elio può penetrare anche le perdite più piccole.

Natura inerte: L'elio è chimicamente stabile e non reattivo, garantendo che non danneggi i componenti durante il test.

Bassa abbondanza naturale: L'elio è raro nell'atmosfera (~5 ppm), quindi l'interferenza di fondo è minima, consentendo una rilevazione altamente sensibile.

​Lo strumento funziona rilevando il gas elio che fuoriesce attraverso le perdite in un oggetto di prova. Utilizza uno spettrometro di massa per identificare gli ioni elio, che vengono separati e misurati in base al loro rapporto massa/carica.

Specifiche tecniche del rilevatore di perdite di elio

Applicazione dei rilevatori di perdite a spettrometro di massa a elio nell'industria delle batterie al litio

I rilevatori di perdite a spettrometro di massa a elio sono strumenti altamente sensibili ampiamente utilizzati in settori in cui il rilevamento delle perdite è fondamentale, tra cui l'industria delle batterie al litio. Le batterie agli ioni di litio sono ampiamente utilizzate in veicoli elettrici, elettronica di consumo e sistemi di accumulo di energia rinnovabile. Garantire la tenuta ermetica e l'impermeabilità dei componenti delle batterie al litio è essenziale per la sicurezza, le prestazioni e la longevità. Il rilevamento delle perdite a spettrometro di massa a elio svolge un ruolo chiave nel raggiungimento di questi requisiti.

1. Test di tenuta delle celle della batteria

• Le celle della batteria agli ioni di litio devono essere sigillate ermeticamente per impedire l'ingresso di aria e umidità, che possono portare a reazioni chimiche, degrado e rischi per la sicurezza (ad esempio, fuga termica o esplosioni).
• I rilevatori di perdite di elio vengono utilizzati durante il processo di produzione per testare l'integrità della tenuta delle celle della batteria. Le celle vengono pressurizzate con elio e qualsiasi elio in fuga viene rilevato dallo spettrometro di massa, identificando le perdite con alta precisione.

2. Test di tenuta di pacchi e moduli batteria

• Un pacco batteria è costituito da più celle racchiuse in un involucro protettivo. L'involucro deve essere a tenuta stagna per proteggere le celle dall'esposizione ambientale (ad esempio, ingresso di acqua o polvere).

1. Il rilevamento delle perdite di elio garantisce l'integrità dell'involucro testando le perdite nelle giunzioni, nei giunti o nei connettori del pacco.

3. Sistemi di riempimento dell'elettrolita

• Durante il processo di produzione, le celle della batteria agli ioni di litio vengono riempite con un elettrolita liquido che facilita il trasporto degli ioni. Il rilevamento delle perdite è fondamentale durante e dopo questo passaggio per garantire che l'elettrolita riempito non fuoriesca, compromettendo le prestazioni e la sicurezza.
• I rilevatori di perdite di elio vengono utilizzati per confermare l'impermeabilità della cella dopo il riempimento e la sigillatura dell'elettrolita.

4. Test dei sistemi di raffreddamento nei pacchi batteria dei veicoli elettrici

• I pacchi batteria dei veicoli elettrici (EV) includono spesso sistemi di raffreddamento a liquido per mantenere temperature operative ottimali. Questi sistemi di raffreddamento devono essere a tenuta stagna per impedire al refrigerante di fuoriuscire nelle celle della batteria e causare cortocircuiti o altri danni.
• Gli spettrometri di massa a elio vengono utilizzati per testare i canali di raffreddamento e garantire l'assenza di perdite.

5. Controllo qualità e controllo di processo

• Nella produzione su larga scala di batterie agli ioni di litio, i rilevatori di perdite di elio sono integrati nelle linee di produzione automatizzate per il monitoraggio continuo della qualità. Ciò garantisce che ogni cella, modulo e pacco batteria soddisfi gli standard richiesti per l'impermeabilità.
• I test con elio vengono spesso utilizzati in combinazione con camere a vuoto o sonde sniffer, a seconda della parte specifica in fase di test.​

Metodi di test nelle applicazioni delle batterie al litio

1. Metodo del vuoto

• L'oggetto di prova viene posto in una camera a vuoto e pressurizzato con elio. Qualsiasi elio che fuoriesce attraverso le perdite viene rilevato dallo spettrometro di massa.
• Questo metodo è altamente sensibile e adatto per testare celle batteria e piccoli moduli.

2. Metodo sniffer

• Una sonda sniffer collegata allo spettrometro di massa a elio viene utilizzata per rilevare le perdite di elio in posizioni specifiche, come saldature, giunti o guarnizioni.
• Questo metodo è pratico per testare pacchi batteria di grandi dimensioni o per il rilevamento di perdite localizzate.

3. Metodo del bombardamento

• L'oggetto di prova viene pressurizzato con gas elio per un periodo specifico (la fase di "bombardamento"). Se sono presenti perdite, l'elio penetrerà nell'oggetto. Successivamente, l'oggetto viene evacuato e l'elio che fuoriesce dalle perdite viene rilevato.
• Questo metodo viene utilizzato quando la pressurizzazione diretta non è fattibile.

Accessori opzionali del rilevatore di perdite di elio:

​