哪种示踪气体？
在普发真空，我们专注于使用示踪气体进行泄漏检测，因为与其他泄漏检测程序相比，示踪气体方法具有无与伦比的灵敏度和选择性。示踪气体方法对温度变化、试样的弹性行为不敏感，并且在生产环境中提供最快的测试周期时间。
示踪气体必须满足的要求是：
- 环境浓度低，在空气中具有良好的灵敏度
- 高灵敏度探测器技术
- 高选择性传感器技术
- 环保
- 经济实惠
- 惰性、无毒
主要示踪气体氦气完全满足这些要求。在过去几年中，一种 5 % 氢气和 95 % 氮气（也称为合成气体 95/5）混合物也在一定程度上获得业界认可。下表显示了每种示踪气体的利弊。
氦是宇宙中第二常见的元素，约占总物质的 23 %。氦气是 100 % 绿色气体，对大气绝对没有环境影响。氦气从天然气和油井中“开采”而来并加以储存。每年世界范围内的产量为数千吨。氦气不断地从我们周围的地面渗出，但它很轻，以至于它几乎全部都相当快地逃逸到太空中。从太空和太阳到地球的氦气不断流动。这提供了动态平衡，并且是氦气在环境空气中全球恒定浓度为 5 ppm 的原因。氦是一种非常轻的无色元素，它是六种稀有气体中的一种，这意味着它不会与任何事物发生反应，无论出于任何实际意图和目的。
氦气用于以下应用：
- 用作焊接和切割的保护气体
- 在激光器中填充（谐振器）气体
- 气相色谱法中的载气
- 潜水混合气体
- 冷却，例如，在光纤生产过程中
- 气球填充气体
- 超导磁体（液体形式）
- 低温物理（液体）
- 核磁共振（液体）
- 泄漏检测中的示踪气体（每年氦消耗量的 12 %）
从大约含有 90 % 氦气的气球气体到纯度为 6.0、氦气含量为 99.9999 %，氦气商业化有多种纯度水平。那么应该使用哪种纯度水平进行泄漏检测？泄漏检测中很少使用最高纯度。最高纯度只有在以下情况下才有意义，例如，用于核应用以避免不需要的裂变产物或用于 UHP（超高纯度）等级气体供应管线，通过使用超纯氩气吹扫进行预处理并且经过颗粒测试。不要忘记管道和减压器在这些应用中的影响！对于标准工业应用，纯度在 97 % 至 99 % 之间就足够了。通过使用标准纯度水平的氦气，泄漏探测器绝对没有准确性损失或污染的风险。
氢 (H2) 是最轻的元素。它是一种无色、无臭、无味、易燃的气体，在环境空气中的浓度约为 0.5 ppm。可通过几种方法产生氢气，包括蒸汽/甲烷重整、氨的离解以及从化学制造和石油重整的副产物流中回收。氢可作为气体或低温液体储存和运输。在空气或氧气中的浓度范围为 4 % 至 77 % 时氢气都能燃烧。在低浓度（在空气中小于 4 %）时，氢气产生的热量不足以点燃周围的气体。常见的误解是，一旦浓度超过 4 %，氢就会爆炸。如果使用推荐的 5 % H2/95 % N2 示踪气体并将其与空气混合，则氢气过少或氧气过少都不能构成可燃气体混合物。因此，该混合气体被分类为不可燃的。
