ASTM E493

Standard praksis for lekkasjer ved bruk av massespektrometerets lekkasjedetektor i Inside-Out-testmodus

Standard sammendrag

ASTM E493 definerer en strukturert praksis for evaluering av lekkasje i forseglede komponenter ved hjelp av en massespektrometerlekkasjedetektor i inside-out-modus. Bransjer som mikroelektronikk, medisinsk utstyr og presisjonsinstrumentering er avhengige av denne metoden for å bekrefte integriteten til hermetiske pakninger. Ved å bruke prinsippene i ASTM E493 får ingeniører muligheten til å identifisere små lekkasjer, beregne faktiske lekkasjerater og opprettholde produktpåliteligheten.

Standard beskrivelse

ASTM E493 omhandler enheter som forsegles før testing, inkludert halvledere, releer, pyrotekniske komponenter og sensorer med høy pålitelighet. Standarden krever at testobjektet inneholder helium med et kjent eller beregnbart innvendig trykk under målingen. Hvis delen ikke kan fylles før forsegling, introduserer metoden helium gjennom en kontrollert bombingsprosess. Denne tilnærmingen sikrer at selv den minste vei gjennom enhetsveggen kan detekteres.

Praksisen beskriver to primære teknikker:

Testmetode A bruker heliumbombing for å introdusere sporingsgassen.
Testmetode B bruker forfylling med helium før forsegling.

I begge tilfeller går delen deretter inn i et evakuert kabinett som er koblet til en massespektrometerlekkasjedetektor. Når det finnes en lekkasje, måler detektoren heliumstrømmen og gir ut en angitt hastighet.

Testmetode A: Bombeprosedyre

Klargjøring av testdeler ved bombing

Bombing brukes når det ikke er mulig å fylle gassen direkte innvendig. De forseglede komponentene forblir i et heliumtrykkammer i en forhåndsbestemt tidsperiode. Bombetid, trykk og oppholdstid påvirker følsomheten direkte. Mangelfull kontroll kan føre til inkonsekvente resultater, så beste praksis innebærer å standardisere disse verdiene på tvers av batcher.

Etter bombing må operatørene fjerne overflatehelium ved hjelp av nitrogenskylling eller kontrollert tørking. Dette trinnet hindrer sorbert helium i å produsere bakgrunnssignaler på detektoren. Når delene er rengjort, plasseres de i testkabinettet for måling. Ingeniørene registrerer den indikerte lekkasjeraten og tiden som har gått mellom bombingen og testingen, noe som påvirker beregningen av den faktiske lekkasjeraten.

Standarden inneholder ligningen:

Dette forholdet sikrer at den beregnede faktiske lekkasjeraten forblir konservativ, og inneholder en innebygd sikkerhetsfaktor for kritiske komponenter.

Når enheten kan fylles med helium før forsegling, gir metode B en mer direkte arbeidsflyt. Delen fylles ved et kjent trykk, forsegles og testes under de samme forholdene som ved metode A. Siden det ikke skjer noen bombing, fjerner beregningen den første parentesen i den forrige ligningen:

Fordi det innvendige trykket er kjent, bidrar metode B ofte til strengere kvalitetskontroll og raskere syklustider.

Testmetode B: Forfylling med helium

est delforberedelse ved forhåndsfylling

Betydning for kvalitet og pålitelighet

Produsenter bruker ASTM E493 for å bekrefte at hermetisk forseglede enheter hindrer langvarig inntrengning av luft, vanndamp og forurensninger. Selv minimal lekkasje kan forringe mikroelektronikk eller sensitive medisinske komponenter over tid. Korrekt utførelse av denne metoden beskytter ytelsen nedstrøms og reduserer antall feil i felten.

Forstyrrelser og god praksis

Overflatebelegg, smuss, polymere materialer og ru teksturer kan holde på helium under bombing. Uten tiltak kan disse interferenskildene øke bakgrunnsavlesningene og skjule de virkelige lekkasjene. Nitrogenvask eller kontrollert oppvarming reduserer ofte dette problemet. I tilfeller med svært store lekkasjer eller ekstremt små innvendige volumer kan heliumet slippe ut før testing, noe som krever bobletester eller alternative metoder for store lekkasjer umiddelbart etter fjerning fra kammeret.

Leter du etter pålitelig lekkasjedeteksjonsutstyr?

Ikke gå glipp av sjansen til å optimalisere kvalitetskontrollprosessene dine med toppmoderne utstyr.