Phương pháp xây dựng áp suất áp dụng cho hệ thống có trang bị thiết bị hút riêng biệt và đo chân không, trọng tâm của nó là thông qua việc giám sát sự thay đổi áp suất trong hệ thống để tính toán lượng rò rỉ, phương pháp này không những trực quan mà còn có thể cung cấp dữ liệu chính xác về lượng rò rỉ. Trong một số trường hợp, thông qua tốc độ hút của hệ thống để đánh giá tính kín, độ nhạy của phương pháp có thể đạt 10⁻³mm³·MPa/s, độ nhạy cao này làm cho phương pháp xây dựng áp suất trở thành công cụ đáng tin cậy để kiểm tra rò rỉ hệ thống chân không.
Các bước thao tác của phương pháp xây dựng áp suất:
Ngắt thiết bị bơm: Ngắt kết nối hệ thống chân không kiểm tra với thiết bị bơm.
Lập biểu đồ thay đổi áp suất: Ghi lại sự thay đổi áp suất trong hệ thống theo thời gian.
Tính toán lượng rò rỉ: Dựa vào thể tích của hệ thống và sự thay đổi áp suất trong một khoảng thời gian nhất định (Δp/Δt), có thể dễ dàng tính toán được lượng rò rỉ.
Phân biệt rò rỉ và giải phóng khí:
Trong quá trình kiểm tra, việc phân biệt rò rỉ và giải phóng khí là rất quan trọng. Dưới đây là một số dấu hiệu hỗ trợ:
Kiểm tra nitơ lỏng: Đổ nitơ lỏng vào van tháo nước của máy bơm làm lạnh, có tác động không đáng kể đến áp suất trong hệ thống chân không rò rỉ, nhưng sẽ làm giảm áp suất trong hệ thống thông gió.
Quan sát bơm dài hạn: Trong quá trình bơm dài hạn, do giải phóng khí từ thành vật, áp suất sẽ giảm chậm. Nếu có rò rỉ trong hệ thống, hiện tượng này sẽ không xảy ra.
Áp suất tăng nhanh: Nếu trong hệ thống được cô lập và hút dài hạn, áp suất tăng lên đến giá trị gần với áp suất khí quyển và phát ra tiếng kêu ken két đặc trưng khi mở máy bơm cơ học, thường cho thấy có rò rỉ trong hệ thống.
Nếu đã xác định sự có mặt của rò rỉ và giải phóng khí, kiểm tra nên bắt đầu với việc phát hiện rò rỉ, vì quá trình loại bỏ rò rỉ liên quan đến việc mở hệ thống. Tuy nhiên, đối với những rò rỉ nhỏ mà khó phát hiện trong trường hợp giải phóng khí, sau khi loại bỏ các rò rỉ lớn, cần thiết phải làm giảm khí của vật thể, sau đó lặp lại quá trình kiểm tra rò rỉ.
Lựa chọn chất kiểm tra:
Trong kiểm tra xây dựng áp suất, có thể sử dụng nhiều loại chất lỏng hoặc khí làm chất kiểm tra:
Chất kiểm tra lỏng (ví dụ như ete, acetone, cồn): Hiệu quả nhất, vì ngay cả một lượng nhỏ chất kiểm tra lỏng chảy qua rò rỉ vào hệ thống chân không, sẽ bay hơi trong chân không, làm tăng đột ngột áp suất tổng thể trong hệ thống.
Nhược điểm của chất kiểm tra lỏng: Chất lỏng leo bằng mao quản (đối với rò rỉ nhỏ) cần thời gian dài (có thể lên đến hàng giờ). Do đó, máy đo chân không có thể phản ứng với chất kiểm tra khi kiểm tra một phần khác của bề mặt sản phẩm, dẫn đến việc hiểu sai vị trí rò rỉ. Để đảm bảo rò rỉ được phát hiện chính xác, cần loại bỏ chất kiểm tra và lặp lại kiểm tra sau khi xây dựng áp suất trong hệ thống.
Chất kiểm tra khí: Do khí có khả năng thấm cao, phản ứng của thiết bị với sự xuất hiện chất kiểm tra khí xảy ra gần như ngay lập tức, độ nhạy của phương pháp tăng áp suất là 0,1...0,01mm³·MPa/s. Mặc dù việc làm việc với mẫu chất khí kém hiệu quả hơn, nhưng do tính chất phản ứng nhanh của nó, phương pháp này vẫn rất hiệu quả.