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随州信安达:高纯氦气纯度检测方法及标准解读

所属分类:公司动态    发布时间: 2026-01-05    作者:湖北信安达工业气体有限公司

随州高纯氦气的纯度检测是保障其应用质量的关键环节,需采用专业的检测方法和设备,并严格遵循相关标准要求,确保检测结果的准确性和可靠性。目前,行业内常用的高纯氦气纯度检测方法主要有气相色谱法、质谱法,此外还有露点法、氧化锆法等辅助检测方法用于特定杂质的测定。

气相色谱法是应用最广泛的主流检测方法,其核心原理是利用不同气体组分在色谱柱中的保留时间差异实现分离,再通过检测器(如热导检测器TCD、氢火焰离子化检测器FID等)对分离后的组分进行定性和定量分析。针对高纯氦气检测,通常采用热导检测器,因为氦气的导热系数与其他杂质气体差异显著,检测灵敏度高,能够精准检测出氦气中微量的氧、氮、甲烷、二氧化碳等杂质。检测时,需先将标准气体和待检测的高纯氦气样品依次注入色谱仪,通过对比两者的色谱峰保留时间确定杂质组分,再根据峰面积与浓度的线性关系计算出各杂质的含量,最终通过“100%减去所有杂质含量之和”得到氦气的纯度。

气相色谱法具有检测精度高、操作简便、检测速度快、成本相对较低等优势,能满足大部分5N级、6N级高纯氦气的检测需求。质谱法是检测超高纯氦气(6N级及以上)的核心方法,其检测精度远高于气相色谱法,可检测出ppb级(10⁻⁹)的微量杂质。其原理是将待检测气体样品电离成离子,通过磁场或电场将不同质荷比的离子分离,再由检测器检测离子信号强度,从而确定杂质的种类和含量。质谱法能全面检测氦气中的各类杂质,包括无机杂质和有机杂质,适用于对纯度要求极高的科研实验、高端电子半导体等领域的氦气检测。不过,质谱法检测设备成本高昂,操作难度较大,对检测人员的专业素养要求较高,通常用于气相色谱法无法满足检测精度要求的场景。除了上述两种核心方法,露点法常用于检测高纯氦气中的水分杂质,通过测量气体的露点温度确定水分含量;氧化锆法则主要用于检测微量氧杂质,利用氧化锆固体电解质在高温下的氧离子导电特性实现氧含量的测定。

在检测标准方面,我国现行的高纯氦气相关标准为GB/T 4844.3-2019《纯氦、高纯氦和超纯氦》,该标准明确规定了不同纯度等级氦气的技术要求、检测方法、检验规则等内容。其中,5N级(99.999%)高纯氦气的杂质总含量不得超过10×10⁻⁶,具体杂质限值为:氧(O₂)≤2×10⁻⁶、氮(N₂)≤5×10⁻⁶、一氧化碳(CO)≤0.5×10⁻⁶、二氧化碳(CO₂)≤0.5×10⁻⁶、甲烷(CH₄)≤0.5×10⁻⁶、水分(H₂O)≤1×10⁻⁶;6N级(99.9999%)超纯氦气的杂质总含量不得超过1×10⁻⁶,各杂质限值进一步严格。检测过程中,需严格遵循标准规定的检测条件和操作流程,如色谱柱温度、载气流量、电离能量等参数的设定,同时定期对检测设备进行校准和维护,使用标准物质进行验证,确保检测结果符合标准要求。

此外,检测机构需具备相应的检测资质,检测人员需经过专业培训并考核合格后才能上岗操作。对于企业自用的高纯氦气检测,也需建立完善的检测管理制度,定期对采购的随州氦气进行抽样检测,确保气体质量符合生产科研需求。总之,高纯氦气的纯度检测需结合检测需求选择合适的检测方法,严格遵循相关标准,落实全流程的质量控制,才能为其安全、有效应用提供可靠保障。