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在我們對產(chǎn)品使用氣密性檢測時(shí)，通常使用產(chǎn)品的泄漏速率作為判定泄漏的標(biāo)準(zhǔn)。

Q：為什么要用泄漏速率做判定標(biāo)準(zhǔn)？

A：因?yàn)橥粋€(gè)產(chǎn)品由不同的氣密檢測設(shè)備測試時(shí)，治具和產(chǎn)品之間的體積大小不同。如果采用壓降判斷，會出現(xiàn)A設(shè)備泄漏上限為50pa，B設(shè)備泄漏上限為80pa的現(xiàn)象，就無法統(tǒng)一測試標(biāo)準(zhǔn)。

 泄漏速率公式

泄漏速率公式：Q sccm=60（V×?p）/（Patm×t）（注：Q表示泄漏速率，Qsccm表示標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，25℃時(shí)氣體的泄漏速率） 

氣密性檢測行業(yè)里面，泄漏速率的單位一般是：ml/min，那么泄漏速率的公式是怎么得來的呢？

這需要用到以下兩個(gè)公式：

 

公式一：理想氣體狀態(tài)方程

PV=nRT，理想氣體狀態(tài)方程是描述理想氣體在處于平衡態(tài)時(shí)，壓強(qiáng)、體積、溫度間關(guān)系的狀態(tài)方程。

p為壓強(qiáng)（Pa），V為氣體體積(m3)，T為溫度(K)，n為氣體的物質(zhì)的量(mol)，R為摩爾氣體常數(shù)（也叫普適氣體恒量）( 單位：J/（mol.K）)。 

產(chǎn)品的泄漏跟壓強(qiáng)、體積、溫度、大氣壓、時(shí)間因素有關(guān)，而產(chǎn)品的泄漏速率是指產(chǎn)品在進(jìn)行氣密性檢測時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)有多少氣體是泄漏的。

而我們又可以通過測量壓強(qiáng)的變化得知產(chǎn)品是否發(fā)生泄漏現(xiàn)象。

公式二：流速計(jì)算公式 

Q=V/t，表示單位時(shí)間內(nèi)通過某一容器的氣體流速，用字母Q表示， V為容器體積，t是時(shí)間。

推導(dǎo)過程

1. 理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT，根據(jù)公式可以畫出下圖：

  

2. 在曲線上取兩個(gè)點(diǎn)作為狀態(tài)點(diǎn)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得這兩個(gè)點(diǎn)的計(jì)算公式為：PV=nRT；（P-?p）（V+?v）=nRT

 

3. 這兩個(gè)點(diǎn)是取自在同一個(gè)產(chǎn)品的氣密性檢測過程的不同時(shí)間點(diǎn)，因此n、R不變，假設(shè)溫度T是不變的，可以得出PV=（P-?p）（V+?v）；

4.  通過計(jì)算上述公式得：P?v=V×?p+?p×?v；

5.  假設(shè)當(dāng)時(shí)取的這兩個(gè)狀態(tài)點(diǎn)非?？拷?，即?p 和?v 跟P和V相比，非常的?。?/span>

 

 

6. 當(dāng)這兩個(gè)點(diǎn)處于無限接近的狀態(tài)，相當(dāng)于重合時(shí)，計(jì)算過程中，可以將?p 和?v忽略不計(jì)，等式就可以寫作P×?v=V×?p

7. 等式變換得到公式：?v=V×?p/P

8. 根據(jù)流速計(jì)算公式Q=V/t， 泄漏速率Q=?v/t=V×?p/P×t

9. 將壓力換成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓力，得到sccm結(jié)果的泄漏速率公式：

Qsccm=60（V×?p）/（Patm×t）

從以上可以看出，該公式是?p很小的時(shí)候才成立，那得多小呢？

?p相對于P小得多，小到可以忽略不計(jì)。

 

注：

Sccm：標(biāo)準(zhǔn)公升每分鐘流量值

Patm：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；

　　t：測試時(shí)間；

　　?p：壓降值；

V：被測物體的體積，可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)漏孔算出來。

從以上可以看出，該公式是?p很小的時(shí)候才成立，那得多小呢？

?p相對于P小得多，小到可以忽略不計(jì)。

 

注：

Sccm：標(biāo)準(zhǔn)公升每分鐘流量值；

Patm：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，值為101325pa；

t：測試時(shí)間，單位，秒（s）；

?p：壓降值，單位帕（pa）；

V：被測物體的體積，可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)漏孔算出來，單位毫升（ml）。

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