Comment vérifier la présence de fuites de vide à l'aide de tests chimiques

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Test au krypton 85

Lorsqu'il s'agit de petites pièces hermétiques dont l'enceinte fuit, le krypton 85, un isotope radioactif gazeux, peut d'abord être forcé dans le dispositif en appliquant une pression depuis l'extérieur. Une fois qu'une période de maintien précisément mesurée s'est écoulée, la pression est relâchée, le composant est rincé et l'activité de la « charge de gaz » est mesurée. De la même manière, il est également possible d'utiliser de l'hélium en tant que gaz de test (reportez-vous au test de bombardement sur la page Test de fuites intégral).

Test de vide à haute fréquence

Le testeur de vide à haute fréquence peut être utilisé non seulement pour vérifier la pression dans les équipements en verre, mais également pour localiser les zones poreuses dans les revêtements en plastique ou en peinture sur les métaux. Il comprend une unité portable avec une électrode haute fréquence en forme de brosse et un bloc d'alimentation. La forme et la couleur de la décharge de gaz électrique peuvent servir d'indicateur approximatif de la pression qui prévaut à l'intérieur de l'équipement en verre. Dans le cas du testeur de vide, qui comprend principalement un transformateur Tesla (qui fournit un courant alternatif haute tension et haute fréquence), l'électrode à effet de couronne qui s'approche de l'appareil déclenche une décharge sans électrode à l'intérieur de l'appareil. L'intensité et la couleur de cette décharge dépendent de la pression et du type de gaz. Le phénomène de décharge lumineuse nous permet de déduire la valeur approximative de la pression qui prévaut à l'intérieur de l'appareil. La luminosité de décharge disparaît à haute et basse pression.

Lors de la recherche de fuites dans un équipement en verre, les sections suspectes sont balayées ou tracées avec l'électrode du testeur de vide à haute fréquence. En cas de fuite, un arc traverse le pore de la paroi en verre et trace une traînée de décharge très lumineuse. Ces étincelles permettent de dilater les petits pores ! La décharge à effet de couronne du testeur de vide peut également pénétrer dans les zones fines du verre, notamment au niveau des points de soudure et des zones de transition entre les composants intermédiaires. Un équipement qui ne présentait à l'origine pas de fuite peut devenir non étanche de cette façon ! Contrairement aux unités de détection de fuites réelles, le fonctionnement du testeur de vide à haute fréquence est très limité.

Test avec réactions chimiques et pénétration de colorant

Il est parfois possible de localiser ou de détecter des fuites par des réactions chimiques qui entraînent une décoloration ou par la pénétration d'une solution colorante dans de fines ouvertures. La décoloration d'une flamme due à un gaz halogène s'échappant par les fuites a été précédemment utilisée pour localiser les fuites dans les joints de soudure des unités de réfrigération.

Un exemple moins fréquemment employé d'effet chimique serait celui de l'ammoniac qui s'échappe lorsqu'il entre en contact avec du papier ozalid (papier à dessin) ou avec d'autres matériaux convenablement préparés et enroulés autour de l'extérieur de l'échantillon. Les fuites sont alors détectées en fonction de la décoloration du papier.

L'inspection de l'étanchéité des bouchons en caoutchouc ou des pistons des tubes en verre constitue un exemple de test de pénétration de colorant. Cette inspection est utilisée, par exemple, pour tester l'adéquation des matériaux pour les seringues jetables ou les emballages pharmaceutiques. Lors de l'évaluation de très petites fuites de liquides, il est nécessaire de tenir compte de la mouillabilité de la surface du solide et de l'action capillaire ; reportez-vous également au tableau 5.1. Le tableau 5.4 présente certaines méthodes de détection de fuites largement utilisées, ainsi que le gaz de test, la plage d'application et leurs caractéristiques particulières.

Tableau 5.1 Estimation des taux de fuite limites.

*) Contrairement à la vapeur, il est nécessaire de faire la différence entre les solides hydrophiles et hydrophobes. Cela s'applique également aux bactéries et aux virus, car ils sont principalement transportés dans des solutions.