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Come verificare l'eventuale presenza di perdite di vuoto utilizzando test chimici

Test con Krypton 85

Quando si lavora con piccoli componenti ermeticamente sigillati il cui contenitore perde, è possibile iniettare Krypton 85, un isotopo gassoso radioattivo, nel dispositivo applicando pressione dall'esterno. Una volta trascorso un periodo di mantenimento misurato con precisione, la pressione viene scaricata, il componente viene lavato e viene misurata l'attività della "carica di gas". Allo stesso modo è anche possibile utilizzare l'elio come gas di prova (vedere il test di bombardamento nella pagina Test di tenuta integrale). 

Test del vuoto ad alta frequenza 

Il cosiddetto tester con vacuometro ad alta frequenza può essere utilizzato non solo per controllare la pressione nelle apparecchiature di vetro, ma anche per individuare le aree porose nei rivestimenti di plastica o di vernice sui metalli. Comprende un'unità portatile con un elettrodo ad alta frequenza simile a una spazzola e un'unità di potenza. La forma e il colore della scarica elettrica dei gas possono fungere da indicatori approssimativi della pressione prevalente all'interno di apparecchiature di vetro. Nel caso del tester per vuoto, che comprende principalmente un trasformatore tesla (che eroga una corrente CA ad alta tensione e ad alta frequenza), l'elettrodo a corona avvicinato all'apparecchio attiva una scarica senza elettrodo all'interno dell'apparecchio stesso. L'intensità e il colore di questa scarica dipendono dalla pressione e dal tipo di gas. Il fenomeno di scarica luminosa consente di trarre conclusioni sul valore approssimativo della pressione prevalente all'interno dell'apparecchio. La luminosità della scarica scompare a pressioni alte e basse. 

Durante la ricerca di perdite nelle apparecchiature di vetro, le sezioni sospette vengono scansionate o tracciate con l'elettrodo del tester per vuoto ad alta frequenza. In presenza di una perdita, un arco colpirà la parete di vetro attraverso il poro, tracciando un percorso di scarica luminoso. I pori di piccole dimensioni possono essere ingrossati da queste scintille! La scarica a corona del tester per vuoto può anche penetrare aree sottili del vetro, in particolare nei punti di saldatura e nelle zone di transizione tra i componenti intermedi. In questo modo, è possibile che apparecchiature originariamente ermetiche presentino perdite dopo il test! A differenza dei rilevatori di perdite effettive, il tester per vuoto ad alta frequenza è molto limitato nel suo funzionamento. 

Test con reazioni chimiche e penetrazione di colorante

Occasionalmente, le perdite possono anche essere individuate o rilevate mediante reazioni chimiche che determinano lo scolorimento o la penetrazione di una soluzione colorante in piccole aperture. Lo scolorimento di una fiamma dovuto alla fuoriuscita di gas alogeni attraverso le perdite è stato utilizzato in precedenza per individuare le perdite nei giunti saldati delle unità di refrigerazione.

Un esempio di effetto chimico utilizzato meno frequentemente è quello della fuoriuscita di ammoniaca quando a contatto con carta ozalid (carta blueprint) o con altri materiali adeguatamente preparati e avvolti intorno all'esterno del campione. Le perdite vengono quindi rilevate in base allo scolorimento della carta.

Un esempio di test di penetrazione del colorante è l'ispezione della tenuta di tappi o stantuffi di gomma in tubi di vetro, utilizzata ad esempio per testare l'idoneità dei materiali per siringhe monouso o confezioni farmaceutiche. Quando si valutano piccole perdite di liquidi, è necessario considerare la bagnabilità della superficie del solido e l'azione capillare; vedere anche la Tabella 5.1. Nella Tabella 5.4 sono illustrati alcuni metodi di rilevamento delle perdite ampiamente utilizzati, insieme al gas di prova, alla gamma di applicazioni e alle loro caratteristiche specifiche.

Tabella 5.1 Stima dei tassi di perdite ai limiti della norma.

*) Rispetto al vapore, è necessario distinguere tra solidi idrofili e solidi idrofobici. Ciò vale anche per batteri e virus, essendo questi trasportati principalmente in soluzioni.

Tabella 5.4 Confronto dei metodi di rilevamento delle perdite

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References

Vacuum symbols

A glossary of symbols commonly used in vacuum technology diagrams as a visual representation of pump types and parts in pumping systems

 

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Glossary of units

An overview of measurement units used in vacuum technology and what the symbols stand for, as well as the modern equivalents of historical units

 

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References and sources

References, sources and further reading related to the fundamental knowledge of vacuum technology

 

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