水素漏れ検査

水素漏れ試験は、水素 圧力容器または設備の漏れや欠陥を検査する通常の方法です。通常、この方法では、試験対象の装置にトレーサーガスとして水素を充填し、漏れたガスを水素センサーで検出します。^[1]さまざまな試験メカニズムが考案されています。

静水圧試験では、容器にほぼ非圧縮性の液体（通常は水または油）を充填し、漏れや形状の永久変化がないか検査します。試験圧力は、安全余裕を持たせるために常に動作圧力よりもかなり高く、通常は動作圧力の 150% です。

破裂試験では、容器にガスを充填し、漏れがないか検査します。安全の余裕を持たせるため、試験圧力は常に動作圧力よりもかなり高く、通常は動作圧力の 200% 以上になります。

ヘリウム漏れテストでは、ヘリウム（最も軽い不活性ガス）をトレーサーガスとして使用し、1000万分の1という低濃度でも検出します。ヘリウムが選ばれる主な理由は、小さな漏れにも容易に浸透し、不活性で試験片と反応せず、空気中の量も自然に少ないため検出が簡単だからです。真空モードでは5x10 ⁻¹⁰ Pa·m ³ /sという小さな漏れも検出可能で、最新のデジタル機器ではスニッフィングモードで5x10 ⁻¹⁰ Pa·m ³ /sを検出できます。

通常、対象物の内部は、機器に接続された外部ポンプによって真空にされます。あるいは、製品自体を機器に接続された真空チャンバー内に封入した状態で、製品の内部にヘリウムを注入することもできます。この場合、破裂テストと漏れテストを 1 回の操作で組み合わせることができます。

水素センサーテストでは、対象物は 5%水素/ 95%窒素の混合物で満たされ、(水素 5.7% 未満) は不燃性です (ISO-10156)。これは通常、スニッフィングテストと呼ばれます。マイクロエレクトロニクス水素センサーに接続されたハンドプローブを使用して対象物を確認します。音声信号は漏れに近づくにつれて増加します。漏れの検出は 5x10 ⁻⁷立方センチメートル/秒まで下がります。^[2]ヘリウムテストと比較すると、水素はヘリウムよりも安価で、真空の必要がなく、機器は安価になる可能性がありますが、ヘリウム漏れ検出器ほど感度がないため、小さな漏れは検出されません。

ケモクロミック水素漏れ検知器は、接続部や継手に積極的に適用できる材料です。水素漏れが発生した場合、ケモクロミック材料は色を変えて検査員に漏れがあることを知らせます。ケモクロミック指示薬は、水素検出の目的でシリコンテープに追加することもできます。^[3]

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• Detectape – 水素検知シリコンテープ