摘要：氦气是常用的飞艇浮︼升气体，飞艇气囊所用材料对氦气的保存能力是影响飞艇使用的重要因素。本文通过对飞艇气囊样品氦气透过量的测试及对试验原理、试验设备参数、适用范围、试验过程等的描述，介绍了一种验证飞艇气囊对氦气保存能力的有效测试方法。
关键词：氦气、氦气透过量、飞艇气囊、氦气阻隔性、压差法气体渗透仪
1、意义
飞艇是一种浮空器，主要靠气囊中的轻于空气的气体实现浮升，如氢气、氦气，由于氢气具有一定的危险性，因此，现代的飞艇通常采用安全性更高的氦气作为浮升▼气体。根据浮々力原理，气囊中所充填氦气量是决定可产生浮力大小的重要因素，直接影响飞艇可飞升的高度。在飞艇的使用过程中，气囊中的氦气量则与气囊外部材料对氦气的保ㄨ存能力息息相关，若气囊材料对氦气的保存能力较差，使用过程中易散失↑，将降低飞艇的飞行高度与飞行时间。
氦气在材料◥中的渗透性能是衡量气囊对ζ氦气保存能力的重要指标，因此，本文针对性的测试了飞艇气囊的氦气透过量。
2、试验样品
本文以飞艇气♀囊层压复合材料为试♀验样品。
3、试验依据
本次试验采用压差法原理测试样品的氦气透过量，所◥依据的标准为GB/T 1038-2000《塑料薄膜与薄片气体透过性试验方法压差法》。
4、试验设备
本文利用VAC-VBS压□差法气体渗透仪进行试验，该设备由济南兰光机电技术有限卐公司自主研发生产。
图1 VAC-VBS压差法气体渗透仪
4.1试验原理
压差法原理是指试样两侧存在一定ぷ压力差，通过测试低压侧压力的变化情况得到试样气体渗透性能∏相关参数的试验方法，因此本原理方法可以用于测试氧气、氮气、二氧化碳、六氟化硫、氦气等多种气体的渗透性㊣能。
该方法是通过试样将设Ψ备的测试腔分为高压腔、低压腔，高压腔内充入一定压力的试验气体，低压腔内通过抽真空形成一定的低压环境，试验气体在压力差的作用下，由高压腔通过试样渗透∩到低压侧，通过测试达到稳定渗透时低压腔内压力随时↙间的变化情况，计算试样的气体透过量及相关参数。
4.2设备参数
测试范围为0.1 ~ 100,000 cm3/(m2·24h·0.1MPa)；可同时完№成3个试样的测试，试验结果为3个试样测试结果的平均值；试样的温度范围为15 ~ 55℃，控温精度为∑±0.1℃；提供标准膜进行♀快速校准，保证检测数据的准⊙确性和通用性；支持LystemTM实验室「数据共享系统，统一管理试验结果和检测报告。
4.3适用范围
(1)本设备■适用于多种薄膜、片材的气体渗透性能测〖试。薄膜类包括各种塑料薄膜、纸塑▽复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜等膜状材料；片材类包『括各种工程塑料、橡胶、建材等片状材料，如PP片材、PVC片材、PVDC片材。
(2)本设备还可扩展到航空航天用材料、纸及纸板、漆膜、玻纤布、玻纤纸、化妆品』软管片材、各种橡胶片材等材料的透气性测试。
(3)本设备适用于多种气体的透过率测试，如氧气、二氧化碳、氮气、氦气、空气等。
(4)本设备满足多项国家和国际标︻准，如ISO15105-1、ISO2556、GB/T1038、ASTM D1434、JIS K7126-1、YBB00082003。
5、试验过程
(1)从飞艇气囊样品上裁⌒ 取3片直径为97mm的试样。
(2)在每个测试腔的周边涂抹一层真空油脂，并在测试区域分别放置一片滤纸，将试样附着在测试腔上，轻轻按压，去除试样与测试腔之间的气泡，再分别用夹紧装置将试样夹紧。
(3)设备接通氦气后在控制软件上□ 设置试样名称、厚度、试验模式、试验温度、湿度、抽真空时间等参数，点击“开始试验”选项，打开真空泵，进行试验。设备按照设定的参数进行自动试验，试验结束¤后，显示测试结果。
6、试验结果
本次试验所测试飞艇气囊样品▼的氦气透过量为28.91 cm3/(m2·24h·0.1MPa)。
7、结论
飞艇气囊应具有较高的气体阻〓隔性能，以防止内部气体的散失及外部气体向气囊中的渗透，从而保持内部浮升气●体量与气体纯度。本文通过氦气透过量的测试评估所测试飞艇气囊材料ㄨ对内部氦气的保存能力，试验过程简单，人为因素■干扰少，设备智能化≡程度高，试验结◆果精准可靠。济南兰光机电技术有限公司是一家专业从事包装检▲测设备研发生产与包装检测服务的高新技术企业，现有设备包括气体透过量测试仪、氧气透过量々测试仪、水蒸气透过量测试仪、智能◥电子拉力试验机、密封试验仪、热封试验仪、落镖冲击质量、摆锤冲击试验仪、摩擦◥系数仪等等。愈了解，愈信任！Labthink兰光期待与行业中的企事业单位增进技ぷ术沟通与合作。
