3、常見的幾種無損的物理檢測(cè)方法
3.1 高壓放電法(HVLD):
檢測(cè)原理:利用高壓放電原理,在待檢藥品兩端分別連接兩個(gè)電極,C1和C2為藥液和電極之間的電容(因?yàn)榻^緣瓶壁的阻擋,電極不能與溶液接觸,所以產(chǎn)生電容),R為藥液的電阻值。當(dāng)容器不泄漏時(shí),回路中會(huì)產(chǎn)生較低的微電流為I1;當(dāng)容器泄漏時(shí),由于泄漏引起的藥液與電極之間的電容消失,即容抗消失,回路中會(huì)產(chǎn)生的較高的電流I2,通過電流值的比對(duì),可以判斷出容器是否泄漏。

圖2,高壓放電法檢測(cè)原理圖
該方法主要用于在絕緣包裝里面的不易燃導(dǎo)電液體的檢測(cè),在選擇方案時(shí)應(yīng)首先評(píng)價(jià)該檢測(cè)方法和產(chǎn)品的兼容性。其次,儀器的設(shè)計(jì)/制造會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果,需評(píng)價(jià)設(shè)備的檢測(cè)工藝能否滿足檢測(cè)需求。如,包裝需要被旋轉(zhuǎn)以捕捉頂空區(qū)域的泄漏等。
不能用該方法檢測(cè)的產(chǎn)品有:
●電導(dǎo)率低于1.5μS/cm;
●油類產(chǎn)品;
●裝量太低的產(chǎn)品;
●可燃,易燃產(chǎn)品,含有酒精等有機(jī)溶劑的產(chǎn)品;
●凝膠類產(chǎn)品(流動(dòng)性差,難以使藥水滲入裂紋);
●對(duì)氧氣敏感的產(chǎn)品(高壓放電產(chǎn)生臭氧,需考慮臭氧的氧化性)。
3.2 真空/壓力衰減法(PDLD):
檢測(cè)原理:將待檢測(cè)產(chǎn)品置入密封容器中,向密封容器充入定流量、定壓力的正壓或負(fù)壓(相對(duì)于大氣壓力)氣體,然后保壓至平衡狀態(tài),如果瓶子泄漏,密封容器和瓶子間的空間壓力變化,通過高精度壓力傳感器即可以區(qū)分出泄漏瓶與合格瓶。根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合又主要分為以下幾種:壓力衰減法,真空衰減法和差壓法等。

圖3,壓力衰減法檢測(cè)原理圖(泄漏瓶)

圖4,壓力衰減法檢測(cè)原理圖(無泄漏瓶)
該方法適用范圍較廣,水針和粉針注射劑都可選用,在選擇該方法時(shí)需注意以下幾個(gè)方面:●要求產(chǎn)品表面干燥;
●無揮發(fā)性藥液不適合真空衰減法檢漏;
●蛋白質(zhì)堵塞可能影響泄漏檢測(cè);
●液體泄漏可能污染測(cè)試腔體;
●儀器設(shè)計(jì)和制造可能影響測(cè)試結(jié)果(傳感器和內(nèi)部系統(tǒng)設(shè)計(jì))。
3.3 激光頂空氣體分析法(HGA):
以負(fù)壓或充氮頂空產(chǎn)品為代表的包裝,是典型的一種瓶子內(nèi)部的頂空氣體成分與背景氣體——空氣的成分有比較明顯差異的包裝形式,如果瓶子泄漏,頂部空間氣體成分趨近于背景氣體,這樣就可以通過分析頂部空間氣體的某種氣體成分來區(qū)分合格品與泄漏品。

圖5,頂空氣體分析檢測(cè)原理

圖6,不同氧氣濃度的吸收光譜

圖7,常見的檢測(cè)應(yīng)用(氣體種類)
選擇該方法時(shí)需注意以下幾個(gè)方面:
●容器有頂空空間;
●頂空空間的氣體成份與環(huán)境不同(真空或充氮等);
●評(píng)估系統(tǒng)可達(dá)到的精度。不同的檢測(cè)工況(如:靜態(tài)或動(dòng)態(tài),離線或在線等)會(huì)有差異;
●足夠的儲(chǔ)存時(shí)間(軋蓋結(jié)束后,HGA檢漏前)。
泄漏是一個(gè)過程,不同的產(chǎn)品頂空壓力會(huì)導(dǎo)致不同的泄漏率,相對(duì)的儲(chǔ)存時(shí)間也有差異。例如,假設(shè)同樣的漏孔直徑,真空瓶隨著時(shí)間真空度損失較快,而充氮的常壓瓶泄漏速度較慢,具體應(yīng)用時(shí)需根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)做評(píng)估。
了解了以上常用的檢測(cè)方法內(nèi)容,基于不同的產(chǎn)品和檢測(cè)應(yīng)用場(chǎng)景,您是否還有疑惑?結(jié)合本篇中各種方法的介紹和分析,我們將在下一部分中討論這些主要的容器密封完整性檢測(cè)(CCIT)方法的實(shí)際應(yīng)用,希望能為您在選擇具體方法時(shí)帶來一些幫助