國防真空計量技術的發展
李得天 張滌新 蘭州物理研究所,蘭州 730000
摘要 :測量不確定度是校準裝置的一個重要技術指標,而測量不確定度必須通過大量的實驗研究進行科學的評估。
自分壓力質譜計校準裝置建成后,我們進行了長期的實驗研究,特別是在關鍵的參考標準――磁懸浮轉子規性能方面,積累了大量實驗數據,包括磁懸浮轉子規的長期穩定性、切向動量傳遞系數隨氣體種類和溫度的變化等。在此基礎上,并充分考慮其它影響量的影響,按近年國際上推薦采用的協調一致的在“測量不確定度表示導則”中表述的“不確定度”概念及其評定方法,對分壓力質譜計校準裝置的不確定度進行了嚴格評估。 分壓力質譜計校準裝置 采用動態 直接測量法和衰減壓力的分子流動態進樣法進行分壓力測量。動態直接測量法測量范圍為 10
-1 ~ 10
-4 Pa ,該范圍內的標準分壓力用校準室上的磁懸浮轉子規直接測量 。 衰減壓力的分子流動態進樣法測量范圍為 10
-4 ~ 10
-6 Pa ,該范圍內的標準分壓力用校準室上游的真空室上的磁懸浮轉子規的測量值和限流小孔的流導比,并通過計算進行測量。文中分別對兩種測量方法測量 1 ~ 3 種混合氣體分壓力的不確定度進行了嚴格評估,給出z*終的擴展不確定度和包含因子。此外,還按建立測量標準的要求給出了分壓力質譜計校準裝置的重復性、穩定性和不確定度驗證結果,并進行了合格性評定。