气体微流量测量和校准装置的研制

【作者】 赵澜； 冯焱； 成永军； 张涤新； 杨长青； 董猛；

【机构】 兰州空间技术物理研究所；

【摘要】 为了满足目前对气体微流量精确测量和校准的需求,对定容法、恒压法及固定流导法等气体微流量的测量技术的进行了系统研究,通过优化组合,研制了宽量程、全金属、多工作模式的气体微流量测量和校准装置。研制的气体微流量测量和校准装置由气体微流量计、流量比较系统、抽气系统和高精度恒温系统等四部分组成。研制的全金属结构气体微流量计,其变容室结构主体设计为活塞驱动波纹管结构,可烘烤到150℃,减小了流量计的放气影响,实现了定容法、恒压法及固定流导法等三种工作模式,气体微流量测量范围可达(10^-1110^-3)Pa·m³/s,测量不确定度为（0.55%¹.4%）。采用比较法校准被校流量时,气体微流量计可提供与被校流量几乎相同的已知流量,从而避免了四极质谱计的非线性影响,实现了(10^-1110^-3)Pa·m³/s范围内的被校流量的精确校准。在此基础上,利用气体微流量测量和校准技术,研究了定容法和固定流导法组合工作模式提供标准流量校准真空计的方法,从而旁证了基于恒压法模式的真空规校准的原理的正确性;研究了氦质谱检漏仪的线性测试方法,实验表明氦质谱检漏仪的线性好于5.1%,为相对比对法漏率校准提供了理论支持。更多还原