比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置性能研究

2010-08-24 李正海 蘭州物理研究所

  比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置是真空計(jì)量的主要工作標(biāo)準(zhǔn),主標(biāo)準(zhǔn)器溯源到靜態(tài)膨脹式真空標(biāo)準(zhǔn)裝置。為了保證量值傳遞數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠,對(duì)裝置的不確定度進(jìn)行了分析和評(píng)定,同時(shí)對(duì)裝置的計(jì)量性能穩(wěn)定性和重復(fù)性進(jìn)行了測試和研究。

1、引言

  比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置主要用于真空量值的比較校準(zhǔn),是真空計(jì)量進(jìn)行量傳的主要校準(zhǔn)裝置。目前,大量的高真空計(jì)和低真空計(jì)都是通過比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置進(jìn)行校準(zhǔn),為了保證校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量,需要對(duì)裝置的不確定度進(jìn)行分析和評(píng)定。比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置的主標(biāo)準(zhǔn)器電容薄膜真空計(jì)磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計(jì)溯源到膨脹式一等真空標(biāo)準(zhǔn)裝置,裝置測量不確定度的評(píng)定,通過A 類和B 類評(píng)定方法進(jìn)行。同時(shí)對(duì)比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置的計(jì)量性能進(jìn)行深入研究,包括裝置的穩(wěn)定性和重復(fù)性的測量和驗(yàn)證。

2、裝置工作原理和組成

2.1 、裝置的原理和校準(zhǔn)方法

  裝置的工作原理是將被校準(zhǔn)的真空計(jì)與主標(biāo)準(zhǔn)器連接到裝置的校準(zhǔn)室上,通過微調(diào)閥調(diào)節(jié)校準(zhǔn)室中的壓力點(diǎn),當(dāng)校準(zhǔn)室中的壓力達(dá)到所需的動(dòng)態(tài)平衡或靜態(tài)平衡壓力時(shí),被校真空計(jì)和主標(biāo)準(zhǔn)器同時(shí)測量校準(zhǔn)室中的同一壓力,將測量結(jié)果進(jìn)行直接比較,給出壓力示值的修正因子或校準(zhǔn)曲線。比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置采用動(dòng)態(tài)比較和靜態(tài)比較2 種方法。動(dòng)態(tài)比較法的主標(biāo)準(zhǔn)器用磁懸浮轉(zhuǎn)子真空計(jì),靜態(tài)比較法的主標(biāo)準(zhǔn)器用電容薄膜真空計(jì)。主標(biāo)準(zhǔn)器溯源到一等膨脹式真空標(biāo)準(zhǔn)裝置,校準(zhǔn)證書給出的擴(kuò)展不確定度是0.9%(k=2)。

7、結(jié)束語

  通過對(duì)比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置的測量不確定度分析評(píng)定和驗(yàn)證,對(duì)裝置的穩(wěn)定性和重復(fù)性等計(jì)量性能進(jìn)行測試和研究。證明比較法真空規(guī)校準(zhǔn)裝置在10-4~105 Pa 的壓力范圍內(nèi)滿足開展量傳的等級(jí)關(guān)系,能夠開展各類真空計(jì)的校準(zhǔn)工作。

參考文獻(xiàn):
  [1] 李旺奎.動(dòng)態(tài)真空系統(tǒng)中氣體狀態(tài)的評(píng)價(jià)參數(shù)[J].真空與低溫,1989,(3):1~4.
  [2] JJG 729-1991,《二等標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)相對(duì)法真空裝置檢定規(guī)程》[S].北京:國家計(jì)量出版社,1991.
  [3] GJB/J2749-96,《建立測量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告的編寫要求》[S].北京:國防軍標(biāo)出版社,1996.