真空漏孔校準方法比較
檢漏技術在航天、航空、電子工業(yè)、高能物理、核工業(yè)等方面應用十分廣泛。檢漏工作通常使用氦質譜檢漏儀，而氦質譜檢漏儀要用真空漏孔進行標定，因此，需要建立真空漏孔校準裝置對其進行校準。近20年來，國內外在真空漏孔的校準方面做了大量的研究工作，建立了一系列真空漏孔校準裝置，根據(jù)工作原理的不同主要分為定容法、恒壓法、檢漏儀比較法、四極質譜計比較法、定容分流法和固定流導法等。
真空漏孔校準方法比較
定容法是將真空漏孔漏出的氣體引入已知體積的定容室，通過測量定容室氣體壓力的變化量來計算漏率，是一種直接校準真空漏孔的方法。這種方法需要專用標準體積測量各定容室的容積，每次校準真空漏孔時都需要重新測量接頭的體積，工作過程比較繁瑣。由于校準過程是靜態(tài)的，材料漏放氣對校準結果的影響大，材料表面處理工藝要求嚴格，校準下限受到限制，所以定容法只適合于校準較大漏率的漏孔。
恒壓法是將恒壓式流量計提供的氣體流量與真空漏孔產(chǎn)生的漏率用四極質譜計進行比較，從而得到真空漏孔漏率值。恒壓法校準裝置的核心是恒壓式流量計。恒壓式流量計在保持變容室內氣體壓力恒定的條件下，測量體積的變化量，從而得到氣體流量。這種裝置的校準范圍由恒壓式流量計的測量范圍決定，現(xiàn)在國際上通用的流量計結構是波紋管壓縮式和活塞桿推移式.種：德國的波紋管是經(jīng)過1年實驗，在大量波紋管中選出理想的一根；國防科工委真空計量一級站采用電機驅動活塞桿壓縮油的方式工作�？傮w來說，恒壓法真空漏孔校準裝置結構復雜，研制費用高，需要自動控制和精密機械加工等多方面的知識和人員，不易于進行大批量的校準工作。雖然恒壓法校準不確定度小，但流量校準下限也不能滿足絕大多數(shù)漏孔的漏率范圍。
檢漏儀比較法是將已知漏率的真空漏孔作為參考標準，運用檢漏儀將參考標準的流量與待校真空漏孔氣體流量進行比較，從而得出待校真空漏孔漏率值。由于檢漏儀和真空漏孔的穩(wěn)定性差，檢漏儀的靈敏度和線性無法保證，所以這種方法的測量下限無法滿足要求，測量不確定度大，一般用于工業(yè)現(xiàn)場測量，而不適合于真空計量部門進行真空漏孔的校準。
四極質譜計比較法與檢漏儀比較法類似，只是流量比較器用四極質譜計替換了檢漏儀，也同樣需要已知漏率的真空漏孔作為參考標準。雖然四極質譜計的分辨率高、測量下限低，但其穩(wěn)定性和線性差，四極質譜計計量學特性的研究是國際上目前仍沒有完全解決的一個難題，因此校準結果無法令人信服。
定容分流法是定容法延伸測量下限的一種方法，是定容式流量計向外提供流量，經(jīng)一定比例的流量分流后，用四極質譜計作為比較器校準真空漏孔的方法。這種方法系統(tǒng)復雜，中間環(huán)節(jié)多，需要定容法流量計、分流系統(tǒng)，還要精確測量流量的分流比例等。此外，盡管在消除四極質譜計非線性方面作了考慮，但不能完全消除四極質譜計非線性影響。
固定流導法是將通過已知流導小孔的氣體與真空漏孔流出的氣體用四極質譜計進行比較，從而得到真空漏孔漏率。小孔是用機械、激光等加工方法制作而成。小孔流導的大小可以用定式流量計或恒壓式流量計精確測量，通過小孔的氣體流量等于穩(wěn)壓室氣體壓力與對應小孔流導之積。通過調節(jié)穩(wěn)壓室的氣體壓力很方便地調節(jié)通過小孔的氣體流量，使其與待校真空漏孔漏率相同或非常接近，從而避免四極質譜計的非線性影響。這種方法簡單實用，便于實現(xiàn)，校準范圍寬，測量不確定度小。
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