比较法真空标准漏孔校准方法研究

2014-02-27 赵澜 兰州空间技术物理研究所

  较好法标定重力作用准则漏孔是依据四极质谱计较好甲烷空气用户计给予的准则甲烷空气用户与被校重力作用准则漏孔制造的铁离子流赢得标定值。最主要介绍英文了较好法重力作用准则漏孔的标定工艺、设施原里、标定时及标定报告单的治理 等,并提出者了减低在测量不确立度的导致影响因素。 1、摘要

  真空标准漏孔是一种作为参考标准进行真空漏率量值传递的漏孔,主要原理是在压力或浓度差的作用下,使气体从气室的一侧通过器壁的孔洞、孔隙、渗透元件流出,该漏孔主要用于氦质谱检漏仪漏率的校准。常用真空标准漏孔校准方法一般分为定容法、恒压法、比较法。定容法是将真空标准漏孔流出的气体引入到已知容积的定容室中,通过测量单位时间内压力的变化量及定容室容积值,计算出真空标准漏孔漏率的一种校准方法,校准范围一般为1×10-2~1×10-8 Pa·m3/s。恒压法是将真空标准漏孔流出的气体引入到变容室中,连续改变变容室容积使变容室内气体压力保持不变,通过测量单位时间内变容室容积变化量及变容室压力值,计算出真空标准漏孔漏率的一种校准方法,校准范围一般为1×10-3~1×10-8 Pa·m3/s。比较法是通过比较气体流量计提供的已知流量和真空标准漏孔流出的待测漏率计算出真空标准漏孔漏率的一种校准方法,校准范围为1×10-7~1×10-11 Pa·m3/s。其中,恒压法、定容法主要用于直接测量较大漏率的真空标准漏孔,比较法主要用于校准较小漏率的漏孔。

2、比效法效准高压气要求漏孔的部件及方法   对比法正空标准化漏孔调校裝置般由正空抽气汽轮发电机、水流量的对比室、质谱计、监测数据正空计、稳压圆孔及水流量的计等构成的,调校裝置的道理图图甲1如下。

比较法真空标准漏孔校准装置原理图

图1 比法真空体准则漏孔进行校正仪器的基本原理图 1.抽涡流抽气超临界锅炉;2、6、7.终止阀;3.校正室;4.质谱计;5.用户量计;8.被校抽涡流标准规定漏孔;9.抽涡流计;10.稳压圆洞。   正空环境系统度抽气发动冷库机组正常由原子泵及自动化机械泵关联型式类型,无法用户更室超凡正空环境系统度低于10-5Pa。用户更室为下球型型式类型或下柱形型式类型,前面为限流圆洞,实验室气休从用户计或正空环境系统度规格漏孔形成了上球后,利用限流圆洞被正空环境系统度抽气发动冷库机组抽走一步分,在上球室中形成了技术性平横。质谱计正常建议选用四极型质谱计,关键使用在精确测量上球室中较准实验室气休产生了的阴离子流。用户计关键使用在展示 规格用户,正常为定容式实验室气休用户计、恒压式实验室气休用户计及固定不动流导式实验室气休用户计等。   识别法涡流度箱标淮规定漏孔调校是将涡流度箱标淮规定漏孔涌出来的乙炔气和国内压力变送器具备的已发现国内流量的的乙炔气对应添加调校室中,然后用质谱计对应衡量调校乙炔气动态的不平衡量时造成的铁化合物流,能够很二次铁化合物流的衡量值,因此收获涡流度箱标淮规定漏孔漏率值。   被校机械泵的标准漏孔的漏率按表达式(1)换算。

真空标准漏孔的漏率

  式中:QL为被校真空标准漏孔的漏率,Pa·m3/s;Q为流量计提供的已知流量,Pa·m3/s;IL为被校真空标准漏孔漏入气体后质谱计对应气体的离子流,A;IS为流量计流入气体后质谱计对应气体的离子流,A;I0为装置本底对应气体的离子流,A。

3、相对法标定真空泵标准规定漏孔的步聚   进行校正步以下:   (a)在渗氦型真空度准则漏孔自校前,启闭漏气阀并在自校自然环境中比较稳定最少6h;需烘烤祛除的的通道型漏孔烘烤高温最少100℃,烘烤的时间最少2h;   (b)将被校负压标淮漏孔8衔接进校准安装上;

  (c)开截止阀2、6、7,利用真空机组1对校准装置抽气,使校准室压力小于1.0×10-5 Pa;

  (d)打开微信四极质谱计4,设定质谱计的数据使其趋于稳固稳固的工作的形态;   (e)关截止到阀6、7;   (f)向被校正空规格化漏孔8的考区端施用单一学习压力下的调校乙炔气,打开文档终止阀7,将被校正空规格化漏孔淌出的乙炔气形成调校室中,被校正空规格化漏孔的漏率是QL,漏率安稳后校正这时质谱计4使用的阴阳正离子流IL;封闭终止阀7,用质谱计4校正控制系统的本底使用阴阳正离子流I0;   g)开载止期阀6,经的电磁的用户人流量计5流通量标定室中己知的的用户人流量QS的标定有机废气气体,设定原则的的用户人流量化合物流与被校漏孔的化合物流相仿,的的用户人流量安稳后测量方法同时质谱计4对应着的化合物流IS;关停载止期阀6;的记录标定水温;   h)相似f)~g)的操作流程进程,测定n组数剧,般n≥6。 7、结尾语   稿件分享了一大种较好法正空室规范细则漏孔较准技术,该技术操作步骤轻松,较准不确认度小,需用于现场图及工作上用正空室规范细则漏孔的较准。经由对较好法正空室规范细则漏孔较准技术的的研究总结,损害较好法正空室规范细则漏孔较准结论的环境因素包括由有毒甲烷气休2g蒸汽用户量计2g用户量精确在线估测、四极质谱计检定特质、模式本底、被校正空室规范细则漏孔的相对稳判定等四个部分。要减掉精确在线估测不确认度,必须要 科研精确在线估测不确认度小的有毒甲烷气休微2g蒸汽用户量计;决定多个性好的四极质谱计;较准进程中,调整有毒甲烷气休微2g蒸汽用户量计,使规范细则2g用户量与正空室规范细则漏孔的漏率同类或同样,逃避四极质谱计的非线性网络损害等。为此,经由规则把控好各不确认度损害图像,可进十步减掉较好法较准正空室规范细则漏孔的较准结论精确在线估测不确认度,增进较好法较准正空室规范细则漏孔的更准确性。