漏孔漏率校準(zhǔn)安裝
1、真空漏孔根底規(guī)范
蘭州物理鉆研所研制的真空漏孔根底規(guī)范，其中心是一臺(tái)恒壓式氣體微流量表。該規(guī)范重要由恒壓式氣體微流量表、校準(zhǔn)零碎、供氣零碎和測控零碎組成，圖7所示是其原理構(gòu)造圖。規(guī)范氣體流量由恒壓式氣體微流量表測量和提供，劃算公式為：
式中p0為參考室中氣體的壓力；A為鞲鞴的橫截面積；ΔL為鞲鞴在Δt工夫內(nèi)挪動(dòng)的間隔。變?nèi)菔也杉{液壓驅(qū)動(dòng)漣漪管構(gòu)造，恒動(dòng)量矩伺服電機(jī)經(jīng)過平動(dòng)組織兌現(xiàn)鞲鞴的程度靜止。在測量中，變?nèi)菔液蛥⒖际抑g的壓力差被掌握在參考室壓力的0.01%之內(nèi)，因而變?nèi)菔覂?nèi)氣體的壓力被覺得是恒定的。該流量表的流量測量規(guī)模為（10-8～10-2）Pa·m3/s，不確定度小于2%。
1.變?nèi)菔遥?.油室；3.鞲鞴;4.驅(qū)動(dòng)零碎；5.光柵尺6,11,12,13,16,17,24,26,28,29,33，35,37,38,41,43,44,45.隔離閥7.DCDG;8.參考室，9,10.ACDG；14.穩(wěn)壓室；15.微調(diào)閥；18.校準(zhǔn)室；19.小孔；20.抽氣室；21.四極質(zhì)譜計(jì)；22,23.SRG；25,42.渦輪分子泵；27,46.電泵；30.候溫箱；31,32.被校漏孔；34，36.壓力表；39,40.校準(zhǔn)氣體
圖7真空漏孔根底規(guī)范
真空漏孔的漏率測量內(nèi)中如次：率先，將真空漏孔流出的待校流量引入到校準(zhǔn)室中，并經(jīng)過兩球之間的小孔被抽走，在靜態(tài)失調(diào)條件下，經(jīng)過四極質(zhì)譜計(jì)可測量失去一穩(wěn)固的離子流IL。而后，開放真空漏孔流出的氣體流量，將氣體微流量表流出的規(guī)范流量QS引入到校準(zhǔn)室中，調(diào)節(jié)食量大小，用四極質(zhì)譜計(jì)可測量失去另一個(gè)穩(wěn)固的離子流IS，最初，真空漏孔的漏率經(jīng)過式劃算：
2、生動(dòng)流導(dǎo)法真空漏孔校準(zhǔn)安裝
為了蔓延真空漏孔的校準(zhǔn)上限，蘭州物理鉆研所研制了一臺(tái)生動(dòng)流導(dǎo)法真空漏孔校準(zhǔn)安裝，安裝由生動(dòng)流導(dǎo)法流量表、校準(zhǔn)零碎和被校漏孔三全體組成，如圖8所示。生動(dòng)流導(dǎo)法流量表如圖8右邊所示，重要由生動(dòng)流導(dǎo)小孔、穩(wěn)壓室、庫容地膜規(guī)、氣瓶、閥門、以及抽氣機(jī)組等組成，能夠依據(jù)須要向校準(zhǔn)零碎提供已知流量的氣體。校準(zhǔn)零碎如圖8旁邊所示，重要由質(zhì)譜綜合室、四極質(zhì)譜計(jì)、超高真空水解規(guī)和抽氣機(jī)組組成。被校漏孔如圖8左邊所示，重要由自帶氣室型真空漏孔（如地膜滲氦型漏孔）、通道型真空漏孔、穩(wěn)壓室、氣瓶和閥門等組成。氣體經(jīng)過生動(dòng)流導(dǎo)小孔的流量用式劃算
Q=C(p-p')
式中C為定然出口壓力下，一定氣體所對應(yīng)小孔的流導(dǎo)值，m3/s；p、p'別離為小孔出口和入口的氣體壓力，Pa；Q為經(jīng)過小孔的氣體流量，Pa·m3/s。因?yàn)樵谛?zhǔn)內(nèi)中中，p遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于p'，且p的變遷量小于0.1%時(shí)，上式簡化為式：
Q=Cp
式中p用水容地膜規(guī)測量；C為小孔流導(dǎo)，在分子流條件下，小孔流導(dǎo)值為恒量。真空泵生動(dòng)流導(dǎo)法流量表提供的規(guī)范氣體流量為（10-10～10-5）Pa·m3/s，分解規(guī)范不確定度為2.6%。
1,30.氦氣瓶；2,28.微調(diào)閥；3,4,8.全非金屬隔扇閥；5.生動(dòng)流小孔；6.FS13.3kPa庫容地膜規(guī)；7,27.穩(wěn)壓室；9.13.3Pa庫容地膜規(guī)；10,18.全非金屬超高真空角閥；11,19.分子泵；12,13.電磁隔扇閥；14,20.電泵；15.四極質(zhì)譜計(jì)；16.質(zhì)譜綜合室；17.超高真空水解規(guī)；21,22,23.手動(dòng)超高閥門；24,25,26.被校漏孔；29.精細(xì)真空壓力表
圖8生動(dòng)流導(dǎo)法真空漏孔校準(zhǔn)安裝
采納生動(dòng)流導(dǎo)法校準(zhǔn)漏孔漏率的內(nèi)中如次：當(dāng)安裝畸形運(yùn)行，真空泵且四極質(zhì)譜計(jì)畸形作業(yè)一段工夫后，開放所有進(jìn)氣缸門，用四極質(zhì)譜計(jì)測量質(zhì)譜綜合室中氦氣分壓力所對應(yīng)零碎本底離子流I0，而后翻開被校準(zhǔn)真空漏孔的閥門，將漏孔待校流量引入到質(zhì)譜綜合室中，在靜態(tài)失調(diào)后經(jīng)過四極質(zhì)譜計(jì)測得示透氣體的離子流IL。開放被校漏孔對應(yīng)的氣體引入閥，將生動(dòng)流導(dǎo)法氣體微流量表流出的規(guī)范流量QS引入到質(zhì)譜綜合室中，調(diào)節(jié)食量大小，當(dāng)規(guī)范氣體流量產(chǎn)生的離子流IS與被校漏孔產(chǎn)生的離子流IL相反或無比瀕臨時(shí)，用四極質(zhì)譜計(jì)測量對應(yīng)氣體的離子流IS，被校漏孔的漏率用公式（6）劃算失掉。3、正壓漏孔校準(zhǔn)安裝
正壓漏孔校準(zhǔn)安裝用來正壓漏孔的校準(zhǔn)。正壓漏孔是在定然的熱度下，出口真空泵壓力高于一個(gè)大氣壓，入口壓力為一個(gè)大氣壓的狀態(tài)下提供已知漏率的一種漏孔。蘭州物理鉆研所研制的正壓漏孔校準(zhǔn)安裝由定容法零碎和定量氣體靜態(tài)比擬法零碎組成，其原理構(gòu)造如圖9所示。
1,2.氣瓶；3,4,7,11,15,19,21.隔離閥；5.被校漏孔；6,8,13.ACDG；9.三通閥；10.規(guī)范體積；12.定容室Ⅰ；14.DCDG；16.調(diào)節(jié)閥；17.定容室Ⅱ；18,28.插板閥；20,25.小孔；22,26.冷負(fù)極水解規(guī)；23.四極質(zhì)譜計(jì)；24.校準(zhǔn)室；27.抽氣室；29.離子泵；30,31,33.渦輪分子泵；32,34.電泵
圖9正壓漏孔校準(zhǔn)安裝
當(dāng)用定容法校準(zhǔn)正壓漏孔時(shí)，在定容室中充入一個(gè)大氣壓的大氣，在配氣零碎中充入2個(gè)大氣壓的示透氣體，將正壓漏孔的入口端與定容室相連，出口端與配氣零碎相連。當(dāng)測量結(jié)束時(shí)，把示透氣體經(jīng)過正壓漏孔引入到定容室中，經(jīng)過測量定容室中的壓力變遷劃算失去，思忖到熱度的修改，正壓漏孔的漏率劃算公式為：
式中Q為正壓漏孔的漏率；V為定容室的體積；Δp為在Δt工夫內(nèi)壓力的變遷量；Tr是參考熱度；T為定容室中的氣體熱度。定容法的校準(zhǔn)規(guī)模為（5×10-6～1×10-1）Pa·m3/s，不確定度為9.1%～2.6%。
為了校準(zhǔn)更小的漏率，提出了定量氣體靜態(tài)比擬法。率先，在累積室中充入一個(gè)大氣壓的大氣，在配氣零碎中充入2個(gè)大氣壓的示透氣體，把示透氣體經(jīng)過正壓漏孔引入到累積室中，通過Δt工夫后，將累積室中的混合氣體收縮到10L的大容器中，而后將大容器中的混合氣體經(jīng)過很小的孔20引入到校準(zhǔn)室中，并由另一個(gè)小孔25陸續(xù)繼續(xù)抽氣。在校準(zhǔn)室24中達(dá)成靜態(tài)失調(diào)后，經(jīng)過四極質(zhì)譜計(jì)測量失去一穩(wěn)固的示透氣體離子流IL；其次，將定量示透氣體ps×V（壓力ps和體積V均已知）與累積室中一個(gè)大氣壓的大氣混合，而后收縮到10L的大容器中，再反復(fù)下面的測量內(nèi)中，可用四極質(zhì)譜計(jì)測量失去另一個(gè)穩(wěn)固的示透氣體離子流IS。最初，正壓漏孔的漏率Q由公式劃算：
為了增多示透氣體的銳敏度，累積室的體積應(yīng)盡可能小，理論上小于10mL。采納定量氣體靜態(tài)比擬法，校準(zhǔn)規(guī)模為（5×10-8～2×10-5）Pa·m3/s，不確定度小于14%。
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