新型玻璃膨胀法真空标准装置

本文介绍了一种量程较宽的真空标准装置。 ６．７ × １０－３～１．３ × １０２Ｐａ范围采用一级膨胀法．１．３ × １０２～３．７ × １０３Ｐａ范围采用与Ｕ型压力计直接比对．叙述了装置的原理、结构、定量传递阀的设计和隔断阀的选择。此外，还介绍了油柱高度．校准室和定量传递阀容积的测定方法。 经过对装置参数的测量和误差分析，以及分别用ＦＢ－１型标准电离规和电容薄膜规作为参考规，前后用本装置与麦氏计和高真空膨胀法装置比对，本装置在 ６．３ × １０－３～３．７ × １０３Ｐａ范围的综合不确定度不大于±３％。 本装置为一等真空标准装置，可用于对低真空和中真空规进行检定和测试．     

金属膨胀式真空计量标准

介绍了新研制的金属膨胀式真空计量标准及其起努压力和体积比的测量方法，讨论了气体特性，温度变化格气体吸附等干扰效应，分析了标准装置的不确定度。该标准的校准范围为１０＾５－１０＾－４Ｐａ，校准电容薄膜规和磁悬浮转子规时不确定度为０．０１％－１．０％。     

大型全金属超高真空规管比对系统

本文主要介绍了全金属超高真空规管比对系统。该系统具有大容积、全金属等优点。图１展示了系统装置：该系统装置的真空校准室容积为１９８升，规管及连接管道的总容积为 ４．２升，两者之比为 ４７．２倍，满足了 ＩＳＯ／ＤＩＳ ３５６８标准。该系统的极限真 空为 １．７×１０－９Ｐａ，校准范围为 １０－２～１０－８Ｐａ． ９只规管均匀地分布在校准室容器上 （图２），以便减少规管间的相互影响．讨论了影响压强稳定度和均匀性的因素（图３）。 例举了比对实验的实测结果（表 ２）。此系统满足了北京正负电子对撞机（ＢＥＰＣ）贮 存环所用超高真空规管校准的需要，同时，也为其它用户提供良好的服务。     

动态流量法超高真空标准装置的性能测试

动态流量法超高真空标准装置是用于校准真空规的绝对真空计量标准。它由校准系统、恒压式气体微流量计和抽气系统组成。极限压力６．５×１０－９Ｐａ，校准范围１０－２～１０－７Ｐａ，不确定度３％（１０－２～１０－６Ｐａ）和１０％（１０－７Ｐａ）。     

组合型真空规校准系统

组合型真空规校准系统由三种基本的校准方法组成，可完成１０＾－＾４－１０＾５Ｐａ范围内的校准。用户可根据实际应用选择不同的参考标准和校准方法，但不改变系统的基本结构。校准系统扣作方便，校准效率高，同时可校准４或５只真空规，是一种非常适合于日常校准用的实用性标准装置。     

动态流量法超高真空标准装置

研制成功的动态流量法超高真空标准装置是一台用来校准真空规的绝对真空计量标准,装置由校准系统,微流量计系统,抽气系统和计算机控制系统组成,校准系统采用四球结构,校准球室直径为５００ｎｍ,极限真空度为６．５×１０＾－９Ｐａ,校准范围为１０＾－２～１０＾－７Ｐａ不确定度为３％（１０＾－２～１０＾－６Ｐａ）和１０％（１０＾－７Ｐａ）。     

基于电路模拟的热阴极电离真空计电参数校准装置及方法

传统热阴极电离真空计的电参数校准中,必须将热阴极电离真空规与热阴极电离真空计连接并为其提供高真空环境,且校准周期普遍较长。针对该问题,提出一种等效模拟热阴极电离真空规的方法,研制了新型热阴极电离真空计电参数校准装置。该装置可单独对热阴极电离真空计的阴极电压、栅极电压、发射电流等电参数进行自动化校准,适用于无配套热阴极电离真空规情况下的校准和现场校准。解决了传统热阴极电离真空计电参数校准装置存在的问题,并为使用其他热阴极电离源真空仪器的调试提供了新思路。     

程控式真空规校准装置

程控式真空规校准装置主要用于日常对工作用真空规的校准。它采用动态直接比对法、静态膨胀法和静态直接比对法等三种方法可以对１×１０５～５×１０－４Ｐａ范围内的真空规进行校准。采用可编程控制器对校准全过程实行自动控制，并具有保护、报警、语音提示等功能，提高了工作效率和安全可靠性，避免了由于误操作或真空系统故障造成的经济损失。     

ZB—1型真空标准装置的研制

本文简述ＺＢ－１型真空标准装置的原理及特点，讨论了有关装置关键部件的设计，标准选配及不确定度分析。     

极高真空电离规的校准实验研究

介绍了2支反磁控型冷阴极极高真空电离规和1支热阴极极高真空电离规的校准实验研究结果。实验设备是一台极高真空校准装置,实验范围为10^-9～10^-1Pa,实验气体为N2。实验结果表明,尽管2次校准结果的重复性较好,但就单次校准结果来看,每个规的灵敏度（修正因子）的最大值和最小值之间的偏差较大。因此,极高真空电离规要得到准确的测量结果,对其进行精确校准是非常必要的。     

热阴极与冷阴极电离规计量学特性比较研究

介绍了3个热阴极电离规和2个反磁控型冷阴极电离规的计量学特性实验研究结果。实验设备是一台高真空基础标准,实验范围为10-7～10-3Pa,实验气体为N2、Ar、He和H2。在连续72h观测中,热阴极电离规在N2、Ar和He中的稳定性优于反磁控规,但在H2中则所有规的稳定性相似。在6个月的重复校准中,所有规在N2、Ar和He中的长期稳定性相似,但在H2中反磁控规的长期稳定性优于热阴极电离规。对于不同的气体,反磁控规的非连续性出现在不同的压力点。在很宽的压力范围内,热阴极电离规的相对灵敏度变化较小,但反磁控规的相对灵敏度随压力变化较大。反磁控规的放电时间随压力、气体和真空系统中电离源的不同而变化。反磁控规的出气率比热阴极电离规小得多,而抽速与一个具有10mA发射电流的热阴极电离规相当。对一些影响实验规计量学特性的原因进行了讨论。     

真空计量标准的研制与应用

兰州物理研究所研制了一系列真空标准装置,可用于真空规、方向规、分压力质谱计、真空漏孔和正压漏孔的校准.其静态膨胀法真空标准装置、动态流量法真空标准装置及超高/极高真空校准装置是用于真空规校准的三套基础标准,覆盖的校准范围为(10-10～105)Pa;程控式真空规校准装置适用于工业部门,其校准范围为(10-4～105)Pa;为实现质谱计的校准,研制了一台具有三路相同独立进样系统的分压力质谱计校准装置,标准分压力通过磁悬浮转子规以两种不同的方法进行测量,该校准装置可实现(10-7～10-1)Pa范围内的分压力校准;为实现真空漏孔的校准,研制了恒压式气体微流量标准装置和固定流导法气体微流量标准装置.恒压式气体微流量标准装置的校准范围为(10-8>～10-2)Pa·m3/s,同定流导法气体微流量标准装置的校准范围为(10-10～10-5)Pa·m3/s,漏孔漏率的校准通过比较被校漏孔和标准气体微流量计在一台四极质谱计上引起示漏气体离子流的大小计算得到;为实现正压漏孔的校准,研制了一台正压漏孔校准装置,采用定容法和定量气体动态比较法对正压漏孔进行校准,校准范围为(5 × 10-5～10-1)Pa·m3/s;研制了一台定向流真空校准装置,实现对方向规的校准和非平衡态分子流的研究,装置的校准范围为(10-7～10-1)Pa.     

分流法超高/极高真空校准装置性能研究

分流法超高／极高真空校准装置由极高真空（XHV）系统、超高真空（UHV）系统、流量分流系统三部分组成。使用磁悬浮涡轮分子泵和非蒸散型吸气剂泵组合抽气在XHV校准室获得了10^-10 Pa的极高真空；采用的分流法真空规校准方法，使压力校准下限延伸到了10^-10 Pa；利用非蒸散型吸气剂泵对惰性气体无抽速的特性，使用惰性气体校准时，减小了校准下限的不确定度；校准装置的校准范围为（10^4～10^-10）Pa，合成标准不确定度为1．5％～3．5％。     

多功能真空校准装置

为满足航天器热试验常用真空计及标准漏孔的校准需要,研制了多功能真空校准装置。该装置可用于进行热偶真空计、压阻规、电容薄膜真空规、潘宁规、热阴极电离规等真空测量传感器的校准,同时也可以用于渗透型真空漏孔的校准。装置选用静态比对法、动态比对法、质谱比对法设计建成,真空校准范围为1.33×10~5Pa~1×10~(-4)Pa,真空漏孔校准范围为5×10~(-5)~5×10~(-9)Pa·m~3/s,装置智能化水平高,操作简便,适合真空规管的批量校准。     

DL—1型高压强真空计

ＤＬ－１型电离真空计是一种高压强真空计，最近由北京大学无线电系研制成功。它的测量范围是５×１０－４～１００Ｐａ．它由ＤＬ－１规管及控制单元组成，用单片机进行控制。还有多种功能可供选择，这些包括：到计算机的接口电路，定时打印，通过压电阀控制真空系统压强，输出ＢＣＤ码和模拟量等。     

双调制抗干扰快速电离真空计-用于受控研究装置中气体密度测量

本文简介了用于超导稳态磁镜等离子体物理实验装置中特殊电离真空计的原理、结构，并给出了仪器主要参数和性能的测试结果，表明双调制型热阴极电离规在强磁场下有较高的灵敏度和良好的线性，能排除来自外部的等离子体干扰和规管自身的Ｘ－光电流噪声。该仪器适合特殊环境中１０－９托－１０－４托范围之快速真空度测量，对Ｈ２的响应时间短于１毫秒。它也是热核聚变研究中很有用的一种“诊断”仪器。     

夏普PC-1500计算机在标准麦氏计检测电离规中的应用

在真空测量和校准中,用标准麦氏计检测二等标准电离真空规和工作用电离真空规以及其它高真空规,已成为一种可靠的手段。尽管麦氏计本身有一些不利的因素限制了它的使用范围,但是它具有精度高、重复性好、设备制造成本低等特点,是其它标准测量装置难以替代的。在校准过程中,因计算较麻烦,效率低,我们使用了 SHARP“pc-1500”计算机。     

热阴极与冷阴极电离规稳定性的比较研究

电离规作为参考标准或副标准时,稳定性尤为重要。通常在校准服务中,只有热阴极电离规用作参考标准或副标准,不采用冷阴极电离规的传统原因是冷阴极电离规的非连续性、低压力下放电延迟效应以及它的不稳定性等。尽管现代反磁控型冷阴极电离规被认为解决了这些问题,但没有足够的数据来证明这些特性。作者介绍了对3个热阴极电离规和2个反磁控型冷阴极电离规的校准结果,校准采用的是高真空基础标准,校准范围为10-7～10-3Pa,校准气体包括N2、Ar、He和H2。在1×10-4Pa恒定压力下连续72h观测中,热阴极电离规在N2、Ar和He中的稳定性优于反磁控规,但在H2中所有规的稳定性相似。在6个月的重复校准中,所有规在N2、Ar和He中的长期稳定性相似,但在H2中反磁控规的长期稳定性优于热阴极电离规。对于不同的气体,反磁控规的非连续性出现在不同的压力点,反磁控规的非连续性使校准工作变得更为复杂。     

高压强电离规的设计和应用

本文描述一个用新的电极系统装配的具有坚固结构的高压强电离规。电极由彼此成直角安装的两块平行的电子收集极板和两块平行的离子收集极板组成，有一根灯丝通过中心轴对称地伸向下面。灯丝由涂以氧化钇的铂－１０％铑合金丝组成，这种氧化钇涂料允许电离规在活性气体（例如大气空气）中直到压强５乇的情况下进行工作。探讨电离规的特征曲线能够取得最佳工作条件。规管灵敏度为０． ０５乇－１（对空气）并在压强范围１～５ ×１０－５乇内保持不变，只要电子加速电位不大于４２ Ｖ。在评价电离规时，这种规一直被有效地用作付校准标准。当这种规在一个不带捕集阱的转动泵系统上用于测量压强时，由于灯丝的中毒和各电极上聚合物薄膜的形成而经受到困难，在射频溅射系统中，电离规在１～５ × １０－３乇范围内被介绍用作线性的和可重复的压强测量。     

普通热阴极电离规管上限的结构设计

本文给出了６种热阴极电离规管的结构设计，上限都从１０Ｐａ开始，下限分别为１０＾－６～１０＾－８Ｐａ，有Ｂ－Ａ规结构，直杆电极结构，倒Ｕ形电极结构等。