中国计量科学研究院建成的量子化霍尔电阻标准

国际计量委员会推荐 ,1990年 1月 1日起在世界范围内启用量子化霍尔电阻标准代替使用了几十年的电阻实物基准。中国计量科学研究院经过十几年的努力 ,于 2 0 0 3年建成了量子化霍尔电阻标准。自主研制了能满足实际量值传递工作要求的量子化霍尔器件 ,并建成了高精度的低温电流比较仪 ,以把量子化霍尔电阻量值传递到日常检定工作中使用的十进位电阻。课题成果中有多项独创性的成就。目前所建量子化霍尔电阻标准的不确定度为 10 -10 量级 ,达到国际领先水平。     

《中国计量》杂志（电子版）订单

国际计量委员会推荐,1990年1月1日起在世界范围内,启用量子化霍尔电阻标准代替电阻实物基准。中国计量科学研究院经过十几年的努力,在2003年建成了量子化霍尔电阻标准装置,并于2004年通过了鉴定。课题组自主研制了能满足实际量值传递工作要求的量子化霍尔器件,并建成了高精度的低温电流比较仪,以把量子化霍尔电阻量值传递到日常检定工作中使用的十进制电阻。课题成果中有多项独创性的成就。目前所建量子化霍尔电阻标准的不确定度达到10-10量级,跃居国际领先水平。     

中国的量子化霍尔电阻标准

国际计量委员会推荐,1990年1月1日起在世界范围内,启用量子化霍尔电阻标准代替电阻实物基准.中国计量科学研究院经过十几年的努力,在2003年建成了量子化霍尔电阻标准装置,并于2004年通过了鉴定.课题组自主研制了能满足实际量值传递工作要求的量子化霍尔器件,并建成了高精度的低温电流比较仪,以把量子化霍尔电阻量值传递到日常检定工作中使用的十进制电阻.课题成果中有多项独创性的成就.目前所建量子化霍尔电阻标准的不确定度达到10-10量级,跃居国际领先水平.     

中国计量科学研究院建成的量子化霍尔电阻标准

国际计量委员会推荐，1990年1月1日起在世界范围内启用量子化霍尔电阻标准代替使用了几十年的电阻实物基准。中国计量科学研究院经过十几年的努力，于2003年建成了量子化霍尔电阻标准。自主研制了能满足实际量值传递工作要求的量子化霍尔器件，并建成了高精度的低温电流比较仪，以把量子化霍尔电阻量值传递到日常检定工作中使用的十进位电阻。课题成果中有多项独创性的成就。目前所建量子化霍尔电阻标准的不确定度为10^-10量级，达到国际领先水平。     

中国计量科学研究院建成量子化霍尔电阻标准

国际计量委员会推荐，1990年1月1日起在世界范围内启用量子化霍尔电阻标准代替使用了几十年的电阻实物基准。中国计量科学研究院经过十几年的努力，在2003年建成了量子化霍尔电阻标准。课题组自主研制了能满足实际量值传递工作要求的量子化霍尔器件，并建成了高精度的低温电流比较仪，以把量子化霍尔电阻量值传递到日常检定工作中使用的十进电阻值。课题成果中有多项独创性的成就。目前所建量子化霍尔电阻标准的不确定度为10^-10量级，达到国际领先水平。     

实验室动态

计量院交流电阻计量标准通过验收近日,中国计量科学研究院科技部基础性工作专项“国家现代电学计量标准和检测体系的建立和完善”之子课题“交流电阻计量标准”通过验收。建立交流电阻计量标准,将交流阻抗的量值溯源到量子化霍尔电阻计量基准,并扩展电阻计量标准的测量范围和频带,满足了实际工作的需要,对完善我国电磁计量综合测量能力,提高我国在国际计量界的地位具有十分重要的意义。此外,建立交流电阻计量标准对于计量单位制的进一步发展,以及在用基本物理常数来定义计量基准的研究方面,都起着十分关键的作用。(孙玉芝)     

交流量子电阻传递电桥的研制

国际单位制变革后,阻抗参数需溯源至量子化霍尔电阻,其中将交流量子电阻传递到被测交流标准电阻是主要难点之一,需要研制10^–8量级的阻抗电桥,而常规精密阻抗电桥的准确度在10^–4至10^–5量级,仅有四端对同轴阻抗电桥在理论上能实现10^–8量级的准确度,但结构十分复杂,需要多次平衡,其过程存在相互影响,使平衡收敛十分缓慢,测量效率很低,同时存在频点单一的问题。针对以上不足,提出微差补偿网络隔离供电和可调虚部补偿输入比例的措施,大幅提高电桥收敛速度,并实现用于交流量子电阻传递的多频点四端对同轴阻抗电桥。同时给出四端对同轴阻抗电桥的校验方法和整体验证的标准器,验证结果表明：研制的交流量子电阻传递电桥10∶1的测量不确定度达到10^–8量级。     

简讯

我院召开“量子化霍尔电阻基准”成果鉴定会　　 9月 13日 ,由国家质检总局主持在中国计量科学研究院召开了“量子化霍尔电阻基准”成果鉴定会。国家质检总局蒲长城副局长对该课题取得的良好成绩 ,给予了高度的评价。他说 ,国家计量基准属于前瞻性、探索性与国际接轨的基础性研究 ,它是推动技术创新 ,维护国家安全、促进国民经济发展的重要手段和保障。国际发展趋势是建立量子基准 ,量子化霍尔电阻基准的建立 ,对于提高计量基标准的研究 ,全国量值溯源都有着重要的意义。他希望各位专家对该课题给予客观科学的评价 ,并提出好的建议。量子化…     

中国的量子化霍尔电阻标准

1988年10月举行的国际计量委员会(CIPM)第77次会议决定,从1990年1月1日起在世界范围内启用量子化霍尔电阻标准。中国计量科学研究院从1987年起也开始了建立量子化霍尔电阻标准的研究课题,该项标准现已建成,用量子化霍尔效应复现的10kΩ和1kΩ电阻量值的不确定度为2.2×10~(-8)。     

NIM用计算电容测定的量子化霍尔电阻的SI值

量子化霍尔电阻的ＳＩ值的准确测定对进一步改进冯·克里青常数的准确度及国际基本物理常数平差均有重要意义。中国计量科学研究院于１９９４年春用计算电容测定了量子化霍尔电阻的ＳＩ值，测得ｉ＝１时的量子化霍尔电阻的ＳＩ值为ＲＨ＝２５８１２．８０８４（３４）Ω，其不确定度为１．３×１０－７（１σ）。     

大功率交流电机变频调速技术的研究

论述了我国大功率交交(AC-AC)变频调速技术的研究和国产化装备的研制工程,丰富并完善了大功率交流调速理论,形成了自主创新的核心技术,解决了大功率交流调速装备的多项关键技术,推动国产交流调速装备步人国际先进行列,立足工程,取得显著的经济效益和社会效益;并介绍了我国第一套7.5 MvA三电平IGCT交直交(AC-DC-AC)变频调速系统的研制,该变频器结构紧凑、性能良好、运行可靠,达到国际先进水平.     

AC/Ni-Co复合电极材料的制备及其催化析氢性能

采用复合电沉积法制备了AC(活性炭) / Ni-Co 复合电极。XRD 和SEM 测试结果表明, AC 微粒的复合未改变Ni-Co 合金电极的物相结构, 但使镀层的表面粗糙度和真实表面积增大。通过稳态阴极极化曲线和电化学交流阻抗技术考察了不同电极在1 mol·L-1 NaOH 溶液中的催化析氢性能, 结果表明, 镀液中AC 含量为3 g·L-1时所制备的AC/ Ni-Co 复合电极较Ni 电极和Ni-Co 合金电极具有更高的催化析氢活性, 电流密度为30 mA·cm-2时, 析氢反应极化电位分别比Ni 电极和Ni-Co 合金电极正移230 mV 和140 mV , 表观交换电流密度分别是Ni 电极和Ni-Co 合金电极的42 倍和9 倍, 复合电极催化析氢性能的提高主要归因于电极真实表面积的增大。      

The Study on AC Susceptibility and Magnetization of High-Tc Superconductor Bi-2223 Using a Critical-State Model

The Anderson–Kim model for a granular superconductor was employed to calculate both temperature and magnetic field dependencies of the AC susceptibility of a Bi-2223 superconductor. Moreover, similar calculations were performed for the magnetization. The prediction of the model, including the intergranular and intragranular contribution, for susceptibilities and magnetizations was consistent with experimental data very well by considering the temperature-dependent effective volume fraction. The temperature-dependence of fitting parameters was shown to obey almost quadratic power relation (1–T/T _c) with 2.     

数字交流电桥快速平衡的理论

本文数字交流电桥提供了大范围快速平衡的理论。论证表明，通过对电桥的可调参数任意调节两次，由两次调节所形成的误差电压的傅里叶系数可完全确定电桥平稳的参数，得到被测阻抗ＺＸ的值。该理论非常便于数字化方法实现，并为快速平衡数学交流电桥的实施方法提供了指导性的理论依据。     

The Numerical Study of Influence of Flux Creep on AC Losses in Superconductors

Numerical simulation of AC losses in superconductors with gaint flux creep was carried out based on the collective creep model of the vortex glass. Influence of physical parameters, including frequency (f) and the amplitude (B _ac) of AC field, current density distribution (j), DC field (B _d), and temperature (T) on AC losses was studied based on a unified method and the Maxwell equations. The frequency-dependent AC losses is the most important among the results which differ from the static models. Also, AC losses derived in the flux creep state are larger than those in the critical-state when the sample is only partly penetrated by the field, which is the second difference between the flux creep model and the static models. Moreover, the dependence of AC losses on B _ac are derived and compared with that based on the Bean model. Preliminary comparison with experiments showed that the procedure could give qualitative understanding and estimation of AC losses in superconductors with giant flux creep.     

Circuit analysis model for AC losses of superconducting YBCO cable

Information about AC losses and electromagnetic behaviour is essential when designing superconducting cables. In this work, AC losses of coaxial YBCO cables are determined using circuit analysis based computational model tailored for the needs of the YBCO cable design work. In the equivalent circuit superconducting layers are connected in parallel, the layers have an inductive coupling between each other and AC loss within a layer generates an effective resistance. The layer currents can be solved from a set of circuit equations. The computational model takes into account that the current in the cable creates magnetic field, which generates magnetisation loss and affects strongly the critical current of the YBCO tapes. The model was applied on several coaxial superconducting YBCO cable designs, which had nominal currents of 1-10 kA (rms). Low AC loss values were predicted for these compact YBCO cable designs. For example, AC losses less than 4 W/m were predicted for 10 kA cables.     

AC-measured shifts inT c of high temperature superconductors: The effect of interlayer structure

The apparentT _c of some high temperature superconductors such as BiSrCaCuO and TlBaCaCuO measured by low (10–20,000 Hz) a.c. inductance techniques is shifted downward by up to 30K in the presence of modest (400 Oe) d.c. magnetic fields. Dc magnetization (SQUID) measurements of the same samples show no such shifts in the same magnetic fields. Other materials like YBaCuO and TlPbSrCaCuO do not show such shifts ofT _c in a.c. inductance measurements in d.c. magnetic fields. While BiSrCaCuO and TlBaCaCuO are known to exhibit flux creep/flux flow phenomena resulting in low irreversibility line behaviour as measured by both a.c. and SQUID techniques, the aboveT _c shift is apparently a new phenomenon. Materials exhibiting this property contain two or more layers of metal ions between the CuO conductance layers (2212, 2223 structure). Materials with only one metal ion layer between the CuO layers (123, 1223 structure) do not show the apparentT _c shift, suggesting that the phenomenon is a result of the properties of magnetically-isolated CuO layers. Implications of the latter will be discussed.     

汽车开空调时油耗测试评价综述

汽车在开空调时的耗能实质上是燃油消耗,为此,美国及欧洲各国制定了由整车转鼓、尾气分析仪及环境仓组成的用于汽车带空调油耗测试评价综合测试系统。美国采用包括行驶工况SC03在内的5工况法进行测试,再依据AC17测试的试验结果和空调部件的技术特征来授予油耗奖励及CO2奖励(通过获得奖励可确保汽车生产商的油耗或CO2排放达标,从而满足产品上市要求)。同样针对该油耗测试,欧洲的MACTP法规与AC17相似处在于均测量汽车开空调与关空调时的油耗并计算差值,区别在于前者的数据还要经过多层次的校正计算后才生成最终数值。AC17和MACTP可供我国编制类似标准时借鉴。