氣體微流量測量技術的發展
隨著真空校準技術的發展，需要測量氣體微流量，提出了氣體微流量計的研制，進而建立氣體微流量標準，用于真空漏孔和正壓漏孔的校準，這已成為真空計量研究的重要內容。
根據氣體狀態方程，一定質量的氣體，其狀態由壓力、體積和溫度三個參量來描述。一般用處于平衡狀態的理想氣體所占有的體積和其壓力的乘積表示氣體量，同時氣體量需要注明氣體溫度或換算成23℃時的數值。氣體流量則是單位時間內通過某一截面的氣體量，其狀態由壓力、體積和時間三個參量來描述。氣體流量的測量有三種方法，若氣體壓力保持不變，通過改變氣體體積的測量方法，則為恒壓法；若體積保持不變，通過改變壓力的測量方法，則為定容法；若壓力和體積都在變化，則為變壓變容法。
由此可知，根據流量測量的方法，可分為恒壓式流量計、定容式流量計和變壓變容式流量計。變壓變容式流量計的結構復雜，控制難度大，實際應用的較少，一般采用恒壓式流量計和定容式流量計。
雖然國內外對氣體微流量測量的研究起步相對較晚，隨著理論研究的深入，實踐經驗的積累，對氣體微流量測量的難度和存在的問題有了更具體和更深刻的認識，通過不斷地改進和完善，使氣體微流量測量技術不斷得到發展。
1、國外發展概況
2、國內研究的進展
3、小結
(1) 通常采用恒壓式流量計和定容式流量計作為流量標準，用于氣體微流量的測量。
(2) 恒壓式流量計分為滑動密封活塞式流量計、活塞式液壓驅動波紋管結構流量計和全金屬波紋管密封結構流量計等三種結構。全金屬波紋管密封結構恒壓式流量計可整體烘烤到150℃，以減小變容室內表面的放氣率，從而延伸了流量測量下限。
(3) 采用固定流導法，延伸了氣體微流量的測量下限，并減小了測量不確度。
(4) 通過優化組合，一臺流量計采用定容法，恒壓法和固定流導法三種工作模式，可拓寬流量的測量范圍。
(5) 隨著流量計的控制技術發展，實現了計算機過程控制、數據采集和處理等全自動化管理，以減小人為操作的因素，從而保證了各測量參數的準確性。
(6) 隨著氣體微流量測量方法的研究，對測量不確定度的影響因素有了更深刻認識，不斷改進和完善了流量計的性能。
參考文獻
[1] McCulloh K E,Tilford C R,Ehrlich C D.Low- range flowmeters for use with vacuum and leak standards [J].JVac Sci Technol A,1987,5(3):376- 380.
[2] Jousten K, Messer G, Wandrey D.A Precision Gas Flowmeter for Vacuum Metrology [J].Vacuum, 1993，44（2）：135- 141.
[3] 李得天. 德國聯邦物理技術研究院（PTB）氣體微流量計量評介[J]. 真空科學與技術，2003，23（4）：289- 294.
[4] Jousten K，Menzer H,Niepraschk R ,A new fully automated gas flowmeter at the PTB for flow rates between 10- 13mol/s and10- 6mol/s[J].Metrologia, 2002,29:519- 529.
[5] H. H J, et al , An Automatic System for Pure Gas Flow- rate Measurements on the 10- 5~10- 2 mbarL/s Range[C]. Proc 7th Intern. Vac. Cogn. 1977: 117.
[6] Calcateli A,Raiteri G,Rumiano G. The IMGC- CNR flowmeter for automatic measurements of low- range gas flows[J].Measurement.2003,(34):121- 132.
[7] Hong S S，Shin Y H and Chung K H.Measurement uncertainties for vacuum standards at Korea Research Insititute of Standards and Science [J].J.Vac.Sci.Technol A.2006，24（5）1831- 1838.
[8] 周起春.中國計量科學研究院真空標準簡評[J].真空電子技術,1999,（5）:26- 32.
[9] 張滌新，孟揚，呂時良.恒壓式氣體微流量計的設計[J].中國空間科學技術，1999,（3）:65- 71.
[10] 馮焱，成永軍，趙定眾,等.恒壓式氣體微流量計的性能測試[J].真空科學與技術，2005，25（3）：217- 220.
[11] 張滌新,郭美如,馮焱,等.定容式流導法微流量校準裝置[J].真空科學與技術,2005,25(1):21- 25.
