氣體微流量測量技術的研究現狀及發展趨勢

成永軍 李得天 馮 焱 趙 瀾 張滌新

(中國航天科技集團公司五院510 所)

　　摘要：在真空技術應用中，氣體微流量由氣體微流量計測量和提供。在真空計量實驗室中，氣體微流量主要用于動態流量法真空校準系統標準壓力的產生、漏孔漏率的測量以及真空泵抽速的測定等。

　　本文對國內外在氣體微流量測量領域的研究進展進行了全面介紹，包括采用定容法、恒壓法、固定流導法以及分離流量法測量氣體微流量，并就各種方法的測量范圍和限制因素進行了分析。近年來，隨著真空應用對真空計量不斷增長的需要和越來越高的要求，使真空計量的研究領域不斷擴大、參數不斷擴充、量程不斷拓展、不確定度不斷減小。氣體微流量測量技的研究重點也放在不斷延伸測量下限、減小測量不確定度上。在氣體微流量的測量中，流量計中充氣壓力測量引起的不確定度是流量測量中最主要的不確定度分量之一，減小測量壓力引入的不確定度就顯得尤為重要。

　　國外科研人員首次提出采用激光折射法通過測量流量計中的動態氣體密度來實現對充氣壓力的精確測量，而我們項目組首次提出了基于靜態膨脹法真空標準的氣體微流量測量方法，流量計中的充氣壓力通過靜態膨脹法真空標準直接產生，不但會大大減小壓力測量引入的不確定度，而且會進一步延伸氣體微流量的測量下限。