真空漏率校準裝置可以對（10⁵ ~ 10^-4）Pa 范圍內的各種真空計和（10^-7 ~ 10^-9）Pa·m³/s 的真空漏孔進行校準。該裝置的特點是結構簡單、量程寬、易操作和工作效率高。

　　真空計量學主要是隨著尖端科學和國防軍工的發(fā)展，從二十世紀五、六十年代開始逐步發(fā)展起來的一門新的獨立學科。在真空校準裝置方面，經歷了開創(chuàng)、成長到發(fā)展階段，當前的一個趨勢就是真空標準的實用化、金屬化、簡便化。作為國防軍工二級真空計量站，我們現(xiàn)在每年校準真空計400 余臺，真空漏孔幾十個。隨著科學技術的進步，特別是國防科技的發(fā)展，為了提高工作效率，解決越來越多真空計及真空漏孔的校準任務，更準確的為我院科研生產服務，制了一套新的真空漏率校準裝置。

　　1、裝置原理

　　該裝置采用了動態(tài)比對法、靜態(tài)膨脹法和靜態(tài)比對法對（10⁵ ~ 10^-4）Pa 范圍內的各種真空計，采用相對法對（10^-7 ~ 10^-9）Pa·m³/s 的真空漏孔進行校準，滿足了實際工作需要。裝置原理圖如圖1所示。

圖1 裝置原理圖

　　比對法校準真空計：通過微調閥注入所需校準氣體，當校準容器中所需真空度穩(wěn)定后，用主標準器和被校真空計同時測量校準容器或真空系統(tǒng)中的同一真空度值，將測得真空度值直接進行比較。

　　膨脹法校準真空計：膨脹法是把低真空室當作取樣室，把高真空室當作膨脹室。它是將已知真空度的取樣氣體充入到小體積中，然后等溫膨脹到已知的大體積中，根據玻義耳定律算出標準真空度值，再與被校真空計進行比較。

　　漏孔校準：將被校真空漏孔直接與已知漏孔的參考漏孔進行相對校準，根據已知參考漏孔漏率計算出被校漏孔漏率。

　　2、裝置設計技術方案

　　裝置優(yōu)異的性能主要取決于合理的設計和選用精度高、性能可靠的主標準器。整套裝置由校準室、主標準器、抽氣系統(tǒng)和電控系統(tǒng)四部分組成，采用全金屬超高真空結構設計。為了加速校準室容器表面的出氣，獲得良好的極限真空，在高真空校準室上纏繞烘烤帶進行烘烤出氣。

　　校準室突破了通常只有一個校準室的傳統(tǒng)，采用了一種新的設計方法，由高真空室和低真空室兩個不銹鋼球形結構組成。每個球的內徑350 mm，壁厚3 mm，球體內外表面做電解拋光處理。雙球與單球結構相比，其優(yōu)點是既可單獨進行高真空計或低真空計的校準，又可同時進行高低真空計的校準，提高了工作效率和減少因進行低真空校準對以后進行高真空校準的影響。此外，又利用雙球結構，增加了靜態(tài)膨脹法的校準，可自身對裝置上的高低標準真空計進行校準。

　　真空本身誤差就很大，為了使校準結果更加準確，主標準器全部采用進口標準。其中，低真空標準選用美國MKS 公司最精密級690A 型電容薄膜規(guī)，由量程133.3 kPa 和133.3 Pa 這兩個規(guī)組成裝置的低真空標準器。高真空標準選用美國GP 公司的370 型電離規(guī)。四極質譜計選用德國INFICON 公司的Transpector 2 質譜計。

　　真空抽氣系統(tǒng)由分子泵、機械泵、閘板閥和擋油阱組成。其中，分子泵選用北京中科科儀公司FF-160/620C 型分子泵。機械泵選用寧波愛科發(fā)公司GLD-N201 機械泵。閘板閥選用美國VAT公司的DN160CF 型閘板閥。

　　電控系統(tǒng)采用電腦采集和處理校準數(shù)據，電控系統(tǒng)內安裝銘牌、系統(tǒng)控制面板、標準電容薄膜真空計、標準電離真空計、復合真空計、分子泵控制器和電器控制等電源。系統(tǒng)控制面板上有裝置系統(tǒng)圖，并顯示閥門開閉情況。設備工作情況有指示燈顯示。真空技術網(http://www.13house.cn/)認為合理的設計技術方案，高規(guī)格的配置，提高了我院的科研生產能力。

　　5、結論

　　該裝置具有結構簡單、量程寬、易操作和工作效率高等特點。經過性能測試， 可以對（10⁵ ~ 10^-4）Pa 范圍內的各種真空計及（10^-7 ~ 10^-9）Pa·m³/s 的真空漏孔進行校準。如今已建標完成，正式投入使用一年多，使用狀況良好，對我院的科研生產具有重要的保障作用。