真空漏孔的校准方法——定容变压法
2009-07-09 孟 扬 兰州物理研究所
将从真空漏孔流出的气体引人到一封闭容器中，在温度、体积恒定不变的情况下，真空漏孔的漏率可以通过测量容器中气体压力的变化率△p/△t，体积V，温度T而得到
QL =( V/ RT ) (△p/△t) (4)
如果在测量过程中，容器中气体温度变化△T,△p,△t,V 和T的测量误差分别为δ(△p),δ(△t),δV,和δ△T，则真空漏孔的漏率测量误差δQL为
式中P为测量过程中容器内气体压力的平均值;q是校准室内表面的吸放气率。
在这种方法中，校准室的容积必须准确测量。由于每一支被校准的真空漏孔封接到校准室上后，它对校准室的容积的贡献都不一样，即使进行修正，也会带来一定的误差。因此，校准室的容积不能太小，一般需大于2×10-3 m3 。
校准室内表面的吸放气作用对漏率的测量影响很大，因为吸放气是随时间而变化的，所以即使对本底进行修正，也仍然有较大的误差。因此实际测量前需要足够长的时间使其达到平衡。还要注意测量时不能使容器内的压力太高，以免改变真空漏孔的漏率。
定容变压法适于测量漏率较大的漏孔。美国真空学会曾经在1968年将这种方法定为5×10-10～5 × 10- 8 mol/s范围内的真空漏孔校准的美国真空学会标准。
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