静态膨胀法真空标准装置

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第216页（1836字）

这是一种量程宽、准确度高的标准装置，它的原理也是基于玻义耳－马略特定律，是在等温条件下将已知容积和压力的小容器中的永久性气体膨胀到已抽空大器中，平衡后算出压力值，对真空计进行定度或校准。如图4．9－3为单级膨胀法装置的原理示意图。气源室由泵抽空后关断接泵的阀，再充入校准气样到压力量p₀。因p₀较高，可由足够精度的标准压力计测得。具有已知容积v的取样小容器先与气源室相通，得到压力为p₀的气体后，关断阀门1。再开阀门2，气体由小容器内向事先已抽空并与泵相切断的校准室内膨胀。校准室容积已知为V，则根据玻义耳定律可得校准室内的压力P的计算公式：P=vp₀／(V+v)由于是v＜＜V，表示膨胀所产生的压力p远小于气源压力p₀。若连续重复上述操作，可得到一系列标准压力值。为获得更低压力，v／V值要小，单级装置需有很大的校准或很小的取样容器，这比较困难也不方便。可采用多级膨胀的装置，由同样气源压力p₀，在不很大的校准室内产生出更低的校准压力。静态膨胀法的最大优点是校准范围宽、操作方便，其不确定度的主要来源，是在高真空时易受器壁表面吸放气效应的影响。

我国的静态膨胀法真空标准装置的计量范围为10⁴～10^－4，不确定度优于3%，1984年10月参加了国际计量局组织的真空量值国际比对，比对结果表明，中国的真空计量水平同其它5国的水平相当。该装置可用于检定热导真空计、薄膜真空计、中真空电离计及高真空电离计等。

图4．9－3 单级膨胀法标准装置原理示意图

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