冯天佑 成永军 陈 联 赵 澜 孙冬花 张瑞年

(兰州空间技术物理研究所，真空技术与物理重点实验室，甘肃兰州 730000)

1 引 言

极小真空气体流量(10Pam/s以下)的测量技术研究是真空计量领域的一项重要而又前沿的课题，它常被用来在各真空计量机构进行真空标准漏孔的校准和真空密封器件的漏率检测。随着中国航天工业、核工业、微机电系统(MEMS)等领域快速发展，对极小气体流量的精确测量提出了迫切需求。无论是月球样品密封装置、高能加速器、受控核聚变装置中用到的真空漏率测量，载人飞船舱门检漏中用到的正压漏率测量，还是MEMS器件的长寿命、小体积对封装密封的极限漏率要求，均与高精度极小气体流量测量技术密不可分。

标准流量一般通过定容法、恒压法或固定流导法来测量。K Jousten在德国PTB的新一代高精度气体流量计上复合了这三种方法，其中定容法流量范围为(1～10)Pam/s，恒压法流量范围为(10～10)Pam/s，固定流导法范围是(10～5×10)Pam/s。美国NIST推荐用定容法和恒压法校准真空漏孔；T Gronych使用直接驱动的薄膜波纹管作为变容室改进了恒压法，得到(10～10)Pam/s的流量，并在之后引入补偿法减小恒压法的不确定度；李得天通过使用一台非蒸散型吸气剂泵(NEGP)消除测量腔室器壁放气的影响，从而基于固定流导法获得10Pam/s的氩流量；郭美如通过固定流导法获得下限2×10Pam/s的气体流量，其小孔上游压力通过下限为1×10Pa的磁悬浮转子真空计测量获得。

本文通过静态膨胀法和固定流导法来产生标准氦气体流量，采用静态累积法测量这一流量。……