Page 31 - 《真空与低温》2026年第1期
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28                                          真空与低温                                   第 32 卷 第  1  期


              SRG  对  Ar、Kr、Xe 等三种惰性气体的实际切向动                    动范围较小,平均值较为接近。表                  2 为  SRG  校准
              量传递系数      σ ef 测量结果的总体趋势较为一致,波                   结果的平均值与偏差。
                           f

                      1.3             SRG-2CE      1.3             SRG-2CE      1.3             SRG-2CE
                     实际切向动量传递系数σ eff  1.1  SRG-VIMI  实际切向动量传递系数σ eff  1.1  SRG-VIMI  实际切向动量传递系数σ eff  1.1  SRG-VIMI
                      1.2
                                                                                1.2
                                                   1.2
                                      SRG-01B
                                                                                                SRG-01B
                                                                   SRG-01B
                      1.0
                                                   1.0
                                                                                1.0
                                                                                0.9
                      0.9
                                                   0.9
                      0.8
                      0.7
                                                                                0.7
                                                   0.7
                       1×10 −4  1×10 −3  1×10 −2  1×10 −1  1  0.8  −4  1×10 −3  1×10 −2  1×10 −1  1  0.8  −4  1×10 −3  1×10 −2  1×10 −1  1
                                                                                1×10
                                                   1×10
                                标准压力/Pa                     标准压力/Pa                      标准压力/Pa
                              (a)Ar校准结果                   (b)Kr校准结果                    (c)Xe校准结果
                                            图  2 SRG  实际切向动量传递系数       σ ef 校准结果
                                                                         f
                          Fig. 2 Calibration results of effective tangential momentum accommodation coefficient σ eff  for SRG



                                                表 2 SRG  校准结果的平均值与偏差
                                       Tab. 2 Mean values and deviations of SRG calibration results
                                         Ar                          Kr                         Xe
                  SRG  型号
                                平均值        测量偏差/%          平均值         测量偏差/%          平均值        测量偏差/%
                  SRG-2CE       0.993      −1.11~2.26       0.986      −0.92~1.68      1.006      −2.70~2.56
                  SRG-01B       0.992      −1.15~2.49       0.984      −0.55~0.30      0.998      −0.81~0.89
                 SRG-VIM1       0.991      −1.21~2.80       0.983      −1.09~1.68      1.000      −3.10~2.63

                  结果表明,磁悬浮转子真空计型号对被校气体                               整理式(5)~(7)可得:
              的  σ ef 测量结果影响较小,对上述三种气体校准结                                           √
                   f
                                                                                              2
                                                                            u r (σ eff ) =  u (p ind )+u (p std )  (8)
                                                                                      2
                                                                                      r
                                                                                              r
              果最大偏差分别为          0.20%、0.30%、0.80%,主要与转
                                                                式中:   u r (p ind ) u r (p std )分别为  SRG  测量压力、标准
                                                                            、
              子表面状况有关;磁悬浮转子真空计对                   Ar、Kr、Xe
                                                                压力的相对标准不确定度。
              等三种惰性气体         σ ef 校准结果平均值分别为          0.992、
                                f
                                                                     通过贝塞尔式(9)来评定          u r (p ind )的  A  类相对标
              0.984、0.999;不同压力下,相同型号的            SRG  对同种
                                                                准不确定度:
              气体校准结果出现波动的原因与腔室壁面气体脱                                               √
              附及前级压力的测量精度有关。                                                        ∑ [  (p ind ) i − p ind  ] 2
                                                                                       n
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                                                                          s(p ind ) =  i=1
                                                                          
               2.2 测量不确定度评定                                                               n−1
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                  SRG  的实际切向动量传递系数              σ ef 的标准不                          s(p ind )            (9)
                                                  f
                                                                          u c (p ind ) =
                                                                          
                                                                                    √
                                                                          
              确定度可表示为        [21-22] :                                                n
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                                                                          
                               √                                                   u c (p ind )
                                                                          
                                                                          u r (p ind ) =
                                                                          
                                                                          
                                  2
                                            2
                      u c (σ eff ) =  c ·u (p ind )+c ·u (p std )  (5)              p ind
                                               2
                                    2
                                            2
                                  1
                                    c
                                               c
              式中:   u c (p ind )为  p in 的标准不确定度;  u c (p std )为  p std  式中:(p ind ) i 为第  i 次测量的结果;  p ind为  n 次测量
                               d
              的标准不确定度;c 1 、c 2 表达式如下:                           结果的算术平均值。
                                         1                          表  3 为不同压力下      SRG  对惰性气体校准结果
                                  ∂σ eff
                              c 1 =   =
                             
                             
                                                               的    类相对标准不确定度。
                                                                  A
                                  ∂p ind  p std       (6)
                             
                             
                                                                               d
                                  ∂σ eff  p ind                     标准压力     p st 的相对标准不确定度可表示为:
                             
                             c 2 =    = −
                             
                                           2
                                   ∂p std  p                                        √
                                            std                                                (  )
                  SRG  的实际切向动量传递系数              σ ef 相对标准                  u r (p std ) =  u (p 0 )+u 2 r  V 30  (10)
                                                                                       2
                                                  f
                                                                                       r
              不确定度可表示为:                                                                         V 15
                                      u c (σ eff )              式中:   u r (p 0 )为前级压力  p 0 的相对标准不确定度,
                              u r (σ eff ) =           (7)
                                                                由校准证书可知为          0.4%;  u r (V 30 /V 15 )为容积比测量
                                        σ eff
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