5月20日

一个特别的日子到来啦

你准备好迎接

第24个世界计量日了吗?

世界计量日

1875年5月20日签署的《米制公约》，为建立全球协调一致的测量体系奠定了基础，为科学发现与创新、工业制造、国际贸易，乃至生活质量提升和全球环境保护提供了支撑。为了纪念这个历史性的时刻，每年的5月20日被设立为“世界计量日”。今年的世界计量日主题是“测量支撑全球粮食体系”，中国特别主题是“计量助力中国式现代化”。

从人类使用工具开始，就有了“计量”的概念，它与我们的日常生活息息相关。随着社会的发展，特别是现代科技的进步，计量已从原来的度量衡和时间计量发展到现代的覆盖几何、热学、力学、电磁学、电子学、时间频率、声学、光学、化学和电离辐射等众多领域，并将随着社会的发展而不断进步。

真空计量

计量是关于测量的科学，真空计量主要研究真空压力和漏率测量与校准。前沿研究、高端制造尤其和真空计量关系密切，越是工业发达国家，越是重视真空计量研究。随着真空计量向更准确、超精密方向发展，漏率的测量与校准已成为真空计量学研究的重要内容。

在实际应用中，检漏已成为保证真空、常压以及高压器件和系统密封性必不可少的实用技术。例如，为了保持飞船舱内的压力长期工作正常，不但要找到漏孔位置，还要精准测量微小的漏率，这对于长期在空间飞行的载人飞船尤为重要。

氦质谱检漏

氦质谱检漏是一种利用氦原子的质谱技术来检测漏损量的检漏方法。

提到氦质谱检漏，不得不想到高考物理卷得分率最低的最后那道大题。一个或一群带电粒子，用同样的速度或者同样的动能进入一个电场或者磁场。特殊的情况下，还有交变磁场或者混合电磁场。这堆粒子在各种场包括重力场里晃来晃去，最终落在传说中的某地。

这道难题在现实中也有原型——氦质谱检漏仪。

氦质谱检漏仪工作时，一般以示漏气体喷洒于检漏仪密封连接的被检系统。若系统有漏点，示漏气体通过漏点进入真空系统并扩散到检漏仪，被其中的气体分析模块捕捉后报警示漏。

其中的气体分析模块的原理，简单来说，就像是一个运动的带电氦粒子，在电场和磁场的作用下，改变运动状态，聚集到信号接收端，接收到带电粒子的多少和漏孔大小相关联。

具体来说：

（1）离子生成（离子源）

①到达质谱室的气体分子通过灯丝的热电子轰击转化成正电荷离子

②在加速电压作用下，以一致的速度向一个方向加速运动

（2）离子分选

①当带正电荷的离子通过磁场时，离子运行轨迹会旋转，“左手定则”现象

②不同离子的质荷比使得离子运行在可区分轨道

・调试仪器使得He离子（质量数4）运动到设定轨迹，从而进入收集器

・在自然大气中，质量数3或5的物质非常少，因此质量数4的示踪气体He非常易于识别

（3）离子收集(离子收集器)

①只有He离子才能到达电极板

②与He离子数量相应的微弱电流

最终离子收集器的电流值根据真空中He的分压水平而变化。

中科科仪1971年成功研制ZHP-4G型高灵敏度氦质谱探漏仪，荣获中科院科技进步二等奖，在检漏仪国产化发展史上具有里程碑意义。

1971年，ZHP-4G型氦质谱探漏仪

随后，凭借在真空产品研发和制造方面的丰富经验，于1993年成功研制我国第一台分子泵式ZHP-30型氦质谱检漏仪，荣获国家科技成果奖与BCEIA金奖。

1993年，ZHP-30型氦质谱检漏仪（滑图）

中科科仪始终坚持创新引领，不断突破核心技术，最新研制的高灵敏检漏仪ZQJ-3200型，达到国际先进水平。

产品特点：

l 最小可检漏率达5×10-13Pa.m3/s，检漏范围覆盖12个量级，应用范围广

l 耐大气冲击，牢固可靠，独有的大漏模式可在前级压强10000Pa下检漏

l 对氦气抽速可达2.5L/s，清氦能力强，可快速进入工作状态

l 配置两根独立的铱灯丝（表面氧化钇），延长使用寿命

l 内置SD存储卡方便存储测试数据

l 彩色触摸控制面板，用户可自定义显示界面

l 通讯接口丰富，I/O、Profibus及网络通讯适合产线应用

ZQJ-3200型检漏仪

作为中国尖端科学仪器装备及真空技术领军企业，中科科仪秉承“创新科学仪器，发展一流企业”的使命，在我国真空计量发展历程中，以做则必成的信念推动国产化替代，助力我国航空航天、半导体、电力系统、汽车工业、科学研究等发展，走出一条中国式现代化计量仪器的发展之路。

注：本文部分内容源自网络。