分压强质谱计校准装置的研制(5)

　　式中a₁和a₂分别为第1种和第2种气体的分压强p₁和p₂与总压强pt之比。这样如果已知2种气体成分的比例，则以有效分子量Me输入SRG,，可测出总压强来。

　　如果只知道2种气体成分，可用以下方法精确测量每种气体成分的分压强。先假设2种气体成分所占的比例分别为a₁和a₂，由此计算Me输入
SRG,，然后将SRG 的测量值p _SRG和CDG, 测得的真实总压强值p_CDG进行比较。设对第1种气体成分比例的修正量为δa₁，对第2种气体成分比例的修正量为δa₂（δa₂=-δa₁），则根据式（16）有：

　　因此，2种气体成分的实际分压强分别为：

　　这种方法特别适合于2种气体的分子量相差较大的情况。如果选择满量程为13.3pa的CDG,用SRG和CDG, 可在10^-3~1范围内测量2种气体混合物的分压强。

　　作者分别测量了He-Ar，He-N₂混合气体的分压强。SRG是美国MKS公司生产的SRG-2型，测量范围为10^-4～1Pa, CDG是美国MKS公司生产的HA690型，测量范围为10^-3～10 pa。表1，表2和表3分别列出了在10^-2pa 量级对不同混合气体的3次随机测量结果。从测量结果看，测量He-Ar混合气体，2种方法的最大偏差为1.2%；测量He-N2混合气体，2种方法的最大偏差为0.97%；测量N₂-Ar混合气体，2种方法的最大偏差为-1.8%。因此，2种方法具有良好的一致性。

5 结论

　　经过大量实验研究证明，研制的分压强质谱计校准装置的极限真空度为4.3×10 ^-7pa，分压强校10 ^-1～10 ^-6 pa，可同时对3种气体成分进行分压强校准，不确定度小于4.2%，优于任务书中下达的技术指标。由于篇幅有限，将另撰文给出质谱计校准方法及性能测试结果。