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我国成功研制首套气控钠热管系统

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仪器校准工程师指出热管是利用工质相变进行热量传递的高效传热元件,其等效导热系数是铜导热的数千倍,广泛应用于航空航天、余热回收、电子器件冷却等方面。气控热管是一种在热管内部充入不可凝结气体并通过控制热管内部压力而实现准确温度控制的特殊充气热管,是一种高精度的热控制技术。目前主要应用在航天飞行器如太空空间站、航天飞机内部温度的准确控制以及温度计量领域高精度的温度复现。

研制成功,并通过国家质检总局组织的专家鉴定。这标志着我国成为国际上第4个拥有气控钠热管系统的国家。此前,国际上仅有意大利、法国和加拿大开展了这方面的研究。

气控钠热管在600℃—1000℃能够提供均匀、稳定的温度环境,在温度计量检测领域用来校准高温铂电阻温度计和热电偶、研究ITS-90国际温标的非唯一性和非一致性,以及绝热量热法复现ITS-90国际温标的银、铝凝固点,显著提高固定点的复现水平。

 课题负责人、中国计量科学研究院副研究员闫小克告诉记者,为跟踪国际接触测温领域的前沿研究,中国计量科学研究院从2007年开展气控钠热管的研究。

目前国际上通行的控制方案是“压力控制与功率相结合”,而课题组独创性地提出“高精度压力控制和温度控制相结合”的新控制策略,实现了气控钠热管高准确度的温度复现,可显著提高气控钠热管温度均匀性和稳定性技术指标。在111250Pa动态控压时,气控钠热管温度计阱内垂直温度场均匀性及稳定性分别为±0.16mK和±0.21mK,技术指标达到了国际领先水平。此前,国际上公开发表的气控钠热管温度均匀性与稳定性的技术指标的最高水平是意大利计量院的±0.5mK。

 

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