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计量学报  2020, Vol. 41 Issue (4): 413-418    DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2020.04.004
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真空汞固定点黑体辐射源的设计与研制
李凯1,2, 郝小鹏2, 宋健2, 孙建平2, 胡朝云2, 刘洋2,3, 扈又华1,2, 杨延龙1,2
1.成都理工大学 核技术与自动化工程学院, 四川 成都 610059
2.中国计量科学研究院, 北京 100029
3.西安工程大学 理学院, 陕西 西安 710048
Design and Development of Vacuum Mercury Fixed PointBlackbody Radiation Source
LI Kai1,2, HAO Xiao-peng2, SONG Jian2, SUN Jian-ping2, HU Chao-yun2, LIU Yang2,3, HU You-hua1,2, YANG Yan-long1,2
1.College of Applied Nuclear Technology and Automation Engineering,Chengdu University of Technology, Chengdu, Sichuan 610059,China
2.National Institute of Metrology,Beijing 100029,China
3.College of Science, Xian Polytechnic University, Xian, Shaanxi 710048, China
全文: PDF (1332 KB)   HTML (1 KB) 
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 介绍了中国计量科学研究院研制的真空汞固定点黑体辐射源的结构、工作原理、性能测试结果和不确定度分析。真空汞固定点黑体辐射源灌注的是纯度为99.9999%的高纯汞,黑体空腔开口直径为25mm,空腔内径为28mm,深度为260mm,表面喷涂了NEXTEL 811-21高发射率涂层,采用基于蒙特卡罗黑体发射率仿真计算的方法,计算了黑体空腔在波长为8~14μm的发射率,结果优于0.9999;在真空环境下,测试了真空汞固定点黑体辐射源的温坪曲线和重复性等主要技术指标,结果表明真空汞固定点黑体辐射源温坪稳定性优于2mK,多次重复性优于1mK;分析了真空汞固定点黑体辐射源的不确定度来源,其合成标准不确定度为16mK。
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作者相关文章
李凯
郝小鹏
宋健
孙建平
胡朝云
刘洋
扈又华
杨延龙
关键词 计量学汞固定点黑体辐射源相变温坪复现不确定度    
Abstract:The structure, working principle, performance test results and uncertainty analysis of the vacuum mercury fixed point blackbody radiation source developed by NIM, China, were introduced. The perfusion metal of the vacuum mercury fixed point blackbody was high purity mercury with a purity of 99.9999%. The opening diameter of the blackbody cavity is 25 mm, the inner diameter of the cavity is 28 mm, the depth is 260mm, and the surface is coated with high emissivity coating from NEXTEL 811-21. The Monte Carlo calculation method was used to calculate the blackbody emissivity at the wavelength of 8~14μm. The emissivity is higher than 0.9999. In the vacuum environment, the main technical indicators such as the temperature curve and repeatability of the temperature of the mercury fixed point blackbody were tested. The results show that the temperature stability of the vacuum mercury fixed point blackbody is better than 2mK, and the repeatability is better than 1mK. The uncertainty source of the vacuum mercury fixed point blackbody is analyzed, the synthetic standard uncertainty is better than 16mK.
Key wordsmetrology    mercury fixed point    blackbody radiation source    reproducibility of phase transition plateau    uncertainty
收稿日期: 2019-10-29     
PACS:  TB942  
基金资助:国家重点研发计划(2018YFB0504700,2018YFB0504702);国家自然科学基金(11475162)
通讯作者: 郝小鹏(1980-),男,天津人,中国计量科学研究院研究员,博士,主要从事红外遥感亮度温度标准装置和量值传递方法的研究。Email:haoxp@nim.ac.cn   
作者简介: 李凯(1994-),男,甘肃庄浪人,成都理工大学硕士研究生,主要研究方向是红外辐射温度测量。Email:1289606839@qq.com
引用本文:   
李凯, 郝小鹏, 宋健, 孙建平, 胡朝云, 刘洋, 扈又华, 杨延龙. 真空汞固定点黑体辐射源的设计与研制[J]. 计量学报, 2020, 41(4): 413-418.
LI Kai, HAO Xiao-peng, SONG Jian, SUN Jian-ping, HU Chao-yun, LIU Yang, HU You-hua, YANG Yan-long. Design and Development of Vacuum Mercury Fixed PointBlackbody Radiation Source. Acta Metrologica Sinica, 2020, 41(4): 413-418.
链接本文:  
http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/10.3969/j.issn.1000-1158.2020.04.004     或     http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/Y2020/V41/I4/413
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