我國已掌握氣控鈉熱管研制關鍵技術

本報訊（劉旭紅記者楊蕾）日前，由中國計量科學研究院承擔的“ 氣控鈉熱管的研制及其傳熱性能的研究”課題通過專家鑒定。該課題成功研制了我國首套擁有自主知識產權的氣控鈉熱管系統，標志著我國掌握了氣控鈉熱管研制的關鍵技術，成為國際上第4 個擁有氣控鈉熱管系統的國家。

熱管是利用工質相變進行熱量傳遞的高效傳熱元件， 被譽為熱的超導體，其等效導熱系數是銅導熱系數的幾千倍。因此， 熱管技術被廣泛應用在航空航天、余熱回收、電子器件冷卻等方面。氣控熱管是一種在熱管內部充入不可凝結氣體并通過控制熱管內部壓力而實現準確溫度控制的特殊充氣熱管，是一種高精度的熱控制技術，目前主要應用在航天飛行器如太空空間站、航天飛機內部溫度的準確控制以及溫度計量領域高精度的溫度復現。氣控鈉熱管在600℃ ～1000℃ 能夠提供均勻、穩定的溫度環境，在溫度計量領域用來校準高溫鉑電阻溫度計和熱電偶、研究ITS-90 國際溫標的非唯一性和非一致性以及絕熱量熱法復現ITS-90 國際溫標的銀、鋁凝固點，顯著提高固定點的復現水平。目前，世界上僅有意大利、法國和加拿大開展了此方面的研究。

為了跟蹤國際接觸測溫領域的前沿研究，中國計量科學研究院于2007 年開展了氣控鈉熱管的研究，從零起步，經過努力，課題組獨立自主建立了我國首套擁有自主知識產權的氣控鈉熱管系統，氣控鈉熱管的研究也取得了突破性進展。據課題負責人、中國計量科學研究院副研究員閆小克博士介紹，目前國際上通行的控制方案是“ 壓力控制與功率相結合”，而課題組獨創性地提出“ 高精度壓力控制和溫度控制相結合”的新控制策略，實現了氣控鈉熱管高準確度的溫度復現，可顯著提高氣控鈉熱管溫度均勻性和穩定性技術指標。經測試，該系統的技術指標達到國際領先水平。

該課題的完成提高了我國高精度溫度量值傳遞的能力，將滿足國內計量部門、研究材料熱物性的科研院所、高校及鋼鐵企業等用戶的需求。同時，利用氣控鈉熱管開展準絕熱法復現ITS-90 國際溫標銀、鋁凝固點的前沿研究，可進一步提高我國ITS-90 國際溫標的復現水平，保證溫度量值的國際等效性和國內溫度量值的準確傳遞。

來源：中國質量報

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