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計量測試服務(wù)國計民生保證國家量值傳遞準(zhǔn)確可靠

2019-05-20 17:09:11來源：科技日報

計量是科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)

，是人類認(rèn)識世界的工具

，人類歷史上的三次技術(shù)革命都和計量測試技術(shù)的突破息息相關(guān)，計量測試科技成果對推動其他科學(xué)...

計量是科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)，是人類認(rèn)識世界的工具

，人類歷史上的三次技術(shù)革命都和計量測試技術(shù)的突破息息相關(guān)，計量測試科技成果對推動其他科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展具有重要的促進(jìn)和引領(lǐng)作用。

2018年度中國計量測試學(xué)會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎，經(jīng)過嚴(yán)格的資格審查

、網(wǎng)絡(luò)初審、會議復(fù)審以及評審委員會終審

，共有23個項目獲獎

，其中一等獎7項，二等獎6項

，三等獎10項

。

計量測試基礎(chǔ)研究，保證國家量值傳遞準(zhǔn)確可靠

基于高溫共晶點的開爾文原級實現(xiàn)

。項目團(tuán)隊自主建立的高溫共晶固定點研制

、復(fù)現(xiàn)與評價體系，實現(xiàn)了原級輻射法熱力學(xué)溫度測量能力;代表中國在國際溫度咨詢委員會主導(dǎo)的高溫共晶點國際聯(lián)合研究計劃中承擔(dān)重要任務(wù)

，對攻克高溫固定點應(yīng)用難題做出了關(guān)鍵性貢獻(xiàn)，并對高溫固定點熱力學(xué)溫度首次國際賦值提供了“中國數(shù)據(jù)”

，有力推動了溫度的國際量值實現(xiàn)體系從國際溫標(biāo)向熱力學(xué)溫度的歷史性轉(zhuǎn)變

，使我國從過去的國際規(guī)則執(zhí)行者，轉(zhuǎn)變成為新國際量值實現(xiàn)體系的重要貢獻(xiàn)者和推動者

。

高精度鈣離子光鐘

。光鐘是目前世界上頻率精準(zhǔn)的原子頻率標(biāo)準(zhǔn)，可用于新一代的時間頻率標(biāo)準(zhǔn)和國家時頻系統(tǒng)

。項目團(tuán)隊經(jīng)過十多年努力

，先后解決單離子穩(wěn)定囚禁和有效冷卻、超窄線寬激光研制

、實驗環(huán)境影響等一系列關(guān)鍵問題

，在此基礎(chǔ)上，研制了高精度鈣離子光鐘;并對影響光鐘指標(biāo)的物理效應(yīng)細(xì)致研究

，使光鐘的不確定度和穩(wěn)定度均達(dá)10-17量級;測量的鈣離子絕對頻率值三次被國際時間頻率咨詢委員會采納

，對修改鈣離子光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)頻率作出了貢獻(xiàn)。

電學(xué)量子基標(biāo)準(zhǔn)核心芯片研制

。芯片是新一代基標(biāo)準(zhǔn)的核心

。項目立足于國家急需、打破瓶頸

、研制兩大電學(xué)量子基標(biāo)準(zhǔn)及一大毫米波關(guān)鍵參數(shù)基準(zhǔn)所需核心芯片

，強有力支撐此三類基標(biāo)準(zhǔn)體系。項目團(tuán)隊研制的量子化霍爾電阻芯片用于國家量子電阻基準(zhǔn)

、國防量子電阻自然基準(zhǔn)

，0.5V量子電壓芯片可用于復(fù)現(xiàn)高精度量子電壓，雙通道量子電壓芯片用于微伏量子電壓標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，毫米波功率基準(zhǔn)芯片用于國家WR-6功率基準(zhǔn)裝置及出口美國NIST系統(tǒng)

。

高精度測量結(jié)果

，保證國家重大工程安全可靠

高測速多軸高分辨力激光干涉測量技術(shù)與儀器。作為超精密測量的重要手段

，激光干涉測量技術(shù)在基礎(chǔ)計量

、工業(yè)校準(zhǔn)和超精密裝備中至關(guān)重要。該項目團(tuán)隊突破集成多軸干涉

、信號解調(diào)和折射率補償?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)

，形成全套自主的高性能激光干涉測量系統(tǒng);提出系列可溯源至長度或頻率基準(zhǔn)的激光干涉測量方法，實現(xiàn)不確定度為皮

、納米量級的高精度測量;形成了系列知識產(chǎn)品成果

，研究成果支撐了我國自主研發(fā)光刻機的高精度定位，激光測振儀的信號解調(diào)等應(yīng)用

，并入選國家“十二五”科技創(chuàng)新成就展

。

材料真空性能測試技術(shù)研究。放氣率和滲透率是評價材料真空性能的主要參數(shù)

。項目組通過多年持續(xù)攻關(guān)

，在材料放氣率測量方法研究、材料滲透率測量方法研究

、極小漏孔檢漏方法研究

、真空容器容積原位測量等方面取得了創(chuàng)新和突破，成功應(yīng)用于國家科技重大專項02專項集成電路裝備

、國防天基武器裝備紅外探測器

、高功率激光系統(tǒng)、銫原子鐘等軍民多領(lǐng)域所需材料真空性能的測試評價和篩選

，保證了應(yīng)用數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與可靠

，對國家重大科技工程的發(fā)展起到了積極推動作用。

視覺密度國家基準(zhǔn)計量技術(shù)擴展研究及多領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用

。視覺密度是材料光學(xué)特性的重要物理量

，是航天、核設(shè)施等高精尖行業(yè)無損檢測的關(guān)鍵指標(biāo)

。應(yīng)對國際定義

、應(yīng)用需求的變化，項目團(tuán)隊對光學(xué)密度的國家基準(zhǔn)技術(shù)進(jìn)行了擴展研究

。取得兩項技術(shù)創(chuàng)新：一是采用“理想漫射等價條件法”解決了光學(xué)密度極端測量問題

。二是基于光波場傅里葉空間頻率調(diào)制建立圖像式光學(xué)密度量傳裝置。研究成果在光學(xué)系統(tǒng)制造商

、互聯(lián)網(wǎng)智能平臺儀器質(zhì)控

、航空起降安全監(jiān)測

、醫(yī)學(xué)影像質(zhì)控等行業(yè)獲得典型應(yīng)用和不斷推廣。

精準(zhǔn)測量

，保證民生計量安全公正

醫(yī)用加速器放射治療劑量量值體系的研究建立與應(yīng)用

。該項目經(jīng)研制開放式量熱芯，搭建惠斯登交流電橋

，通過氫/氮飽和水體系和熱損定量評估

，實現(xiàn)加速器光子水吸收劑量絕對測量，不確定度0.35%

，完成國際比對取得等效互認(rèn)

，建立了放射治療基準(zhǔn)及量傳體系，為我國醫(yī)院的放療科提供計量服務(wù)

。

電動汽車充電設(shè)施計量技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)

。項目團(tuán)隊研制的直流電能計量標(biāo)準(zhǔn)裝置，在紋波系數(shù)為5%

、紋波頻率500Hz范圍內(nèi)條件下

，電能測量不確定度0.01%;項目團(tuán)隊研制的充電設(shè)施直流電能計量標(biāo)準(zhǔn)裝置和充電設(shè)施直流電能現(xiàn)場校驗裝置，作為電能汽車充電設(shè)施直流電能計量溯源的標(biāo)準(zhǔn)

，制訂的充電設(shè)施電能計量國家標(biāo)準(zhǔn)和國家計量檢定規(guī)程

，指導(dǎo)充電設(shè)施的生產(chǎn)和檢定，構(gòu)建起充電設(shè)施電能計量溯源體系

，確保了充電電能計量準(zhǔn)確

，保證了電能貿(mào)易結(jié)算公平

。

智能電網(wǎng)電能計量系統(tǒng)質(zhì)量評估與風(fēng)險預(yù)警技術(shù)研究

。針對我國現(xiàn)行的電能計量制度存在的失準(zhǔn)風(fēng)險和浪費的問題，項目組通過對近千萬塊電表長期性能跟蹤研究

，形成了兩個獨創(chuàng)的質(zhì)量評估理論：基于元器件失效性分析的批次電能表計量風(fēng)險評估理論和利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)量化使用環(huán)境對電能計量性能的影響理論;創(chuàng)立了非標(biāo)條件下電能參考標(biāo)準(zhǔn)值陣列

，在國際上系統(tǒng)地解決了智能電表計量性能全壽命周期評測中安裝前質(zhì)量評估、安裝后壽命預(yù)測及高準(zhǔn)確度現(xiàn)場校驗等關(guān)鍵節(jié)點的技術(shù)難題

。項目提高了在用智能電表的準(zhǔn)確度

，保障了民生計量的公平公正。

(本版數(shù)據(jù)均由中國計量測試學(xué)會提供)

責(zé)任編輯：孫知兵

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