[00140194]用于阿伏伽德罗常数定义的单晶硅均相性精密测量方法研究

1. 单晶硅密度差值测量方法。回顾了国内外单晶硅密度计量现状,分析了“静力称重法”、“磁力悬浮法”、“静力悬浮法”三种密度差值测量方法的优缺点,采用静力悬浮法（PFM）测量单晶硅密度差值,为单晶硅密度差值的精密测量提供理论依据。 2. 静力悬浮装置的设计。设计了一种单晶硅球密度差值测量装置,包括：密度比较容器、温度控制系统、压力控制系统、电荷耦合元件（CCD）图像采集模块等。密度比较容器采用独立式密度测量,避免了单晶硅球间波动的影响。 针对测量装置高精密测量要求,研究了温度、压力和CCD图像识别模块的计量精度特性。 3. 热胀系数和压缩系数研究。单晶硅球放置于含有三溴丙烷和二溴乙烷的混合工作液体中,利用振动管式密度计测量、计算工作液体热胀系数;设计了一种工作液体的压缩系数计算方法,并且分析了工作液体压缩热效应的影响。 4. 单晶硅球密度差值测量试验。对单晶硅球间密度差值测量试验,分析测量结果和系统的不确定度分量,对测量不确定度进行评定,其相对标准不确定度为1.71×10 -7,表明静力悬浮法具有高密度分辨率。