國(guó)家交付我們就要義無(wú)反顧地維護(hù)好

　　航天科工203所三十年如一日，精心維護(hù)超導(dǎo)量子基準(zhǔn)， 為固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)電池進(jìn)行量值傳遞，每年對(duì)近百臺(tái)儀器進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)工作?；鶞?zhǔn)滿(mǎn)足了高準(zhǔn)確度直流電壓量值溯源的需求，采用國(guó)際上先進(jìn)的超導(dǎo)量子技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，將直流電壓量值的溯源準(zhǔn)確度提高了2個(gè)量級(jí)?；鶞?zhǔn)每隔幾年與國(guó)內(nèi)外權(quán)威計(jì)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行比對(duì)，歷次比對(duì)數(shù)據(jù)證明該基準(zhǔn)裝置的運(yùn)行狀況是穩(wěn)定可靠的，保證了直流電壓量值傳遞的準(zhǔn)確、統(tǒng)一，為我國(guó)航天、航空、船舶等行業(yè)進(jìn)行了大量的量值傳遞工作，同時(shí)作為國(guó)家副基準(zhǔn)也為眾多的計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)提供高質(zhì)量的校準(zhǔn)服務(wù)。

 
工作人員進(jìn)行基準(zhǔn)量值傳遞的場(chǎng)景

耐心把握操作細(xì)節(jié)開(kāi)展基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)

　　基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的難度非常大，由于技術(shù)指標(biāo)要求非常高，實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)操作步驟需要特別細(xì)致?；鶞?zhǔn)進(jìn)行量值傳遞需要低溫液氦環(huán)境，在溫差達(dá)到約300度的高低溫循環(huán)中，實(shí)驗(yàn)人員逐步摸索到切實(shí)可行的操作方法。實(shí)驗(yàn)涉及了超導(dǎo)物理、精密測(cè)量、微波技術(shù)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，調(diào)試過(guò)程中，需要考慮眾多因素及常溫下、低溫下的各種狀態(tài)，需要多個(gè)參數(shù)相互匹配，才能保證其正常運(yùn)行。在調(diào)試過(guò)程中，低溫液氦內(nèi)部環(huán)境的微小變化會(huì)對(duì)器件的工作狀態(tài)造成影響，經(jīng)常會(huì)遇到稀奇古怪的問(wèn)題，未知狀態(tài)下加大了調(diào)試的難度，我們只能在常溫下對(duì)超導(dǎo)器件的工作參數(shù)進(jìn)行觀測(cè)，因此必須根據(jù)超導(dǎo)器件的結(jié)構(gòu)和工作特點(diǎn)，通過(guò)微波驅(qū)動(dòng)測(cè)試和偏置測(cè)試對(duì)器件的所有響應(yīng)參數(shù)進(jìn)行綜合分析，找到問(wèn)題產(chǎn)生的原因，再針對(duì)其確定解決方案。超導(dǎo)器件的工作狀態(tài)調(diào)試的非常復(fù)雜的，每次超導(dǎo)器件冷卻后，微波頻率、微波功率和偏置信號(hào)的最佳工作點(diǎn)都不一樣，過(guò)大過(guò)小都不行，有時(shí)還會(huì)相互影響，我們就這樣靜下心來(lái)一點(diǎn)一點(diǎn)的慢慢調(diào)整，契而不舍，最終找到一個(gè)最穩(wěn)定的量子電壓臺(tái)階，才能進(jìn)行儀器測(cè)量。整個(gè)系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程不僅需要經(jīng)驗(yàn)，還需要手感，基準(zhǔn)負(fù)責(zé)人康焱介紹道。

 
基準(zhǔn)進(jìn)行量值傳遞

“透視眼”準(zhǔn)確判斷器件狀態(tài)

　　實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)要細(xì)之又細(xì)，容不得半點(diǎn)差錯(cuò)的工作，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)造成儀器的損害。我們將超導(dǎo)器件放置到液氦罐中，這是個(gè)非常緩慢的過(guò)程。每隔5到10分鐘，探桿一點(diǎn)點(diǎn)探入10公分，每次超導(dǎo)器件放進(jìn)去，取出來(lái)的過(guò)程都在約2個(gè)小時(shí)。由于探桿跨溫區(qū)工作，其兩端溫度差異非常大，水火兩重天，一端在正常的室溫工作端，另一端則在零下二百多度的液氦環(huán)境下，反復(fù)快速放置器件會(huì)給其帶來(lái)不可修復(fù)的損壞?？奠驼f(shuō)道，我們要盡可能地減少回溫次數(shù)，要成為“透視眼”，在放之前充分檢查所有系統(tǒng)配套線纜器件，測(cè)量引線焊接，安裝可靠。把微波信號(hào)及偏置信號(hào)傳輸?shù)狡骷?，使之產(chǎn)生高準(zhǔn)確度的量子電壓臺(tái)階，最終把量子電壓信號(hào)輸出到被測(cè)儀器上。如果快速取出器件，就會(huì)有結(jié)霜現(xiàn)象發(fā)生，而水汽對(duì)于器件來(lái)說(shuō)是大忌，會(huì)對(duì)器件造成很大的傷害，因此回溫過(guò)程的時(shí)間控制是非常重要的?？奠徒榻B道，我們就是以對(duì)國(guó)家財(cái)產(chǎn)高度負(fù)責(zé)的精神，保證國(guó)家基準(zhǔn)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

細(xì)致周到做好量值傳遞工作

　　基準(zhǔn)主要用來(lái)測(cè)量固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)，固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)是技術(shù)指標(biāo)較高的實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)，使用和測(cè)試與一般儀器不一樣，比如，送檢的固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)必須持續(xù)不斷的保持供電，一旦斷電就無(wú)法保持其準(zhǔn)確度量值，需重新進(jìn)行校準(zhǔn)，很多客戶(hù)并不十分了解固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)的特殊操作使用要求，我們就給儀器掛了一個(gè)“儀器使用說(shuō)明”的標(biāo)簽，如不能斷電超過(guò)72小時(shí)，運(yùn)輸時(shí)要調(diào)到電池供電模式等，一目了然操作中的注意事項(xiàng)，新手上來(lái)就會(huì)使用。用戶(hù)由衷地表示，送到203所檢測(cè)更踏實(shí)，這里測(cè)試真是認(rèn)真，完善。在測(cè)量過(guò)程中，儀器由于自身噪聲偶爾會(huì)產(chǎn)生數(shù)值跳變，不能體現(xiàn)真實(shí)的量值。因此當(dāng)被測(cè)儀器產(chǎn)生此類(lèi)情況時(shí)，我們通常會(huì)建議客戶(hù)將固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)放置到實(shí)驗(yàn)室考核一周時(shí)間，確認(rèn)儀器的穩(wěn)定性，再交付客戶(hù)放心使用。遇到固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不合格的情況，我們不僅會(huì)盡快通知客戶(hù)，還會(huì)盡可能的幫客戶(hù)查找原因，一家企業(yè)的固態(tài)電壓標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不合格，我們并沒(méi)有直接退回，而對(duì)其現(xiàn)象進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)，最終發(fā)現(xiàn)儀器自身并沒(méi)有問(wèn)題，而是其供轉(zhuǎn)換電源噪聲導(dǎo)致儀器技術(shù)指標(biāo)不符和要求。我們與客戶(hù)進(jìn)行了溝通，客戶(hù)立刻通過(guò)快遞發(fā)來(lái)另一個(gè)轉(zhuǎn)換電源，最后儀器測(cè)量合格，避免了客戶(hù)展轉(zhuǎn)維修再送檢?？奠徒榻B道。多年來(lái)203所還攜帶高準(zhǔn)確度的傳遞標(biāo)準(zhǔn)，以上海為中心，對(duì)江浙地區(qū)航天院所、高科技外企、省級(jí)計(jì)量機(jī)構(gòu)多家單位進(jìn)行量值傳遞，滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)直流電壓參量溯源于國(guó)家基準(zhǔn)的需求。航天工作是一項(xiàng)“差之毫厘，謬之千里”的工作。這項(xiàng)維護(hù)基準(zhǔn)的工作，事關(guān)國(guó)家的能力建設(shè)，我們必須保證基準(zhǔn)準(zhǔn)確，這是我們責(zé)無(wú)旁貸、義不容辭的責(zé)任。 康焱堅(jiān)定地說(shuō)道。

　　目前，計(jì)量能力建設(shè)越來(lái)越成為國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志，量值傳遞技術(shù)作為統(tǒng)一計(jì)量器具量值、保證計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠的重要手段而受到更多的重視，王路介紹道。直流電壓參數(shù)量傳是203所一項(xiàng)已經(jīng)持續(xù)三十年的計(jì)量工作，是體現(xiàn)203所計(jì)量能力、擴(kuò)大計(jì)量影響力，以及促進(jìn)計(jì)量單位間溝通交流的一項(xiàng)非常有意義工作。（一鳴、康焱）