流导元件是用来提供已知微流量气体的重要计量工具,广泛用于真空计和四极质谱仪的校准,其性能直接影响着真空测量和真空检漏结果的准确性。目前,传统的标准流导元件,如渗氦型、金属压扁型流导元件,其形状尺寸不可控、漏率不确定、通道中气体流动状态与实际不吻合,而新型固定流导元件多采用胶封的方式,存在着材料放气率高等问题。针对传统的标准流导元件存在的问题,本文提出了一种利用一维纳米通道制作固定流导元件的方法。采用反应离子刻蚀技术在硅基底上刻蚀深度为100nm左右的沟槽阵列,并利用硅硅直接键合技术完成沟槽的密封,然后采用铟熔融封接技术使其与金属法兰结合构成通道型固定流导组件。接着对比分析了铟封装方式的流导元件与新型胶封流导元件的放气率差异,结果表明铟封接方式能够获得更小的背景压力,消除了Torr-Seal胶封带来的材料放气率影响。最后使用自主设计搭建的差压法校准装置对通道组数不同的固定流导元件进行气体传输特性测试。测量结果表明:(1)三种测量气体(氦气、氮气、氩气)通过固定流导元件时,流导能够在10~5 Pa下保持恒定,此时气体在固定流导元件中的流动状态为完全分子流;(2)对于通道组数相同的固定流导元件,气体的流导与其分子质量平方根的倒数近似成正比;(3)流导测量值与理论计算值接近,相对误差分别为5.4%和28.7%。最后评估了差压法测量装置的测量不确定度,得出其相对合成不确定度低于8.3%。本文制作的一维纳流控型固定流导元件具有尺寸可控、流导恒定、漏率范围宽、标定简单等优点。如果想要获得不同流导值的固定流导元件,只需要通过调节通道的几何尺寸或通道组数便可实现。本文制作的固定流导元件还可以根据氦气的标定结果预测其他非可凝性气体的流导。