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空间应用

人类从未涉足的地方……

空间环境模拟

这个家喻户晓的短语指的是广袤无垠的太空以及可以从中发现的迷人天体。

Leybold 莱宝提供广泛的真空技术来探索太空，利用真空泵来模拟太空条件，以测试用于太空任务的设备。

另一方面，需要借助望远镜来研究外太空。光学望远镜大型镜片的镀膜是一项必要的技术，在这项技术中，真空泵系统必不可少。

在清洁条件下，只有使用低温泵才能在合理的时间内抽空大型真空室。自 1850 年以来，Leybold 莱宝在真空技术方面积累了丰富的经验，在低温学领域也拥有多年经验，几十年来一直在为太空模拟和镜面镀膜应用中的大容量真空室贡献力量。为此，我们不仅提供真空泵，还提供量表、检漏仪和配件。

空间环境模拟系统

空间环境模拟器是用来再现宇宙飞船在太空中经历的环境条件的系统，它们还用于评估宇宙飞船中使用的组件和材料。空间环境模拟器能够分析系统的行为、评估热量平衡并验证功能，以确保任务取得成功且适合人类生存。

如果太空设备在任务期间发生故障，几乎不可能进行修复。
这种故障将引发极其巨大的成本，因此，只要太空设备还在地球上，生产商就会全力测试这些设备。

只有在高真空和超高真空条件下成功测试了所有涉及的材料、组件和设备，太空旅行、科学和商用卫星、宇宙研究（比如 ESA 的罗塞塔任务或 NASA 的火星车项目）才能取得成功。空间环境模拟器大小各不相同，例如用于测试小型 PCB 板卡的模拟室仅有数升体积，用于验证整艘宇宙飞船在太空适应性的模拟腔可达数千立方米。然而，地面上的太空观测也常常需要用到真空，例如望远镜镜面镀膜。太空中的极端温度范围通常在 -200°C 至 +150°C 之间。

所有用于太空任务的产品都必须能够耐受这些严苛条件。空间环境模拟器配有真空泵和防护罩，可将测试设备与周围环境进行热隔离。

模拟室内的电加热器模拟太空中的温度条件。真空设备必须能耐受由此产生的热辐射。COOLVAC 系列由具有优异热稳定性的低温泵组成，对这种影响具有高度耐受性。

真空系统所需的抽速取决于多个参数，如腔室大小、解吸速率或所用材料。

此外，密封技术还决定着可达极限压力下的总泄漏率。使用工艺气体时，所需的工作压力至关重要。根据这些要求，Leybold 莱宝配置出一款合适的真空系统，它由低温泵、涡轮分子泵和相应的前级真空泵组成。

为离子推进器测试而优化的解决方案

如今，电力推进是宇宙飞船在大气层外运动的关键方式。在大气层外，宇宙飞船进入了高真空的太空。

与化学推进系统相比，电力推进系统的优势在于推进器的材料不需要承受高温。
电力推进系统使用电离粒子，通常来自氙，这些粒子由电场进行加速。氙在所有稳定的稀有气体中具有较大质量。因此，每个粒子产生的推力也较大。先进的氙气推进器每秒可喷射 0.1 至 10 mg 的气流。

在推进器测试室中，为了在此流量下保持高真空压力，需要采用较大抽速，对于氙而言抽速通常在 10,000 到 100,000 l/s 范围内。一方面，大质量推进带来了好处，另一方面，也对真空泵带来了巨大挑战。

我们针对氙的抽气研发了经过优化和简化的低温解决方案。

COOLPOWER 冷头可将金属盘冷却至低温，从而将固态氙冻存于低温板中。

该解决方案为氙提供超过 10,000 l/s 的额定抽速。在推进器测试之前，通常由涡轮分子泵和干式前级真空泵产生高真空。在推进器测试期间，它们会去除低温冷板不能抽除的来自外部泄漏的气体。

Ion propulsion - space

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