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太空

前人未至之境...

太空模擬

此名句讓人聯想到太空的廣袤空間和其中的迷人物體。

Leybold 具備多種真空技術，可讓您盡情探索。模擬太空狀態時需要使用真空幫浦，以測試太空任務的設備。

另一方面，深太空需要透過望遠鏡進行調查。為遂行此目標，所使用之望遠鏡的大型反射鏡必須以先進的塗佈技術加以處理，而在此處理工序當中，幫浦系統扮演著舉足輕重的角色。

在乾淨條件下，在合理時間內抽吸大型真空腔的唯一可能性是使用冷凍幫浦。Leybold 具備自 1850 年以來的真空技術經驗，以及多年的低溫裝置經驗，數十年來一直為太空模擬和鏡面塗層提供大容量真空腔體。不只幫浦，還有儀表、測漏儀和接頭都用於此用途。

太空模擬系統

太空模擬室是用於重現太空船體驗之太空環境條件的系統。它們也用於評估在太空船中使用的元件和材料。太空模擬室可分析系統行為、評估熱平衡，並確認功能是否正常，以確保任務成功和存活率。

如果太空設備在任務期間故障，幾乎不可能維修。
這樣的故障會引發巨大的成本，因此太空設備的製造商會在地球上盡力為產品提供完善測試。

太空旅行、科學和商業衛星、ESA 羅塞塔任務或 NASA 火星探測車機會號等外太空研究，只有在所有相關材料、元件和設備都在高真空和超高真空條件下成功測試之後，才能成功達成任務。太空模擬室的大小不等，從用於測試小型 PCB 板的幾公升，乃至證明完整太空船之太空相容性的幾千立方公尺皆涵蓋在內。然而，地面太空觀測通常也需要真空，例如望遠鏡的鏡面塗層。太空的極端溫度通常介於 -200°C 至 +150°C 之間。

所有太空任務的產品都必須足以承受這些條件。太空模擬室配備真空幫浦和護罩，可針對測試設備與周遭環境進行熱分離。

腔室內的電氣加熱器會模擬太空中的溫度條件。真空設備必須抵抗產生的熱輻射。COOLVAC 系列針對此影響提供高耐受度，以具有市面上最高熱穩定性的冷凍幫浦組成。

真空系統所需的抽氣速度是由數種參數決定，例如腔室大小、脫附率或使用的材料。

此外，密封會定義總洩漏率，限制可到達的極限真空壓力。使用製程氣體時，所需的工作壓力至關重要。根據這些需求，Leybold 會設定適當的真空系統，包括冷凍幫浦、渦輪分子幫浦和對應的前級真空幫浦。

適用於離子推進器測試的最佳化解決方案

現今，電力推進是將太空船移動到大氣範圍之外，進入太空之高真空的關鍵所在。

相較於化學推進系統，電力推進具有推進器材料不需要耐受高溫的優勢。
電力推進使用離子粒子，通常為氙氣，由電場加速。氙氣在所有穩定惰性氣體中擁有最高的質量。因此，它每個粒子會產生較大推力。先進的氙氣推進器會發射 0.1 至 10 mg/sec 的氣流。

為了在推進器測試室中維持此流量的高真空壓力，需要高速抽氣，而氙氣適用的範圍通常為 10,000 至 100,000 l/s。使用大質量推進器的優勢，另一方面也是真空幫浦所面臨的巨大挑戰。

我們開發了最佳化的簡單冷凍解決方案，專為泵送氙氣所設計。

COOLPOWER 製冷頭會將金屬碟冷卻至低溫，讓固態氙氣凍結至此低溫板。

本解決方案為氙氣提供 10,000 l/s 以上的額定抽氣速度。推進器測試之前，渦輪分子幫浦和乾式前級真空幫浦通常會供應高真空。在推進器測試期間，會排出氣體 (例如來自外部洩漏的氣體) 但無法由冷凍板移除，因為這是針對抽取氙氣氣體而最佳化的溫度。

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