低溫真空測試系統的研制

　爲了滿足在低溫下固體和塗層材料物理性能參數的測量，研制出一套低溫真空測試系統。該套設備采用固體傳導形式使熱沉快速降溫，模拟了在高真空、冷黑環境下對試件主要性能的影響。主要對設備中熱沉的降溫速率、溫度均勻性和控溫精度等相關技術參數進行試驗驗證，結果達到了預期的指标要求。

　　空間環境包括：真空、電磁輻射、高能粒子輻射、等離子體、微流星體、行星大氣、磁場和引力場等。對于航天材料而言，由于外層空間環境的嚴酷，必須針對航天材料進行試驗驗證。航天科技中需要做大量的環境試驗，針對産品可能發生的缺陷進行探測。

　　目前，國外TENNEY 和BEMCO 的熱真空設備可以采用無需潤滑的磁懸浮技術和專用控速電機的分子泵。國内除空間技術研究院自行研發使用熱真空試驗箱較多，專業的熱真空試驗設備的廠家和産品數量都是屈指可數的，沒有一個廠家像美國TENNEY 和BEMCO 一樣将該類設備系列化。爲滿足國家航天事業蓬勃發展的需要，立足自身發展的熱真空試驗箱成爲環境試驗設備的新課題。

　　低溫真空測試系統是專項試驗，也是典型的熱真空試驗設備的縮影，屬于定制類項目，應用面比較窄。爲了對産品提供在低溫-180℃、極限真空度爲1×10-5 Pa 的環境下進行試驗，因此研制出該系統。根據試驗所得結果檢驗産品最終的可靠性。

1、主要技術參數

　　低溫真空測試系統主要包括四個部分：真空容器、真空系統、制冷系統和測控系統。

　　1.1、真空容器

　　a、設計尺寸爲Φ600mm×800mm

　　b、空載極限真空度：優于1×10-5 Pa；

　　c、真空容器總漏率：優于1×10-9 Pa·m3/s；

　　d、熱沉有效尺寸：Φ400mm×400mm

　　e、熱沉外表面鍍鎳光亮，内表面塗黑漆，内表面發射率﹥0.90；

　　1.2、真空系統

　　a、主抽真空泵采用日本住友低溫泵(型号：CP-8，極限真空1×10-7 Pa)；

　　b、粗抽系統采用日本岩田幹泵(型号：ISP-250C，抽速1.5L/s)；

　　1.3、制冷系統

　　a、熱沉從常溫降至-180℃時，制冷機提供冷源(制冷機采用日本住友型号：CH-110)；

　　b、熱沉降溫速率：0.8℃/min；

　　1.4、測控系統

　　a、溫度範圍：77K～常溫；

　　b、熱沉溫度均勻性：±1.5℃；

　　c、熱沉控溫精度：±0.5℃；

　　d、加熱方式：電加熱。