原子氧空间环境模拟测量系统

ATOMS原子氧暴露测量系统

产品介绍

ATOMS 原子氧暴露测量系统是一款模拟低地球轨道条件下的材料测量系统，即将材料暴露于热原子氧和VUV-UV光的测量系统。原子氧是在暴露室上游通过氧气的射频分离产生，原子氧通过RFX-500大功率原子氧发生器产生浓度可达10^15原子/cm.这相当于约2*10^16cm2/s 的原子氧通量，等效于用Kapton剂量仪测量的5eV原子通量。主要应用于地面评估航空航天材料暴露在低地球轨道条件下由于原子氧和真空紫外的侵蚀造成材料性能的变化。

材料上的原子氧密度分布可以用基于共振吸收技术的原子氧密度剖面仪进行原位测量，一束130.2nm的原子氧共振峰的光束直接穿过暴露室，该光束被暴露室中的氧原子吸收，吸收的量通过VUV日盲型真空紫外探测器进行测量，通过扫描光程可确定材料上原子氧密度分布。

该系统也可通过UV和VUV紫外光源模拟太阳光谱进而评估材料同时暴露在紫外光和原子氧的情况下材料性能的变化。紫外或真空紫外光源以及原子氧密度剖面仪的接口适用性强能够轻易的将之应用在现有的原子氧暴露评价系统上。

产品型号

我们同时提供三种完整的原子氧暴露评价系统以适应不同的应用和预算。

1. 原子氧暴露评价系统高配版

2. 原子氧暴露评价系统标准版

3. 原子氧暴露评价系统预算节省版

其中高配版和标准版均包含原子氧暴露/VUV辐射同时包含原子氧密度测量系统。

注：

完整的系统包含泵安装在47.5cm的机架上；

标准系统整体放在高度为1.8m的架子上；

预算节省系统安装在一半高的架子上；

原位原子吸收/分子吸收/荧光测量系统；

OAMS和NAMS氧吸收和氮原子测量系统；

剖面分析系统，辐射度/原子氧密度剖面分析仪/氮原子密度分析仪；

子系统和选项

每个子系统可以作为完整系统的一部分也可单独进行购买。

1. 原子氧暴露室（AO-EC）

Pyrex 真空玻璃仓室

可快速拆卸的直径为5cm的圆形样品架；

进气歧管；

带臭氧过滤器和节流阀的出口泵阀箱；

额外的样品夹/RGA/原子氧密度分析器/真空紫外/紫外模拟器准备的多个接口；

真空紫外/紫外太阳模拟器（VUV-UV-SS）

3个覆盖115-400nm的真空紫外-紫外光源；

3套CF安装法兰和灯适配器；

用一等效的太阳辐射真空紫外-紫外对样品进行辐射照射；

光源包括

Krypton 连续光源(KrCM-L);

 Xenon连续光源（XeCM-L）;

Xenon 闪光源（XeCQ-LF）;

原位测量系统两种原位测量模式（通过不同的方法测量原子/分子密度）

a)       基于吸收原理对原子或分子进行测量；

b)       基于荧光的原理对原子或分子进行测量；

检测种类取决于使用的灯源和探测器；

检测种类包括：

原子：氧/氮/氯/氢；

分子：OH/NO/CO

检测限制：

基于吸收测量原理光程在10cm时的检测限：原子10⁹/cm³或分子10¹²/cm³

基于荧光测量原理光程在10cm时的检测限：原子10⁶/cm³或分子10⁹/cm³

这两种测量系统都支持即插即运行，并包含了测量所需的所有东西；

 密度分析系统

可用于原子氧或原子氮密度分析

测量穿过样品的辐照度；

配备4个探测器覆盖110-10000nm波长；

产品特点

模拟低地球轨道：样品暴露在连续的热原子氧流中；

高通量：原子氧通量可达2*10¹⁹cm²/sec(2*10¹⁶cm²/sec相当于用Kapton放射计量计测得的5eV的原子氧通量);

快速测量周期：对Kapton材料侵蚀测量仅需1/2小时，一般典型的暴露时间是2小时；

无干扰物干扰：样品在活跃的等离子体下游，不会受到等离子体设施内不可控制离子/亚稳态物质/UV辐射的影响；

太阳模拟器：同时用三个VUV&UV光源进行太阳辐射模拟，更真实域更宽；

原位原子氧密度测量：通过样品的原子氧密度可通过吸收的方法进行测量；