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氙气在平板电视制造和空间卫星产业中的应用

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2022-10-26 09:26:00【

 氙气在平板电视生产中的应用

平板电视市场,尤其是等离子电视市场,对霓虹灯和氙气的需求增长做出了重大贡献。等离子显示面板(PDP)用于生产大型电视显示器(通常大于32英寸)。在两个玻璃屏之间是数千个小型密封低压气体室。房间里充满了氖气、氙气和其他混合惰性气体作为工作介质。

在空间/卫星工业中的应用

用于卫星发射的离子发动机和等离子螺钉使用燃料氙气。由于其重量和密度高,氙气的重量约为空气的4.5倍,主要用于维持卫星轨道位置和机动控制。

在离子马达磁腔的末端是一对带正负电荷的金属网。正电荷和氨离子产生的强大电磁推力以高速(约100 OO km/h)喷射圆柱体离子,从而产生后座力,推动飞机前进。它的推力比化学燃料发动机小得多,但它可以工作几个月甚至几年。因此,飞机的最终速度可以比化学燃料发动机高十倍。

氙气的非冷凝特性使离子火箭发动机几乎可以立即启动或关闭,简化了配电系统和绝缘体的设计。

作为发泡剂,氙具有以下优点:无污染,与航天器表面材料无化学反应。它无毒,不会污染地球的空间环境和生物圈。确保土壤测试人员的健康,清洁实验室内外的环境。可使用现有的地面真空和低温环境测试设备。氙离子火箭推进已从早期地球静止卫星的南北位置扩展到位置控制、轨道机动、非推进应用,如等离子开关和星际导航。氙粒子发动机的脉冲比通常的双组分发动机高12倍。比冲是驱动效率的一种度量。对于同一颗卫星,氙粒子发动机只需要比双组元推进系统少得多的燃料来完成卫星设置和轨道控制。

一般来说,一颗卫星的氙气粒子发动机由四个储气罐(2:2备用)和两个动力处理器组成,以维持卫星的轨道位置。每个氙气粒子发动机每年只消耗2.5千克燃料,因此,维护卫星轨道每年只消耗5千克燃料。对于一颗15年的卫星来说,使用圆柱形粒子发动机可以节省90%的燃料质量,这可以显著节省卫星的起始价格,或者可以用于增加更多的卫星转发器或延长卫星的使用寿命,这将带来巨大的经济效益。

氙粒子可以产生更大的推力,而且由于其惰性性质,它不容易被腐蚀,而且安全。在20世纪90年代中期,这项技术被用于各种卫星。通常,卫星使用60000升氙气。西方国家运营的通信卫星系统和无人探测卫星是很大的消费领域。