Research and Development - Brochure
真空是研究和开发的核心。
从高能物理和空间模拟等开拓性领域到更多基层应用，真空泵对于大学和私立实验室的实验至关重要。
EDWARDS 通过现成的或定制的解决方案来打造真空技术，以满足这些苛刻的需求；从关于建模和规格的初始建议一直到实施和支持，我们提供安全、稳定的真空环境，以满足分析和探索方面复杂且不断变化的需求。
我们提供多种多样的真空泵和仪表，从大气压力到超高真空 (UHV) 及极高真空 (XHV)，包括：
- 我们的干式和油润滑主泵由于其高可靠性、高性能和高适应性而成为行业标准。
- 对于需要高真空的应用，我们的混合轴承泵和磁悬浮涡轮分子泵系列阵容强大，可提供从 47 至 4300 ls-1 的抽速。
- 在涉及 UHV 和 XHV 的应用中，我们提供选择丰富的捕集离子泵以及非蒸散型吸气泵和钛升华泵，可达到 10-11 mbar 或更低压力。
用于高能物理的真空系统
用于同步、回旋和直线加速器的真空系统
高能物理 (HEP) 研究也称为粒子物理学，是物理学的一个分支，它研究基本粒子及其在很高能量下的相互作用。HEP 研究通常涉及使用粒子加速器。这些大型设施提供可将粒子加速至非常高速度然后将其与其他粒子或靶点碰撞的科学仪器。通过分析在这些碰撞中产生的粒子，研究人员可以了解基本粒子的特性和行为及其相互作用。其他 HEP 的例子还包括同步加速器，其可产生高强度和相干的光子，例如用于测定蛋白质等复杂分子结构。
除了多年来促成许多重要科学发现的高能物理研究外，它还促进了医疗成像和癌症治疗等技术的发展。
在 HEP 中，使用 UHV 或更低的真空度去除加速粒子的路径中残留的气体分子。如果不这样做，这些气体分子会导致粒子失去能量，并通过气体分子 - 粒子散射改变方向；因此，需要使用 UHV 来保持稳定且可控的粒子束。
用于高功率激光束的真空系统
高功率激光束越来越多地被用于研究广泛的领域，从基础物理学的新领域到医学科学、太阳能材料研究和核材料管理方面的应用。
这些激光束必须经过多个放大器才能在很短时间间隔（10-18 秒或更短）内产生强大的脉冲。操作这些高强度激光束所需的大型真空系统在设计上非常复杂；真空稳定性至关重要。
EDWARDS 凭借出色的工具、技术和丰富的经验，提供专业的真空建模功能。这使我们能够选择正确的管网和泵配置，以确保装置达到客户实验的真空要求。
用于引力波探测的真空系统
引力波是时空弯曲中的涟漪，它以波的形式从双星系统等源头向外传播。探测引力波有助于证实爱因斯坦的相对论所预言的关于万有引力的解释。人们使用设于地面的复杂干涉仪来探测引力波，也可在太空中进行探测。
安装干涉仪的天文台必须非常干净且稳定，因为它们对非常微小的振动都非常敏感。
因此，整个干涉仪的光学性能必须保持尽可能出色。任何残余气体都会影响测量，因此光束必须在超高真空条件下工作。
我们一直在为世界各地的干涉仪提供超高真空泵。意大利的 Virgo 探测器的实验装置采用了 XDS 干式涡旋泵，包括预抽真空和大腔体烘烤除气。Virgo 拥有两根 3 km 长的管子，每根管子直径为 1.2 m，是欧洲乃至全球都少见的大型超高真空引力波容器。
激光干涉引力波天文台 (LIGO) 是一项大型物理实验，天文台位于相隔 3000 km 的两个地点：美国华盛顿州的汉福德区和路易斯安那州的列文斯顿。这两座天文台很早探测到宇宙引力波并将引力波观测发展成为一种天文工具。20 多年来，我们一直与 LIGO 合作，为其提供无油干式泵和 STP 磁悬浮涡轮分子泵。
用于核聚变研究的真空系统
核聚变是将原子核结合起来以产生原子质量更高的元素的过程。当原子核结合在一起时，它们会释放大量能量，这可以成为一种能量源。
该领域的研究涉及基于磁约束聚变的尝试，即通过氘和氚这两种氢同位素的聚变来产生氦和高能中子，从而再现类似于太阳中发生的反应。在磁约束核聚变反应堆中，必须将气体分子加热至非常高的温度（高达 1 亿摄氏度）才能产生受控等离子体。
核聚变研究在很大程度上涉及的是对等离子体行为的了解。
核聚变科学家和工程师面临的主要挑战之一是通过保持适当的真空压力来维持等离子体状态的能力。因此，需要有效的大型真空系统，确保环绕超导磁场线圈的大型反应堆容器以及低温系统中具有超高真空平台，从而产生限制等离子体的高磁场。非常高的温度、电离辐射和强磁场是真空泵、仪器和其他硬件所面临的巨大挑战。
为了满足这些不断变化的需求，EDWARDS 基于 nEXT 涡轮分子泵技术设计和开发了一款特殊的定制泵，该泵能够提供显著增加的磁场阻力，并具有最终用户可维修的灵活性。
惯性约束核聚变是产生受控等离子体的另一种方法；EDWARDS 同样参与提供兼容的真空技术。
用于实验室和研究设施的真空泵
从非常小的学校实验室到国际研发项目，真空都在促进全球的教育发展和科学进步。无论您是在寻找单个泵还是完整的抽空解决方案，我们的专家都能指导您完成选择过程的每一步。
大学里有大量的教研活动都需要真空，这些活动因科系而异。
大学院系的典型真空用例包括：
化学
在真空条件下促进反应，如溶剂蒸发和蒸馏等任务。
物理学和材料科学
用于广泛的实验装置、研究气体或等离子体动力学、分析受控 UHV 环境中的样品表面或开发量子技术。
工程学
例如，用于航空航天和摩擦学领域的研究。
生物
用于过滤、冻干（冷冻干燥）和电子显微镜样品制备等应用。
环境科学
分析空气样本、监测污染水平，或在受控环境中进行碳捕获研究。
天文学
用于望远镜镜面涂层和关键部件的制造。
地质学
用于分析稳定同位素和从地质样品中提取流体等任务。
医学和生物医学科学
用于冻干药物样品和高级成像技术等应用。
纳米技术
为纳米材料和设备（包括新一代半导体技术）的制造和表征创造受控环境。
手套箱用真空泵
在手套箱中使用真空泵来创造和维持受控空气，以处理对空气敏感的材料，并保证实验者的安全。这些封闭的工作区可防止污染，这对于处理半导体、纳米材料和生物样品等产品至关重要。在科学研发中，真空手套箱有助于合成新型化合物、组装精密设备，以及探索需要严格控制真空条件的尖端工艺。
展望未来，真空手套箱的潜在应用非常广泛，从推进量子计算组件到增强清洁能源技术，这些都凸显了它们在推动不同研究领域创新方面的关键作用。
用于实验涂层的真空泵
真空泵通常用于实验涂层工艺，帮助在多种类型涂层（如薄膜、太阳能电池涂层和电子设备防护涂层）的沉积过程中创建和保持真空环境。
一般而言，这些流程涉及将待涂覆的基材置于真空室中。然后使用真空泵排出真空室中的空气和其他气体，从而形成低压环境。将真空室排空至所需压力后，涂层材料会以气体或蒸汽的形式进入真空室；真空对于保持可复制的一致条件至关重要。涂层材料粘附在基材表面，形成薄膜。
实验涂层流程中使用不同类型的真空泵，如旋片泵、膜片泵和涡轮分子泵。每种类型的泵都有自己的优缺点，泵的选择在很大程度上取决于真空涂层容器的尺寸和涂层流程的特定要求。
用于腐蚀性环境的真空设备
即使您需要用于腐蚀性应用的真空设备，您也可以信赖我们。化学实验室通常使用真空通过蒸发去除物质或阻止反应发生。
提供具有良好耐腐蚀性、蒸汽处理能力和 ATEX 分类的真空设备。
用于量子计算的真空设备
量子计算依赖于量子比特（可以同时存在于多个状态的叠加中）的使用。这些状态非常脆弱，很容易受到环境的扰乱，哪怕是很小的干扰。
为了防止这种干扰并实现生成量子比特所需的超导状态，量子计算机通常在非常低的温度下运行；接近绝对零度。
离子阱量子计算机需要仔细控制其环境以保持其量子状态。这需要使用 XHV 真空。基于光子技术的量子计算机还需要定制的低温材料。
真空对于制造和装配量子传感器和通信硬件设备也至关重要。
用于空间研究的真空设备
自 20 世纪 60 年代问世以来，大规模的空间探索仍然非常昂贵，而且必须模拟人类已知的非常恶劣的环境。
进入轨道后，通常无法维修或更换组件，因此，空间项目必须对将要使用的技术进行严格测试，从整个卫星、航天器到每一个组件。
我们的真空技术可在地球上模拟类太空环境，使得能够执行一系列测试，如抗辐射性、高温范围和材料兼容性。
- 使用主泵和 UHV 泵在地球大气层中复现星际空间中的真空；在低于 10-10 mbar 的压力下。
- 低温真空和冷却系统模拟航天设备所需承受的 -80°C 或更低的寒冷环境。
- 真空室中的加热技术可模拟很高的太阳热负荷；可高达 +180°C。这些条件对于测试起飞/再入期间的兼容性和耐用性至关重要。
- 此外，EDWARDS 真空技术还应用于多种模拟，如离子推进器、抗振性和空间灰尘测试。
- 我们的泵在提供构建空间技术所需的清洁、无尘环境方面也至关重要。
- 手册
High Energy Physics - Brochure
