原子氧模拟试验装置
1. 设备实景图
2.设备概况
本装置采用ECR离子源形成高密度的氧等离子体，然后通过引出、聚焦等手段在样品表面形成高密度的原子氧。ECR离子源具有产生的离子种类多、束流强度大、电荷态高、束流品质好、稳定性和重复性高、可长期连续运行等优点。
3. 设备功能简述
原子氧（Atomic Oxygen，AO）是空间环境中制约LEO航天器高可靠、长寿命运行的最主要因素之一。原子氧是LEO大气环境的主要成分，它是氧分子在太阳辐射的光致分解作用下形成的。当航天器在轨飞行时，原子氧与它的相对速度约为8km/s，相当于原子氧以5eV的能量撞击航天器表面材料，再加上原子氧自身的化学活性很高，导致暴露材料被剧烈侵蚀，进而引起暴露材料光、热、电、机械等各方面性能的退化。地面模拟试验装置开展是原子氧效应研究、评估LEO航天器暴露材料原子氧侵蚀效应、材料抗原子氧侵蚀性能测等的重要基础条件。 本装置能够产生等效通量达到1016atom/cm2s的原子氧通量，能够满足地面原子氧效应研究和测试的需要，同时该原子氧装置与实验室的综合效应靶室、等离子体驱动微小碎片加速器、紫外模拟源相集成，可以综合开展原子氧与空间碎片撞击协同效应、原子氧与紫外协同效应研究。
4. 设备的技术特点
该原子氧设备中，离子源的性能对装置的性能有决定性作用，因此，离子源的主要性能参数就决定了设备的性能。对于离子源的主要性能参数是束流强度、束流品质、离子源的工作效率（气体利用效率和功率利用效率）以及离子源的寿命。微波离子源可以流强可达百mA量级，微波离子源产生离子能散较小，其内部等离子体分布相对均匀，容易形成大面积均匀的离子束。而且气体利用率和微波能量利用率较高。ECR离子源是长寿命离子源，最长寿命可以达到10年甚至更久；ECR离子源结构相对简单，没有其它源通常所采用的易损耗阴极，它可以一次连续工作几周甚至数月，它具有很高的可靠性而且维护方便。
5. 设备的技术参数
原子氧装置运行参数指标
l 功率：5kW
l 供电要求：380V，220V。
l 工作寿命：10年以上。
原子氧装置能力指标
l 原子氧等效通量1016atom/cm2s；
l 原子氧能量5eV。
6. 设备的技术优势
l 原子氧等效通量1016atom/cm2s；
l 原子氧与空间碎片撞击协同效应研究；
l 原子氧与紫外协同效应研究。
7. 设备的应用行业
原子氧侵蚀效应研究、航天用新材料研发、文物修复等行业。