Micro-VCM Teststand
Alle Materialien gasen aus, sobald sie einer Vakuumumgebung ausgesetzt werden. Die Ausgasung hängt dabei stark vom Material und seiner Konditionierung, der Anwendungstemperatur und der Verweildauer im Vakuum ab. In der Raumfahrt kann die Ausgasung zu erheblichen Problemen führen, insbesondere wenn ein Teil der freigesetzten Gase auf benachbarten Oberflächen kondensiert. Die Qualifikation aller eingesetzten Materialien hinsichtlich ihrer Ausgasungseigenschaften ist daher von großer Bedeutung bei der Entwicklung von Hardware für Raumfahrtanwendungen. Dies gilt auch für Materialien die in Vakuumanlagen bei Tests von Flug-Hardware zum Einsatz kommen und somit bereits im Vorfeld der eigentlichen Mission zur Kontamination führen können.
Die Micro-VCM-Anlage dient der Durchführung von Ausgasungstests entsprechend des ESA-Standards ECSS-Q-ST-70-02C „Thermal vacuum outgassing test for the screening of space materials“. Dabei werden drei Ausgasungsparameter bestimmt, die in der Raumfahrt bei der Materialauswahl häufige Verwendung finden:
TML (Total Mass Loss): Prozentualer Masseverlust einer Materialprobe nach exakt 24 Std. im Hochvakuum bei einer Temperatur von 125 °C. Die Materialprobe wird vorab 24 Std. bei 55 % rF und 22 °C gelagert.
RML (Recovered Mass Loss): Prozentualer Masseverlust einer Materialprobe nach exakt 24 Std. im Hochvakuum bei einer Temperatur von 125 °C und einer Nach-Konditionierung von 24 Std. bei 55 % rF und 22 °C.
CVCM (Collected Volatile Condensable Material): Prozentuale Masse des Kontaminats auf einer Kollektorplatte (Temperatur 25 °C) über einer Materialprobe nach exakt 24 Std. im Hochvakuum.
Der ESA-Standard setzt bei der Auswahl von Materialien für allgemeine Raumfahrtanwendungen folgende Anforderungen: RML < 1.00 % und CVCM < 0.1 %. In NASA-Standards findet sich häufig das Kriterium: TML < 1.00 % und CVCM < 0.1 %.
Die Micro-VCM-Anlage ist für das angewendete Testverfahren akkreditiert nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005 durch die Deutsche Akkreditierungsstelle DAkkS.
Technische Parameter
Anlage entspricht allen Vorgaben in ECSS-Q-ST-70-02C. Es können bis zu 4 Materialien gleichzeitig getestet werden.
Vakuum: | < 10-5 mbar |
Temperatur der Probe im Vakuum: | 125 °C |
Temperatur der Kollektorplatte im Vakuum: | 25 °C |
Klimaschrank: | 55 % rF, 22 °C |
Gemessene Größen
TML, RML, CVCM
IR-Transmissionsmessungen des Kontaminats auf Anfrage möglich
Probengröße/Probenmenge
In der Regel 10g pro Material, bei sehr leichten Proben Absprache möglich