극저온 테스트

로켓 과학을 비롯한 다양한 주제에 관해 살펴보겠습니다. 이 Q&A에서는 MTS의 전문가들이 극저온 환경에서의 극저온 유체와 재료 테스트에 대해 설명합니다.

Q. 재료 과학자들과 연구자들이 극저온학에 대해 논의하는 이유가 무엇인가요?

A. 우주여행과 새로운 에너지를 사용하는 육상 교통수단에 대한 관심이 높아짐에 따라 극저온 환경에서도 사용할 수 있는 재료에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 자기부상열차의 초전도 자석은 물론, 로켓과 우주 비행체의 연료 시스템에도 액화 가스를 이용한 극저온 냉각이 필요합니다. 이러한 극저온 유체는 초저온에서 액체 상태로 보관됩니다. -150°C~-273°C(-238°F~-460°F) 또는 120Kelvin 이하입니다.

Q. 극저온 유체에는 무엇이 있으며, 어떻게 사용되나요?

A. 액체 질소, 액체 헬륨, 액체 수소 및 액체 산소는 극저온 응용 분야에서 흔히 사용하는 액체입니다. 이러한 극저온 유체는 농업, 의약품, 운송, 항공우주 등 다양한 산업에서 중요한 역할을 합니다. 포장한 농작물을 보관하기 위한 대량의 음식물 냉각, MRI 장비의 자석 냉각, 로켓 엔진의 재생 냉각, 심지어는 대형 하드론 충돌기와 같은 입자 가속기를 가동하기 위해 초전도 자석을 일정 온도로 유지하는 등의 작업에 극저온 유체가 필요합니다.

Q. 냉각 외에 극저온 유체는 어떻게 사용되나요?

A. 극저온 유체는 기체를 효율적으로 보관하고 운송하는 데 사용됩니다. 예를 들어 수소 가스는 로켓 연료로 사용되며 일부 전기 자동차 연료 전지(FCEV)의 동력원으로 사용되지만, 수소 가스는 그 부피 때문에 대량 운송에 어려움이 있고 운송 비용이 엄청나므로 압력을 가해 압축가스 형태로 변형시켜야 합니다. 수소 가스를 액체 수소로 변형시키면 부피가 줄어들어 보관과 운송이 쉬워집니다.

Q. 극저온에서 재료를 테스트하는 데 관심이 높아지는 이유가 무엇인가요?

A. 매우 낮은 온도에서 재료는 각기 다른 특성을 보입니다. 경우에 따라 수소에 노출되면 분자 구조가 불안정해지기도 합니다. 따라서 최종 환경에서 안정적으로 재료를 사용하려면 보관 및 운송 중에 재료가 극저온 유체와 접촉했는지 확인하는 테스트가 중요합니다.

Q. 극저온 환경에서의 테스트를 위해 MTS에서 제공하는 솔루션에는 무엇이 있나요?

A. MTS에서는 정상 대기압의 극저온 하에서의 재료 특성을 평가하는 솔루션을 제공합니다. MTS Landmark® 테스트 시스템을 사용하면 재료가 극저온 액체 질소 또는 액체 헬륨 환경에서 장력, 압력 또는 장력/압력 피로에 어떻게 반응하는지 측정할 수 있습니다.

극저온 테스트 솔루션

MTS는 액체 헬륨 또는 액체 질소와 함께 사용할 수 있는 적절한 고정 장치와 저온유지장치가 포함된 턴키 시스템을 제공합니다. MTS의 표준 제품에는 원형 나사형 또는 버튼 헤드형 시편용 장력 및 장력-장력 피로 테스트 고정 장치가 포함되어 있습니다. 다른 고정 장치 옵션에는 원형 나사형 또는 편평형 시편용 압력 테스트 고정 장치와 장력-압력 피로 테스트 고정 장치가 있습니다.

지금 MTS에 연락해 필요한 극저온 테스트 요구사항을 충족하는 업계 최고의 Landmark 테스트 시스템에 대해 알아보세요.

MTS Landmark 100kN 또는 250kN 하중 프레임 저온유지장치와 같이 긴 고정 장치를 위한 크로스헤드 장착 액추에이터와 확장 컬럼, 저온유지장치를 안전하게 장착해 주는 T-슬롯 베이스 플레이트로 구성할 수 있는 견고한 동적 테스트 시스템입니다.
Model 632 및 634 신율계 MTS는 극저온에서 저온유지장치를 작동할 수 있는 다양한 신율계를 제공합니다. 극저온 환경에서의 무난한 구성은 Model 634.11F-21에 25mm 게이지 길이와 +20%/-10% 이동 범위를 조합하는 것입니다.
MTS TestSuite™ 소프트웨어 직관적인 그래픽 인터페이스 덕분에 소프트웨어를 쉽게 작동할 수 있습니다.