航空航天制造商和全球研究人员面临着几个持续的挑战。一个人正在将旧卫星移动到他们的墓地轨道上，以尽量减少空间碎片，并确保他们不与运营航天器碰撞。

相关挑战是改善卫星电动推进。对这项技术的兴趣继续普及，因为它使用绿色推进剂而不是化学推进器或火箭。

一些研究人员，比如澳大利亚国立大学(ANU)空间等离子体、动力和推进实验室的研究人员，已经关注这项技术很长时间了。自1998年以来，他们一直在开发用于卫星的Helicon双层推力器(HDLT)气体等离子体空间发动机。

HDLT具有腔，该腔包含金属线圈和注入气体的封闭端。通常使用氩气，但该器件还适用于由氨和氧化亚氮（n）组成的肼刺激剂（n₂o）。

在发动机运行过程中，线圈产生一个射频场，加热气体，使其成为腔内电离的等离子球。然后等离子体通过空腔的开口端发射到太空中，在那里它膨胀并产生一个电场，将离子加速到每秒10公里，以提供推力。

“基本上是一个火箭，提供卫星的推动力，”ANU的空间等离子体，动力和推进实验室教授Rod Boswell说。“创新部分是它可以使用几乎任何推进剂。如果你可以获得足够的太阳能来运行射频系统，你只能继续使用这个，只要你有推进剂。“

尽管发动机不能提供足够大的推力来推动火箭离开地球进入轨道，但一旦进入太空，它就能提供足够的推力来推动大多数卫星。这是因为HDLT可以根据需要进行放大或缩小。

HDLT最重要的部件是腔体，腔体必须由高质量的材料制成，以承受产生等离子体的热量。在考虑陶瓷之前，研究人员尝试了包括耐热玻璃在内的多种材料。

当研究人员从澳大利亚陶瓷制造商那里采购材料遇到困难时，他们联系了位于康涅狄格州格林维尔的摩根先进材料与技术公司。摩根公司专门生产用于飞机起落架、舱门、飞行控制表面、反向推力器和执行器的氧化铝陶瓷部件和金属化组件。

摩根高级材料和技术的工程经理Zachary Waddle建议使用Al300氧化铝，因为其电气性能优异。此后不久，摩根开发了一个内部工艺，使腔件构成有几个腔原型来用于空间尺度测试。

澳大利亚国立大学的研究人员对摩根创造原型的速度印象深刻。他们还表示，原型非常坚固，并且在要求的公差范围内。

“绿色空间应用正在受到[航空航天]制造商认真考虑的，”Boswell说。“它类似于设计人员不断寻求开发汽车的更好的电动发动机。”

欲了解更多氧化铝陶瓷材料信息，请致电800-999-6322或访问www.morganamt.com．