为什么这么低？

某些行业需要工艺冷却设备达到超低温的原因有很多。超低温冷冻最常见的用途之一是进行耐久性试验。

**环境耐久性试验

看看你周围。当我们大多数人坐在舒适的气候控制的家里、办公室和汽车里时，很难想象我们周围的产品会对极冷的温度做出什么反应。他们什么时候会停止工作…破裂…爆炸…破裂？你身边的大多数东西都不会自然达到那种温度，所以没什么好担心的。日常用品要经过典型的耐久性测试，以确保它们能在各种季节性环境中安全有效地工作。

然而，用于高层大气、深海或外层空间的材料和设备必须经过更严格的测试。为了准备应对大自然向它们扔来的任何东西，每件设备、防护装备、机械、电子设备和其他用品都需要经过***测试，才能在这样的环境中安全使用。

1983年7月21日是地球地面有史以来**温度。南极洲苏联的沃斯托克站记录到的温度读数为-128.6华氏度（-89.2摄氏度）。最近，卫星探测到的读数甚至***（有些甚至低至-144°F），但1983年的记录仍然被认为是地面上**的读数。

海

同样，南极也记录到了最冷的海水温度。在27.3°F下测量的南极冰川下流动的一种含盐量极高的海水流。高含盐量使水达到亚冰点温度，并且仍然保持液态。

大气

另一个自然**温度环境一直存在于我们的头顶。地球大气层由多层组成，每一层都有不同的环境条件。中间层是从地球表面以上31-53英里延伸的一层。中间层（又称中间层）的顶部是我们大气中最冷的部分，平均温度为-130华氏度。

空间

在最**的温度下，我们必须放眼地球之外。根据美国宇航局的说法，太空中的气态物质通常会下降到-454华氏度。由于太空中极冷的条件，宇航员很快就能在国际空间站（ISS）的冷原子实验室（CAL）进行量子冷却实验。在那里，宇航员将能够利用量子过程冷却，将原子冷却到远低于深空平均温度的水平，大胆地去到以前没有温度计的地方。

低温学

超低温过程冷却的另一个共同需求是在广阔的低温领域。广义地说，低温学是研究超低温以及物质在这些温度下的行为。根据大英百科全书，低温范围从-238华氏度一直到-460华氏度或零度。零度理论上是分子运动尽可能接近完全停止的点。多年来，许多不同的低温子研究已经在我们的现代世界发展。

低温生物学——研究超低温对生物体的影响

低温学/低温保存/低温保存-保存遗传物质和有机体以备将来复苏

低温电子学——超低温下的电学研究

冷冻手术-利用低温在医学上破坏有害组织或生长

材料在低温下的行为非常不同。有些，像橡胶，变得很脆，很容易被分解。其他的，像陶瓷和一些金属，变得超导，允许电流以零电阻流过它们。

哪些行业使用超低温？

低温和超低温过程冷却领域逐年扩大。当我们继续寻找利用这项技术的新方法时，可能性似乎是无穷的。让我们来看一些工业上用于超低温过程冷却的具体例子。

航空航天

航空航天工业必须严格测试现代飞机上使用的每一个部件是否能够承受**的温度变化。超低温会增加磨损，损害多种材料的结构完整性。这些航空材料经过所谓的低温回火以提高其耐久性。它们在制造过程中暴露在战略高温和超低温下，因此它们的微观结构变得更加稳定、耐用和持久。低温处理用于提高发动机部件、涡轮叶片、密封件、制动管路等的性能和强度。

药品/医疗

医疗和制药实验室使用超低温冷冻柜和储藏室保存重要样品。这些可能包括：骨髓、血液、***、疫苗、DNA和RNA、**、卵子、胚胎等等。这些样品中有许多非常有价值，有些是***的。超低温储存和运输对于保护精密实验室产品的生存能力至关重要。

制药公司也使用超低温冷冻干燥（冻干）工艺。将实验室样品插入一个特殊的超冷真空室，该室可同时冷冻和去除水分。

此外，一些医疗设备，如磁共振成像仪（需要-400°F的低温冷却温度）需要超低温过程冷却，以便安全运行。

食品服务

如果你曾经在内陆州购买过冷冻海鲜，那么你的味蕾已经从超低温过程冷却中受益。通常被称为“速冻"，食品可以被速冻，不会膨胀或失去味道或营养价值。速冻也保留了天然的风味，所以你的食物仍然新鲜可口。

汽车

与航空航天工业类似，汽车工业在**温度下测试结构和发动机部件的可用性。在超低温下对汽车进行测试，可以让汽车制造商看到液体和电池是否能维持，电子设备是否仍能工作，发动机和座舱的升温速度有多快，以及汽车还能在多大程度上运行。

防守

像我们这样的平民永远不会知道***工业使用超低温的所有方式。然而，仔细观察私营部门，我们可以看到***工业可以从超低工艺冷却中受益的许多途径。如上所述，航空航天工程师要对飞机上使用的每种材料进行***的温度测试。超低温也有助于安全储存和运输易燃物和可燃材料。低温回火也用于各种金属（包括火器），以加强其微观结构和提高耐久性。

化学品

储存和运输对温度敏感的化学品可能***危险。许多易燃和可燃材料需要超低温溶液才能满足危险场所的安全认证。

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植物油开采

从植物中提取高纯度的油需要一些超低温。一些公司使用的二氧化碳提取方法是在-69°F以下冷却的二氧化碳。一些公司还使用超低温（-20°F）从其提取物中去除天然蜡。这些提取方法产生的高浓度油非常有价值。近年来，精油的生产和使用，特别是CBD精油，已经发展成为一个非常有利可图的行业。

塑料

塑料注射成型是一种高效的塑料制造方法，大大减少了废料的产生。特殊的热塑性塑料（如ABS和聚乙烯）被加热，注入模具中，然后在从模具中释放之前迅速冷却。在高温下模塑塑料会产生一个很好的光泽表面，使成品塑料更耐热。然后快速冷却使塑料更坚固，更耐冲击。