設備必須滿是出現(xiàn)冷焊的條件：第一，能得到新鮮清潔表面；第二，能使試件在較長時間內(nèi)維持新鮮清潔表面。所以，設計時需遵循下述原則：
　　
　?、俪叵驴蛰d極限壓力低。真空度越高，試件表面氣體分子覆蓋度越小，就能在較長的時間內(nèi)保證新鮮清潔表面不會被污染，這是產(chǎn)生冷焊的s*要條件。極限真空度的要求與試件所處的空間實際工作環(huán)境有關，原則上是越高越好。一般需達到1×10-8Pa，或優(yōu)于此值。
　　
　?、谙到y(tǒng)清潔。油蒸氣能阻止冷焊的產(chǎn)生，且不易清除。如果設備的油蒸氣分壓較高，活動機構已清潔的新鮮表面會在很短的時間內(nèi)被油蒸氣分子完全覆蓋，無法模擬空間冷焊條件，從而得出不符合空間實際情況的錯誤試驗結論。因此，作為防冷焊評價試驗設備的油蒸氣分壓應越低越好。
　　
　?、?ldquo;高溫”下空載極限壓力低。一般說來，空間活動機構通過常溫防冷焊評價試驗后，還應進行“高溫”（根據(jù)有關標準，這一溫度不應低于活動機構空間工作時的環(huán)境溫度）下的防冷焊試驗。冷焊與溫度密切相關，溫度越高越容易出現(xiàn)冷焊。其原因一是氣體污染膜的表面擴散，在高溫下氣體的平均滯留時間比低溫下要短得多，因此，試件表面吸附的氣體少，這樣由相鄰區(qū)間向已清潔的試件表面擴散的污染物也較少，故試件表面可在較長時問內(nèi)保持清潔；其二是污染膜向內(nèi)部擴散，在高溫下試件表面污染膜可能向材料內(nèi)部擴散，致使表面有部分污染膜消失，形成新鮮清潔表面。
　　
　　鑒于上述情況，為確?？臻g活動機構工作的可靠性，對其進行“高溫”（一般40℃一50℃）防冷焊評價試驗是很有必要的。
　　
　?、茉O備工作壓力要低。空間活動機構一般結構比較復雜，出氣面積大，材料種類多，加之某些試件結構的特殊性，不允許試驗前進行徹底清洗和高溫烘烤抽氣，因而出氣量大。在這種情況下，要求系統(tǒng)的極限真空度要很高，否則無法進行試驗，因此要求抽氣機組不但性能優(yōu)良，而且對各種氣體有足夠大的抽速。
　　
　　為滿足設計原則，此設備采取了必要的設計措施：
　　
　?、龠x擇適宜抽氣方式。真空設備的抽氣方式是獲得極限真空高低和無油程度的重要前提，是設備成功的關鍵。根據(jù)設備的特點，選擇了“機械泵+渦輪分子泵+鈦升華泵+濺射離子泵”的抽氣方式。這種組合抽氣手段是超高真空防冷焊評價試驗設備較理想的抽氣方式。濺射離子泵為鈦-鉭二極型。鈦升華泵帶有附加升華阱。
　　
　?、诓捎脟烂艿姆婪涤痛胧４嗽O備所用機組是準無油的，這就要靠嚴密的防返油措施來有效阻止蒸氣向超高真空室的返擴散。具體措施一是在機械泵與分子泵之間加活性氧化鋁擋油阱；二是在分子泵與超高真空閥之間加液氮冷阱；三是采用嚴格的防返油操作程序。