광섬유 케이블 재료 기술의 발전은 현대 통신 인프라를 발전시키는 데 중요한 역할을 했습니다. 1960년대 저손실 광섬유의 초기 개발부터-오늘날의 정교한 멀티코어 및 OAM(궤도각운동량) 전송 시스템에 이르기까지 재료 과학은 모든 분야의 핵심으로 남아 있습니다.
이 포괄적인 가이드는 다양한 제조 공정에서 사용되는 다양한 재료를 탐색하고 해당 재료의 특성, 용도 및 성능 특성을 비교하여 이 중요한 분야에 대한 철저한 이해를 제공합니다.
핵심 제조 재료: 프리폼 제작
실리카-기반 재료
광섬유 케이블 소재의 기초는 광섬유 프리폼의 주요 구성 요소 역할을 하는 초순수 실리카(SiO2)에서 시작됩니다. 증착 방법의 선택은 재료 특성과 제조 경제성에 큰 영향을 미칩니다.
변형 화학 기상 증착(MCVD)
회전하는 실리카 기판 튜브 내부에서 반응하는 고순도{0}}기체 전구체, 주로 사염화규소(SiCl₄)와 산소를 활용합니다.
1400-1600도에서 작동
0.1ppb 미만의 OH 농도
1차 도펀트인 사염화 게르마늄(GeCl₄)
증착 속도: 1-2g/분
외부 기상 증착(OVD)
OMCTS(옥타메틸사이클로테트라실록산) 전구체를 사용한 화염 가수분해를 사용하여 회전하는 맨드릴에 외부적으로 재료를 증착합니다.
기화를 위해 140-160도에서 작동
SiCl₄에 비해 재료비 30~40% 저렴
Preform diameters >150mm
증착 속도: 3-5g/분
증기 축 증착(VAD)
MCVD와 OVD의 측면을 결합하여 대규모 생산을 위해 회전하는 시드 로드에 재료를 축 방향으로 증착합니다.-
지속적인 프리폼 성장 능력
G.652D 표준 단일{1}}모드 광섬유에 이상적
2미터를 초과하는 프리폼 길이
대량-상업 생산
도핑 물질과 그 효과
굴절률 프로파일을 정밀하게 제어하려면 정교한 도핑 전략이 필요합니다. 특정 성능 특성을 위해 실리카 유리의 광학 특성을 수정하기 위해 다양한 재료가 사용됩니다.
| 도핑재료 | 기능 | 굴절률에 미치는 영향 | 일반적인 농도 |
|---|---|---|---|
| 이산화게르마늄(GeO₂) | 핵심 지역 색인 수정 | 몰퍼센트당 ~0.1% 증가 | 섬유 디자인에 따라 다양함 |
| 불소(SiF₄ 또는 CF₄) | 클래딩 지수 감소 | 몰퍼센트당 0.3% 감소 | 클래딩 디자인에 따라 다양함 |
| 오산화인(P2O₅) | 점도 감소, 핵생성 억제 | 완만한 증가 | 최대 2mol%(산란에 의해 제한됨) |
| 산화에르븀(Er²O₃) | 1550nm 창의 광학 증폭 | 최소한의 효과 | 중량 기준 100-1000ppm |
굴절률 수정
请替换当前内容은 이중-축 보정 보상을 지원하고, 분배된 접착제 양을 정밀하게 제어하며, 오류는 ± 0.02mm에 이릅니다.
다-축 모션 시스템, 디스펜싱 경로의 정밀한 제어;
높은 UPH를 매칭하여 노즐의 자동 청소를 실현합니다.
도핑 농도 효과
이중-스테이션 다중{1}}지능형 작업 플랫폼;
동기화된 CCD 정밀 포지셔닝;
높은 용접 정밀도, 용접 조인트의 높은 일관성, 특히 고정밀 전자 장치 프로세스에 적합합니다.
섬유 드로잉 및 코팅 재료
1차 및 2차 코팅
깨끗한 유리 프리폼을 기계적으로 견고한 섬유로 변환하려면 드로잉 직후 적용되는 정교한 코팅 시스템이 필요합니다. 최신 광섬유 케이블 재료 코팅은 이중-층 시스템을 사용합니다. 즉, 부드러운 1차 코팅과 더 단단한 2차 코팅으로, 각각 고유한 보호 기능을 제공합니다.
이중-층 코팅 시스템
1차 코팅
- 연질 세그먼트가 있는 우레탄 아크릴레이트 올리고머
- 현장 계수<1 MPa at 23°C
- -40도 이하의 유리전이온도
- 60-80% 올리고머, 15-30% 반응성 희석제, 3-7% 광개시제
2차 코팅
- 기계적 보호를 위한 더 높은 모듈러스(500-1500MPa)
- 더 높은 가교 밀도를 지닌 더 짧고 더 단단한 소프트 세그먼트
- 마모에 저항하고 측면 하중 보호 기능을 제공합니다.
- 385nm 또는 395nm 파장의 UV-LED 경화
UV-LED 경화 기술 발전
최근 UV-LED 경화 기술의 발전으로 코팅 공정에 혁명이 일어났습니다. LED 시스템은 광개시제 흡수 피크(385nm 또는 395nm)에 정확하게 일치하는 스펙트럼 출력을 제공하여 경화 효율성을 향상시키는 동시에 수은 아크 램프에 비해 에너지 소비를 60-70% 줄입니다.
오존 발생 및 수은 처리 제거
오존 형성이 없고 처리해야 할 수은{0}}포함 전구가 없기 때문에 UV{1}}LED 경화는 환경 위험과 규정 준수 부담을 크게 줄여{2}}생산 라인에 더 깨끗하고 안전하며 유지 관리 비용이 낮은 솔루션을 제공합니다.{3}}
에너지 소비를 60-70% 줄입니다.
UV-LED 시스템은 전력을 사용 가능한 UV 출력으로 훨씬 효율적으로 변환하여 수은 아크 램프에 비해 에너지 소비를 60~70% 절감하고 제조업체가 운영 비용과 탄소 배출량을 줄이는 데 도움이 됩니다.
더 긴 서비스 수명(50,000+시간 대 수은의 경우. 1,000시간)
일반적인 UV-LED 모듈은 50,000시간 이상의 작동 수명을 제공하여 유지 관리 간격을 대폭 연장하고 가동 중지 시간을 줄이며 교체 및 재고 비용을 최소화합니다.
25m/s를 초과하는 라인 속도 지원
고강도, 즉각적-UV-LED 경화는 25m/s 이상의 라인 속도를 지원하여 처리량을 높이고 전체 생산 속도에서 품질을 안정적으로 유지하며 전반적인 장비 효율성을 향상시킵니다.
중수소 처리 재료
Hydrogen-induced attenuation remains a concern for fibers operating in hydrogen-rich environments. Deuterium (D₂) treatment represents an innovative solution where fiber optic cable material is exposed to high-pressure deuterium (>100 bar) 높은 온도(50~150도)에서 24~48시간 동안.
Deuterium exchanges with hydrogen-containing defects in the glass matrix, shifting absorption peaks away from communication wavelengths. The process requires ultra-pure deuterium (>99.9%) 및 정밀한 환경 제어가 가능합니다.
최적의 처리는 기준 감쇠를 0.01dB/km 미만으로 추가하는 동시에 수소{0}}로 인한 손실을 85-95% 줄입니다. 과도한 중수소는 OD 결합 형성을 통해 감쇠를 증가시킬 수 있으므로 과도한-중수소화는 피해야 합니다.
Deuterium Purity：>99.9%
압력 범위:100+bar
온도 범위: 50-150도
치료 기간:24-48시간
수소 손실 감소: 85-95%
2차 가공재료
느슨한 튜브 화합물
2차 섬유 구조의 재료 선택은 케이블 성능에 큰 영향을 미칩니다. 느슨한 튜브 설계는 열가소성 폴리머를 사용하여 초과 길이가 제어된 하나 이상의 광섬유를 캡슐화하여 광학 성능을 유지하면서 환경적 스트레스로부터 보호합니다.
폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)
녹는점
225도
인장강도
50-60MPa
굴곡 탄성률
2.3-2.8GPa
수분 흡수
<0.08% at 23°C, 50% RH
주요 장점
탁월한 치수 안정성
우수한 내화학성
우수한 가공 특성
변성 폴리프로필렌(PP)
밀도
0.90g/cm3
향상된 속성
저온-내충격성
내화학성
훌륭한
표면 에너지
PBT보다 낮음
주요 장점
PBT보다 밀도가 낮음
우수한 저온-성능
특정 애플리케이션을 위한 비용-효율적인 대안
변성 폴리카보네이트(PC)
유리전이온도
145도
온도 범위
-40도 ~ +85도
주요 속성
우수한 난연성
크리프 저항
훌륭한
주요 장점
탁월한 치수 안정성
우수한 난연성
특수한 실내 환경에 탁월
케이블 코어 재료
중앙 강도 회원
중앙 강도 부재의 광섬유 케이블 재료 선택은 적용 요구 사항, 설치 방법 및 환경 조건에 따라 크게 달라집니다.
섬유강화 플라스틱(FRP)-
请替换当前内容 산업 인터넷의 첨단 기술과 개념을 채택하여 제조 기업이 생산 및 관리의 전체 과정을 포괄하는 통합 디지털 시스템을 구축할 수 있도록 지원합니다.
철강선 강도 회원
산업 인터넷의 첨단 기술과 개념을 채택하여 제조 기업이 생산 및 관리의 전체 프로세스를 포괄하는 통합 디지털 시스템을 구축할 수 있도록 지원합니다.
아라미드 원사 강도 회원
산업 인터넷의 첨단 기술과 개념을 채택하여 제조 기업이 생산 및 관리의 전체 프로세스를 포괄하는 통합 디지털 시스템을 구축할 수 있도록 지원합니다.
| 재료 유형 | 인장강도 | 밀도 | 주요 애플리케이션 | 장점 |
| FRP | >1000MPa | ~2.0g/cm³ | 실내외케이블, 배전케이블 | 고강도-대-무게 비율, 유전체 |
| 철강선 | 1200-1800MPa | 7.8g/cm3 | 직접매설, 공중설치 | 최대 인장 강도, 최소 신장 |
| 아라미드 원사 | 2800-3600MPa | 1.44g/cm³ | ADSS 케이블, 고{0}}전압 환경 | 최고 비강도, 유전 특성 |
케이블 외장 재료
폴리에틸렌 화합물
HDPE(고밀도 폴리에틸렌)는 실외 케이블 외피 응용 분야에 널리 사용되며 뛰어난 습기 차단 기능, 내후성 및 기계적 보호 기능을 제공합니다. 최신 광섬유 케이블 재료 제제는 정교한 첨가제 패키지를 사용하여 여러 성능 매개변수를 동시에 최적화합니다.
기본 수지 특성
밀도: 0.950-0.965g/cm³
더 높은 밀도는 탁월한 환경 응력 균열 저항성을 제공합니다.
용융 유속: 0.2-1.0 g/10min
가공성과 기계적 특성의 균형을 유지합니다.
Molecular Weight Distribution: Broad (PDI >5)
처리 가능성과-장기적 성능을 모두 최적화합니다.
카본 블랙 안정화
농도: 2.0~2.5중량%
자외선 차단 및 항산화 활성 제공
입자 크기: 20-40nm
표면적이 70~120m²/g인 N220, N330 또는 N550 등급
가공: 이중-나사 압출 컴파운딩
품질 저하 없이 균일한 분산 보장
LSZH(저연 무할로겐) 화합물
실내 및 운송 응용 분야에서는 화재 발생 시 독성 가스 및 연기 발생을 최소화하기 위해 LSZH 광섬유 케이블 재료 공식을 점점 더 요구하고 있습니다. 이러한 재료는 향상된 화재 안전 특성을 위해 일부 기계적 및 환경적 특성을 희생합니다.
베이스 폴리머 시스템
에틸렌-비닐 아세테이트(EVA) 공중합체
- 비닐 아세테이트 함량 18-28%
- 난연 충진제와의 호환성 강화
- 저온 유연성 향상을 위한 결정화도 감소-
메탈로센 폴리에틸렌(mPE)
- 좁은 분자량 분포
- 정확한 공단량체 통합
- Enables processing of highly filled compounds (>60%)
난연 시스템
금속 수산화물
- 알루미늄 삼수화물(ATH) 및 수산화마그네슘(MDH)
- 200도(ATH) 또는 300도(MDH) 이상에서 흡열 분해
- 중량으로 60-65%의 로딩이 필요합니다.
성능 요구 사항
- 난연성: IEC 60332-1 및 60332-3C
- Smoke density: IEC 61034-2, light transmittance >60%
- Acid gas emission: IEC 60754-2, pH >4.3
특수 목적 외장재
설치류-저항성 제제
설치류가 발생하기 쉬운 환경에 배포된 케이블은{0}}특수 재료 배합을 통해 강화된 보호가 필요합니다.
유리섬유 강화(20~30중량%)
외피층 사이의 강철 테이프 장갑
폴리아미드와 잘게 잘린 유리 섬유를 결합한 유리{0}}강화 PE
설치 유연성을 유지하면서 물림 방지
추적 방지 화합물-
고전압 송전탑의 케이블은-표면 오염으로 인한 전기 추적 위험에 직면해 있습니다.
특정 충전제(점토 광물, 산화알루미늄)
재료는 전기적 스트레스 하에서 우선적으로 탄화됩니다.
케이블 표면을 따라 전파되는 추적을 방지합니다.
최대 4.5kV의 전압에서 IEC 60587에 따라 테스트되었습니다.
충진 및 차단 화합물
요변성 젤 제제
기존의 "겔{0}}충진" 케이블은 요변성 화합물을 사용하여 느슨한 튜브 섬유를 결합하는 동시에 세로 방향으로 물이 침투하는 것을 차단합니다. 이러한 광섬유 케이블 재료 시스템은 유기점토 또는 폴리아미드 요변제와 함께 미네랄 오일(파라핀계 또는 나프텐계, 점도 지수 95-110)을 연속상으로 활용합니다.
Performance optimization requires balancing multiple properties: apparent viscosity at rest (>0.1s⁻¹ 전단 속도에서 5000Pa·s)는 배수를 방지하는 동시에 전단{2}}박화 동작(점도<10 Pa·s at 100 s⁻¹) enables complete tube filling during manufacture.
저온-성능은 현장 설치에 결정적인 영향을 미칩니다. 고품질 화합물은 -40도(점도)에서 펌핑성을 유지합니다.<100,000 mPa·s) and prevent fiber-tube adhesion through temperature cycling (-40°C to +70°C, 5 cycles minimum).
활동 회원
전단 점도
복구 시간
낮은-온도 펌핑 가능성
건수-차단 시스템
환경 문제와 제조 경제성으로 인해 '건식' 수분 차단 기술-이 채택되었습니다. 일반적으로 폴리아크릴산 나트륨 가교 네트워크인 초흡수성 폴리머(SAP)는 자기 무게의 100~1000배에 달하는 물을 흡수하여 액체 물을 고정된 젤로 전환합니다.
SAP-기반 수분 차단 기술
케이블 설계에서 SAP는 케이블 구조 전체에 전략적으로 배치된 원사 또는 테이프의 분말 코팅으로 존재합니다. 물이 유입되면 급속한 팽창으로 몇 분 내에 물의 세로 이동을 차단합니다.
원사-유형 요소
- 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 코어 원사
- SAP 분말 코팅: 150-400g/m²
- 접착을 위한 특수 바인더 시스템
- 케이블 충전재와 호환 가능
테이프 포맷 시스템
- 부직포 층 사이에 SAP가 포함되어 있음
- 제어된 팽창 특성
- 케이블링 중 기계적 취급 강도
- 수분 접촉시 신속한 활성화
광섬유 케이블 소재에는 세심한 엔지니어링이 필요합니다. 과도한 팽창력은 광섬유를 압축하여 감쇠를 증가시킬 수 있으며, 용량이 부족하면 물이 전파될 수 있습니다.
특수 섬유 소재
에르븀-도핑된 섬유 구성요소
광 증폭에는 희토류 원소를 포함하는 특수 광섬유 케이블 재료 구성이 필요합니다.- EDFA(에르븀- 도핑된 섬유 증폭기)는 1550nm 창에서 광학 이득에 최적화된 핵심 구성을 갖춘 실리카 섬유를 사용합니다.
공동 도핑 전략은 농도 소광을 유발하는 에르븀 클러스터링을 방지하여 증폭기 효율을 감소시킵니다. 프리폼 제조 중 용액 도핑 기술은 분자 수준에서 균일한 도펀트 분포를 보장합니다.
01
산화에르븀(Er2O₃): 100~1000 중량ppm
1550nm 창에서 광학 이득 제공
02
산화알루미늄(Al₂O₃): 1~5mol%
실리카 매트릭스의 에르븀 용해도를 향상시킵니다.
03
오산화인(P2O₅): 0.5~2mol%
에르븀 클러스터링을 줄이고 용해도를 향상시킵니다.
광결정 섬유 재료
고급 광섬유 설계는 새로운 광학 특성을 위해 광결정(미세 구조) 형상을 사용합니다. 이러한 구조에는 전문적인 프리폼 제작 및 드로잉 프로세스를 통해 보이드 형상의 정밀한 제어가 필요합니다.
실리카-기반 광결정 섬유
스택-및-드로우 기술은 특정 광섬유 케이블 재료 구성으로 모세관 배열을 조립하여 주기적인 굴절률 변화를 생성합니다.
- 보이드 형상의 정밀한 제어
- 끝없는 단일-모드 작동을 포함한 새로운 광학 특성
- 편광 유지를 위한 높은 복굴절-애플리케이션
고분자 광결정 섬유
이는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 또는 폴리카보네이트와 같은 재료를 사용하여 단파장 응용 분야 및 대형-코어 특수 섬유에 이점을 제공합니다.
- 실리카 구조에 비해 제작이 용이함
- 고전력 애플리케이션을 위한 대형 코어 크기-
- Limitations: higher attenuation (>50dB/km)
- 주로 감지 및 특수 조명에 사용됩니다.
실제 적용 사례
해저 케이블 시스템
심해 통신 인프라
해저 케이블은 열악한 해양 환경에서 수십 년 동안 사용하면서 압력 저항, 부식 방지 및 신호 무결성의 동시 최적화가 필요한 광섬유 재료에 대한 가장 까다로운 응용 분야를 나타냅니다.
재료 선택 기준
내압성(최대 800atm)
- 아연도금 강철 와이어의 장갑층(직경 2~4mm)
- 카본 블랙이 포함된 외부 폴리에틸렌 피복(두께 5-8mm)
- 연동 알루미늄 또는 구리 테이프 방수 장벽
부식 방지
- 생물축적을 방지하는 특수{0}}방오 화합물
- 강철 부품용 크롬 III 부동태화
- 섬유 보호용 수소{0}}불침투성 구리 튜브
사례 예:대서양 횡단 MAREA 케이블 시스템은 바셀린 차단 화합물, 강철 갑옷 층 및 폴리에틸렌 외피로 둘러싸인 구리 튜브 내에서 16개의 광섬유 쌍을 사용합니다. 이 구조는 8,000미터의 해수압을 견디면서 160Tbps 용량을 지원합니다.
데이터 센터 고밀도-케이블 연결
대규모 시설 연결
현대의 데이터 센터에는 밀도를 최대화하는 동시에 공기 흐름 요구 사항이 높고 촘촘하게 밀집된 환경에서 화재 위험, 설치 시간 및 신호 손실을 최소화하는 광섬유 솔루션이 필요합니다.
화염 저항 요구 사항
UL 94 V-0 등급, 수직 트레이 설치를 위한 IEC 60332-3C 준수
연기 배출 제어
Light transmittance >4분에 80%(IEC 61034-2)
밀도 최적화
리본당 12-24개의 섬유가 있는 1.6mm 직경의 리본 섬유
극한의 온도 환경
사막 및 극지방 배치
극한의 온도(-55도 ~ +85도)에서 작동하는 섬유는 기존 재료의 조기 파손을 초래할 수 있는 대규모 열 사이클 전반에 걸쳐 성능을 유지하기 위해 특수 재료 배합이 필요합니다.
고온-덮개
최대 작동 범위가 125도인 가교 폴리에틸렌(XLPE)
코팅 기술
Tg가 -60도 미만이고 Tm이 200도 이상인 불소화 폴리머
자외선 차단
안정제 패키지와 함께 외부 피복에 3-5% 카본 블랙 로딩
낮은-온도 유연성
에틸렌 공중합체 변성 특수 폴리프로필렌
동결-해동 저항
수정된 물-유동점이 -60도 미만인 차단 젤
열주기 허용 오차
확장-과 일치하는 자료<50ppm/°C differential expansion
필드 데이터:남극 연구 기지에 배치된 섬유는<0.1dB/km attenuation change after 5 years of exposure to -89°C to +15°C temperature swings, utilizing specialized acrylate coatings with silane coupling agents for improved adhesion under thermal stress.
재료 결함 및 해결 방법
수소{0}}유도 감쇠(HIA)는 광섬유 시스템에서 가장 중요한 신뢰성 문제 중 하나로 남아 있습니다. 분자 수소(H2)는 유리 매트릭스로 확산되어 결함과의 반응을 통해 수산기(OH) 그룹을 형성하여 중요한 통신 파장(1240nm, 1383nm 및 1530nm)에서 흡수를 증가시킵니다.
근본 원인
- 수증기 유입:케이블 외피 결함 또는 불완전한 물 차단으로 인해
- 화학 반응:부산물로 H2를 생성하는 케이블 부품
- 제조 결함: 유리 구조의 산소 결핍 센터 및 댕글링 본드
완화 전략
게르마늄-산소 결함 감소
산화알루미늄(Al2O₃)을 1-3 mol%로-공도핑하면 보다 안정적인 Al-O-Ge 결합을 형성하여 Ge-관련 결함 부위를 줄이고, H2 반응 부위를 최대 70%까지 감소시킵니다.
고급 중수소 처리
120도에서 72시간 동안 고압(150bar) 중수소 어닐링을 수행하면 통신 대역에서 흡수되지 않는 안정적인 OD 결합이 생성되어 HIA로부터 25년 동안 보호됩니다.
수소-차단 덮개
EVOH(에틸렌 비닐 알코올) 장벽을 통합한 다{0}층 피복 구조는 기존 PE 피복에 비해 H2 투과성을 99.9% 줄여 확산 경로를 최소화합니다.
코팅 재료 노화 문제: 코팅 재료 노화 문제
섬유 코팅 열화는 기계적 보호와 광학 성능을 모두 손상시키는 여러 메커니즘을 통해 폴리머 분해를 가속화하는 환경 요인과 함께 실외 설치의 주요 실패 모드로 남아 있습니다.
가속 테스트:새로운 코팅 제제는 10,000시간의 QUV 테스트(UVB-313 램프, 60도/40도 주기)를 거칩니다.<5% change in modulus, and 1,000 hours of 85°C/85% RH exposure with <3% weight loss, ensuring 30+ year service life in harsh environments.
일반적인 실패 모드
- 광산-산화:UV-유도된 사슬 절단으로 부서지기 쉬운 코팅 생성
- 가수분해:우레탄의 에스테르 결합을 깨는 물 침투
- 층간박리:코팅층이나 유리계면 사이의 접착력 상실
- 가소제 이동:취화로 이어지는 유연성 손실
고급 코팅 제제
- HALS 안정제: UV 분해를 방지하는 방해 아민 광 안정제
- 실란 커플링제:화학 결합을 통해 유리{0}}코팅 접착력 향상
- 불소화 우레탄: 습도가 높은 환경에서 가수분해 저항성 강화-
- 하이브리드 유기-무기:열 및 기계적 안정성을 향상시키는 실리카 나노입자
물 차단 재료 실패
요변성 젤 문제
젤 이동/오버플로우
설치 또는 온도 순환 중 과도한 젤 흐름으로 인해 커넥터가 오염되고 취급이 어려워질 수 있습니다.
해결책:
Use high-yield stress formulations (>200 Pa), 수정된 유기점토 농도(8-12중량%). 점도를 안정화하기 위해 설치 전에 온도 순환 노화를 구현합니다.
저온-경화
젤 점도는 저온에서 기하급수적으로 증가하여 섬유 접근을 방해하고 섬유가 경질화된 젤에 갇힐 때 마이크로벤딩 손실을 유발합니다.
해결책:
유동점이 -60도 미만인 나프텐계 베이스 오일을 선택하세요. 점도-온도 반응을 평탄화하려면 고분자 점도 지수 향상제를 첨가하십시오.
수소 생성
일부 젤 제제는 화학 반응을 통해 수소를 생성하여 민감한 섬유 유형에서 HIA에 기여합니다.
해결책:
금속 유기 복합체와 같은 수소{0}}소거 첨가제(중량 기준 0.5~1%)를 활용합니다. 화학 반응성을 최소화하려면 완전 수소화 베이스 오일을 선택하십시오.
SAP 시스템 과제
부적절한 붓기
SAP 재료는 케이블 틈새를 통한 물 이동을 허용하는 충분한 부피 확장(최소 200x)을 달성하지 못합니다.
해결책:
SAP 입자 크기 분포(50{3}}300μm)를 최적화하고 균일한 적용 범위(200-300g/m²)를 보장합니다. 서비스 환경에서 예상되는 이온 농도에 적합한 가교 밀도를 선택하십시오.
조기 활성화
SAP는 보관 또는 설치 중에 주변 습기에 반응하여 실제 물 유입이 발생하기 전에 용량을 잃습니다.
해결책:
SAP 입자에 수분 차단 코팅을 적용합니다. 습도가-조절된 포장을 사용하고<30% RH storage requirements.
기계적 간섭
부풀어 오른 SAP는 섬유에 과도한 압력을 가해 마이크로벤딩을 통해 감쇠를 증가시킵니다.
해결책:
엔지니어는 최대 300% 볼륨 확장으로 SAP 품종의 팽창을 제어했습니다. 중요한 광섬유 경로 주변에 확장 챔버와 완충 구역을 갖춘 케이블 형상을 설계합니다.
결론
제조 공정 전반에 걸쳐 광섬유 케이블 소재의 다양성은 점점 더 까다로워지는 통신 요구 사항을 충족하는 데 필요한 정교한 엔지니어링을 반영합니다. 초순수 실리카 전구체부터 특수 코팅 시스템, 환경 보호 화합물에 이르기까지 각 재료 선택에는 광학 성능, 기계적 특성, 환경 저항성, 제조 가능성 및 비용 간의 복잡한 균형이 필요합니다.-
최근 개발에서는 UV-LED 경화를 통한 에너지 소비 감소, 외피 제조 시 할로겐화 화합물 제거, 프리폼 제조 시 재료 활용 효율성 향상 등 지속 가능성을 강조합니다. 미래 혁신은 멀티-코어 및 멀티-모드 섬유 설계를 통해 더 높은 전송 용량을 가능하게 하고 바이오{4}} 기반 폴리머를 통해 환경 성능을 개선하며 고급 고장 예측 및 예방을 통해 신뢰성을 향상시키는 소재에 중점을 둘 것입니다.
대역폭과 연결성에 대한 현대 사회의 끝없는 요구를 지원하는 광통신 인프라를 발전시키기 위해 노력하는 엔지니어, 기술자 및 시스템 설계자에게는 전체 케이블 시스템 내에서 이러한 재료와 그 상호 작용을 이해하는 것이 필수적입니다.