Với sự tiến bộ của quá trình chuyển đổi số và trí tuệ xã hội, việc sử dụng cáp quang đang trở nên phổ biến. Sợi quang, là phương tiện truyền thông tin trong cáp quang, cung cấp băng thông cao, tốc độ cao và độ trễ truyền thấp. Tuy nhiên, với đường kính chỉ 125μm và được làm bằng sợi thủy tinh, chúng rất dễ vỡ. Do đó, để đảm bảo truyền dẫn sợi quang an toàn và đáng tin cậy qua nhiều môi trường khác nhau như biển, đất liền, không khí và không gian, cần có vật liệu sợi chất lượng cao làm thành phần gia cố.
Sợi aramid là sợi tổng hợp công nghệ cao đã phát triển kể từ khi công nghiệp hóa vào những năm 1960. Với nhiều lần lặp lại, nó đã tạo ra nhiều loại và thông số kỹ thuật khác nhau. Các đặc tính độc đáo của nó—trọng lượng nhẹ, tính linh hoạt, độ bền kéo cao, mô đun kéo cao, hệ số giãn nở tuyến tính thấp và khả năng chống chịu môi trường tuyệt vời—làm cho nó trở thành vật liệu gia cố lý tưởng cho cáp quang.
1. Vật liệu cấu thành của cáp quang
Cáp quang bao gồm lõi gia cường, lõi cáp, vỏ bọc và lớp bảo vệ bên ngoài. Cấu trúc lõi có thể là lõi đơn (loại bó đặc và ống) hoặc lõi đa (loại phẳng và đơn vị). Lớp bảo vệ bên ngoài có thể là lớp giáp kim loại hoặc phi kim loại.
2. Thành phần của sợi Aramid trong cáp quang
Từ bên trong ra bên ngoài, cáp quang bao gồmsợi quang, ống rời, lớp cách điện và vỏ bọc. Ống rời bao quanh sợi quang và khoảng không giữa sợi quang và ống rời được lấp đầy bằng gel. Lớp cách điện được làm bằng aramid và vỏ bọc bên ngoài là vỏ bọc polyethylene chống cháy không khói, không halogen, bao phủ lớp aramid.
3. Ứng dụng của sợi Aramid trong cáp quang
(1) Cáp quang trong nhà
Cáp quang mềm lõi đơn và lõi đôi có đặc điểm là băng thông cao, tốc độ cao và suy hao thấp. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các trung tâm dữ liệu, phòng máy chủ và các ứng dụng cáp quang đến tận bàn làm việc. Trong các mạng băng thông rộng di động được triển khai dày đặc, số lượng lớn các trạm gốc và các hệ thống phân chia thời gian dày đặc trong nhà yêu cầu sử dụng cáp quang đường dài và cáp lai vi quang. Cho dù là cáp quang mềm lõi đơn hay lõi đôi hay cáp quang đường dài và cáp lai vi quang, việc sử dụng cáp mềm có độ bền cao, mô đun cao, linh hoạtsợi aramidlà vật liệu gia cố đảm bảo khả năng bảo vệ cơ học, chống cháy, chống chịu với môi trường và tuân thủ các yêu cầu về cáp.
(2) Cáp quang tự hỗ trợ toàn bộ điện môi (ADSS)
Với sự phát triển nhanh chóng của cơ sở hạ tầng năng lượng điện và các dự án điện áp cực cao của Trung Quốc, việc tích hợp sâu các mạng lưới truyền thông điện với công nghệ 5G là điều cần thiết cho việc xây dựng lưới điện thông minh. Cáp quang ADSS được sử dụng dọc theo các đường dây điện, đòi hỏi chúng phải hoạt động tốt trong môi trường trường điện từ cao, giảm trọng lượng của cáp để giảm thiểu tải trọng lên các cột điện và đạt được thiết kế toàn điện môi để ngăn ngừa sét đánh và đảm bảo an toàn. Sợi aramid cường độ cao, mô đun cao, hệ số giãn nở thấp bảo vệ hiệu quả các sợi quang trong cáp ADSS.
(3)Cáp quang điện tử tổng hợp có dây buộc
Cáp buộc là thành phần chính kết nối các nền tảng điều khiển và thiết bị được điều khiển như khinh khí cầu, tàu bay hoặc máy bay không người lái. Trong thời đại thông tin nhanh chóng, số hóa và trí tuệ, cáp buộc composite quang điện tử cần cung cấp cả nguồn điện và truyền thông tin tốc độ cao cho thiết bị hệ thống.
(4)Cáp quang di động
Cáp quang di động chủ yếu được sử dụng trong các tình huống mạng tạm thời, chẳng hạn như các mỏ dầu, mỏ, cảng, phát sóng truyền hình trực tiếp, sửa chữa đường dây liên lạc, liên lạc khẩn cấp, chống động đất và cứu trợ thiên tai. Các loại cáp này yêu cầu trọng lượng nhẹ, đường kính nhỏ và tính di động, cùng với tính linh hoạt, khả năng chống mài mòn, khả năng chống dầu và khả năng chịu nhiệt độ thấp. Việc sử dụng sợi aramid linh hoạt, cường độ cao, mô đun cao làm vật gia cố đảm bảo tính ổn định, khả năng chịu áp suất, khả năng chống mài mòn, khả năng chống dầu, tính linh hoạt ở nhiệt độ thấp và khả năng chống cháy của cáp quang di động.
(5)Cáp quang dẫn hướng
Sợi quang lý tưởng cho truyền tốc độ cao, băng thông rộng, khả năng chống nhiễu điện từ mạnh, tổn thất thấp và khoảng cách truyền dài. Những đặc điểm này khiến chúng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống dẫn đường có dây. Đối với cáp dẫn đường tên lửa, sợi aramid bảo vệ các sợi quang mỏng manh, đảm bảo triển khai tốc độ cao ngay cả trong khi tên lửa bay.
(6)Cáp lắp đặt nhiệt độ cao hàng không vũ trụ
Do các đặc tính tuyệt vời của chúng như độ bền cao, mô đun cao, mật độ thấp, khả năng chống cháy, khả năng chịu nhiệt độ cao và tính linh hoạt, sợi aramid được sử dụng rộng rãi trong cáp hàng không vũ trụ. Bằng cách mạ sợi aramid với các kim loại như kẽm, bạc, nhôm, niken hoặc đồng, sợi aramid dẫn điện được tạo ra, cung cấp khả năng bảo vệ tĩnh điện và che chắn điện từ. Những sợi này có thể được sử dụng trong cáp hàng không vũ trụ như các thành phần che chắn hoặc thành phần truyền tín hiệu. Ngoài ra, sợi aramid dẫn điện có thể giảm đáng kể trọng lượng đồng thời tăng cường hiệu suất, hỗ trợ phát triển truyền thông vi sóng, cáp RF và các dự án phòng thủ hàng không vũ trụ khác. Những sợi này cũng cung cấp khả năng che chắn điện từ cho các khu vực uốn cong tần số cao trong cáp bánh đáp máy bay, cáp tàu vũ trụ và cáp rô bốt.
Thời gian đăng: 11-11-2024