Tóm tắt: Ưu điểm của cáp quang làm cho việc sử dụng trong lĩnh vực truyền thông liên tục được mở rộng, để thích ứng với các môi trường khác nhau, thường bổ sung thêm phần gia cố tương ứng trong quá trình thiết kế cáp quang để đáp ứng các nhu cầu khác nhau. Bài báo này chủ yếu giới thiệu các ưu điểm của sợi thủy tinh (tức là sợi thủy tinh) làm vật liệu gia cố cáp quang, đồng thời giới thiệu tóm tắt về cấu trúc và hiệu suất của cáp quang được gia cố bằng sợi thủy tinh, đồng thời phân tích tóm tắt những khó khăn trong việc sử dụng sợi thủy tinh.
Từ khóa: gia cố, sợi thủy tinh
1.Mô tả bối cảnh
Sự ra đời và phát triển của truyền thông cáp quang là một cuộc cách mạng quan trọng trong lịch sử viễn thông, truyền thông cáp quang đã thay đổi cách truyền thông truyền thống, giúp có thể truyền thông với tốc độ cao và dung lượng lớn mà không có bất kỳ loại nhiễu từ nào. Với sự phát triển liên tục của cáp quang và công nghệ truyền thông, công nghệ truyền thông cáp quang cũng đã được cải thiện rất nhiều, cáp quang với mọi ưu điểm khiến phạm vi sử dụng trong lĩnh vực truyền thông không ngừng được mở rộng, hiện nay, cáp quang với tốc độ phát triển nhanh chóng và phạm vi ứng dụng rộng đã đi vào các lĩnh vực khác nhau của truyền thông có dây đã trở thành phương thức truyền thông chính của truyền thông hiện đại, tác động đến đời sống xã hội ngày càng sâu sắc.
2. Ứng dụng của hầu hết và các loại cốt thép
Để thích ứng với các môi trường khác nhau, phần gia cố tương ứng thường được thêm vào trong quá trình thiết kế cáp hoặc cấu trúc cáp được thay đổi để đáp ứng các nhu cầu khác nhau. Gia cố cáp quang có thể được chia thành gia cố kim loại và gia cố phi kim loại, các bộ phận gia cố kim loại chính là các kích cỡ khác nhau của dây thép, băng nhôm, v.v., các bộ phận gia cố phi kim loại chủ yếu là FRP, KFRP, băng chống nước, aramid, sợi buộc, sợi thủy tinh, v.v. Do độ cứng và độ bền cao của gia cố kim loại, nên nó chủ yếu được sử dụng trong môi trường xây dựng và sử dụng có yêu cầu cao về độ căng dọc trục, chẳng hạn như lắp đặt trên cao ngoài trời và đường ống, chôn trực tiếp và các dịp khác. Các bộ phận gia cố phi kim loại Do có nhiều loại, vai trò của các loại khác nhau. Vì gia cố phi kim loại tương đối mềm và độ bền kéo nhỏ hơn gia cố kim loại nên có thể sử dụng trong nhà, trong các tòa nhà, giữa các tầng hoặc gắn vào cáp quang gia cố kim loại khi có nhu cầu đặc biệt. Đối với một số môi trường đặc biệt, chẳng hạn như môi trường dễ bị gặm nhấm được đề cập ở trên, cần có các lớp gia cố đặc biệt để đáp ứng không chỉ các ứng suất dọc và ngang cần thiết mà còn cả các tính năng bổ sung, chẳng hạn như khả năng chống gặm nhấm. Bài báo này giới thiệu ứng dụng sợi thủy tinh làm lớp gia cố trong cáp kéo RF, cáp bướm ống và cáp chống gặm nhấm.
3. Sợi thủy tinh và những ưu điểm của nó
Sợi thủy tinh là một loại vật liệu kỹ thuật mới, có nến không cháy, chống ăn mòn, chịu nhiệt độ cao, hấp thụ độ ẩm, độ giãn dài và các tính chất tuyệt vời khác, về tính chất điện, cơ học, hóa học và quang học, vì vậy được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau. Sợi thủy tinh có thể được chia thành hai loại: sợi không xoắn và sợi xoắn, thường được sử dụng để sản xuất cáp quang.
Sợi thủy tinh dùng làm vật liệu gia cố cáp quang có những ưu điểm sau:
(1) trong các yêu cầu về độ bền kéo của dịp thay vì aramid, cấu thành các thành phần kéo của cáp quang, kinh tế và khả thi. Aramid là một loại sợi tổng hợp công nghệ cao mới, với những ưu điểm là độ bền cực cao, mô đun cao và khả năng chịu nhiệt độ cao. Giá của aramid đã cao, điều này cũng ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí của cáp quang. Sợi thủy tinh có giá khoảng 1/20 aramid và các chỉ số hiệu suất khác không khác biệt nhiều so với aramid, vì vậy sợi thủy tinh có thể được sử dụng làm vật liệu thay thế cho aramid và kinh tế hơn. So sánh hiệu suất giữa aramid và sợi thủy tinh được thể hiện trong bảng dưới đây.
Bảng so sánh hiệu suất của sợi aramid và sợi thủy tinh
(2) Sợi thủy tinh không độc hại và vô hại, không bắt lửa, chống ăn mòn, chịu nhiệt độ cao, độ giãn dài thấp, ổn định về mặt hóa học và đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của cáp quang như RoHS. Sợi thủy tinh cũng có khả năng chống mài mòn và ăn mòn tốt hơn, giữ nhiệt và cách điện. Nó đảm bảo rằng cáp quang có thể hoạt động bình thường ở nhiệt độ cao hoặc thấp và có thể thích ứng với các môi trường khắc nghiệt hơn. Tính chất cách điện làm cho cáp quang khỏi bị sét đánh hoặc nhiễu điện từ khác, có thể được sử dụng rộng rãi trong cáp quang điện môi hoàn toàn.
(3) Cáp quang sợi thủy tinh có thể làm cho cấu trúc cáp nhỏ gọn và tăng cường độ chịu kéo và nén của cáp.
(4) sợi thủy tinh chặn nước là một trong những cách tốt nhất để chặn nước trong cáp quang. Hiệu ứng chặn nước của sợi thủy tinh chặn nước tốt hơn aramid chặn nước, có tỷ lệ trương nở hấp thụ là 160%, trong khi sợi thủy tinh chặn nước có tỷ lệ trương nở hấp thụ là 200%. Nếu lượng sợi thủy tinh tăng lên, hiệu ứng chặn nước sẽ còn nổi bật hơn nữa. Đây là cấu trúc chặn nước khô, không cần lau dầu trong quá trình ghép nối, thuận tiện hơn cho việc thi công và phù hợp hơn với yêu cầu về môi trường.
(5) Sợi thủy tinh là cấu trúc gia cố của cáp quang có độ đàn hồi tốt, có thể loại bỏ nhược điểm của cáp quang là quá cứng và không dễ uốn cong do gia cố, mang lại sự tiện lợi cho mọi mặt sản xuất và lắp đặt. Nó ít ảnh hưởng đến hiệu suất uốn của cáp quang, bán kính uốn có thể lên tới 10 lần đường kính ngoài của cáp, phù hợp hơn với môi trường lắp đặt phức tạp.
(6) Mật độ sợi thủy tinh là 2,5g/cm3, cáp quang gia cường bằng sợi thủy tinh có trọng lượng nhẹ, giảm chi phí vận chuyển.
(7) Sợi thủy tinh cũng có hiệu suất chống gặm nhấm tốt. Ở nhiều cánh đồng và vùng núi tại Trung Quốc, thảm thực vật thích hợp cho loài gặm nhấm sinh sống, và mùi đặc trưng có trong vỏ nhựa của cáp quang dễ thu hút loài gặm nhấm đến gặm nhấm, vì vậy đường cáp thông tin liên lạc thường bị loài gặm nhấm cắn trong một số trường hợp và ảnh hưởng đến chất lượng thông tin liên lạc, và trong trường hợp nghiêm trọng, nó thậm chí có thể dẫn đến việc chấm dứt mạng lưới thông tin liên lạc đường trục và gây ra thiệt hại đáng kể cho xã hội. Ưu điểm và nhược điểm của các phương pháp chống gặm nhấm thông thường và chống gặm nhấm bằng sợi thủy tinh được so sánh trong bảng sau.
6. Kết luận
Tóm lại, sợi thủy tinh không chỉ có hiệu suất tuyệt vời mà còn có giá thành thấp, chắc chắn sẽ trở thành vật liệu gia cố cáp quang ngày càng được sử dụng rộng rãi, giảm chi phí sản xuất của các nhà sản xuất cáp quang và đáp ứng tốt hơn các nhu cầu khác nhau của khách hàng trong và ngoài nước.
Thời gian đăng: 09-07-2022