สายไฟฟ้าไฟเบอร์ออปติก ที่ทนความร้อน

สายไฟฟ้าไฟเบอร์ออปติก ที่ทนความร้อน

1.ขั้นต่ําอุณหภูมิของสายไฟเบอร์ออปติก

สายไฟเบอร์ออปติกธรรมดาประกอบด้วยแกน, ผ้า, และการป้องกันหลักและแผ่นคลุมกําหนดลักษณะทางออนไลน์ของมัน และมักถูกทําโดยการดึงควอตซ์หลอมในสภาพแวดล้อมที่ 2000 ° Cระหว่างกระบวนการวาดกระจกควอตซ์ มีรอยแตกเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่เหลืออยู่บนผิวความแตกเหล่านี้สามารถขยายตัวอย่างรวดเร็ว หรือแม้กระทั่งทําให้เส้นใยล้มเหลว ภายใต้ความเครียดสิ่งแวดล้อมต่าง ๆ ระหว่างการใช้งานดังนั้น ทันทีที่เส้นใยเปล่าถูกผลิต มันถูกเคลือบด้วยชั้นป้องกันที่เรียกว่าการเคลือบทําให้มันทนต่อการบิดและดึงมากขึ้น.

วัสดุที่ประกอบด้วยโครงการคอประกอบด้วยส่วนใหญ่ของ organosilicon หรือธ อร์แอคริลิก ซึ่งติดกับเส้นใยเปล่าโดยใช้กระบวนการเช่นการตั้งค่าทางความร้อนหรือ UV การรักษาไม่ว่าจะเป็นสารออร์แกนซิลิคอน หรือสารอัคริลิคอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ปิโตรเคมี, การบินอวกาศ,และอุตสาหกรรมเลเซอร์วางความต้องการที่สูงกว่าในการทํางานในอุณหภูมิสูงของเส้นใยออทคติกดังนั้น การทําลายข้อจํากัดของอุณหภูมิของหมวกสามารถขยายการใช้งานของสายไฟเบอร์ออปติกได้มาก

ความสําคัญของเคเบิลไฟเบอร์ออปติกที่ทนความร้อนอยู่ที่ความสามารถในการรักษาความสามารถในการส่งที่มั่นคงในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงสุดซึ่งสามารถแก้ปัญหาของการล้มเหลวง่ายของสายไฟเบอร์ออปติกธรรมดาในสภาพอากาศที่มีอุณหภูมิสูงการมาถึงของเส้นใยชนิดนี้ได้ขยายการใช้งานของการสื่อสารเส้นใยออปติกเป็นอย่างมาก โดยเฉพาะในอุตสาหกรรม เช่น ปิโตรเคมี, พลังงาน, โลหะ, รถยนต์, ท้องอากาศ,และอื่น ๆ ที่ต้องการการทํางานระยะยาวในสภาพอากาศที่มีอุณหภูมิสูง.

ตามความเข้าใจสากล สถานการณ์การใช้งานของเส้นใยออทติกที่ทนความร้อนค่อนข้างกว้างใหญ่ เช่น ในการผลิตน้ํามันและก๊าซสายไฟฟ้าแสงสําหรับการวัดอุณหภูมิที่มีคุณภาพสูง ต้องทนต่อสภาพแวดล้อมใต้ดินที่มีอุณหภูมิและความดันสูงในอุตสาหกรรมพลังงานความร้อนการติดตามในเวลาจริงของอุณหภูมิและความดันของหม้อร้อนยังจําเป็นต้องมีการส่งสัญญาณที่มั่นคงของสายไฟฟ้าแสงที่ทนความร้อน.

นอกจากนี้ในอุตสาหกรรมรถยนต์ heat-resistant fiber optic cables are used in on-board communication and entertainment systems to ensure stable information transmission in high-temperature environments such as engines and exhaust systemsในด้านการบินและอวกาศ มีความต้องการสูงสําหรับความทนทานต่ออุปกรณ์สื่อสารที่มีความร้อนสูงและการใช้ไฟเบอร์ออปติกที่ทนความร้อนสามารถเพิ่มความน่าเชื่อถือและความมั่นคงของอุปกรณ์สื่อสารในสภาพภูมิอากาศสูง.

2.สายใยแสงอุณหภูมิสูง - โพลีไมด์

โพลีไมด์ (PI) ด้วยช่วงอุณหภูมิที่โดดเด่นของ -190 °C ถึง + 385 °C ได้เจาะเข้าไปในทุกด้านของชีวิตของเราตั้งแต่การนําไปขายโดย DuPont ในปี 1961 เช่นเครื่องวงจรพิมพ์ยืดหยุ่น (FPC) ที่ใช้กันทั่วไปในสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ ผลิตจากโพลีไมด์เป็นพื้นฐานของมัน เพราะมันต้องมีส่วนร่วมในการผสมแบบไร้鉛ในอุณหภูมิ 280 °C. นอกจาก นั้น โพลี ยามิด ก็ ได้ รับ การ ผสม ให้ เป็น เส้นใย และ ถัก ให้ เป็น เนื้อผ้า ซึ่ง สามารถ พบ ได้ ใน เครื่อง ชุด ของ นักดับ ไหม้ ไหม้ ไหม้ ไหม้, นัก ท่องอวกาศ, และ คน ขับ รถ แข่ง.

คีย์ในการบรรลุความทนทานต่ออุณหภูมิสูงในพอลิยมิดอยู่ที่โครงสร้างโมเลกุลที่โดดเด่นของมัน โมเลกุลพอลิยมิดมีแหวนเบนเซนหลายอันและพันธะผสมซึ่งทําให้โครงสร้างโมเลกุลค่อนข้างแข็งในขณะเดียวกัน การเชื่อมโยงกันระหว่างกลุ่มอะซิลและอะตอมไนโตรเจนในโมเลกุลแข็งแรงมาก ทําให้โพลีไมด์มีความมั่นคงทางความร้อนที่ดี

โพลีไมมิดมีอุณหภูมิการละลายทางอุณหภูมิสูง โพลีไมมิดบางชนิดเฉพาะอย่างเช่น บีฟีนิล เทตราคาร์บอซิล ไดอนไฮดริด-พี-ฟีเนลไดอามิน (BPDA-PDA)สามารถมีอุณหภูมิการละลายทางอุณหภูมิเกิน 600 °Cความมั่นคงทางความร้อนสูงนี้ทําให้พอลิยมิดเป็นวัสดุเคลือบที่เหมาะสมสําหรับการผลิตสายไฟฟ้าไฟล์ออปติกที่ทนความร้อนสายไฟฟ้าไฟเบอร์ออปติก ที่ทําจากวัสดุนี้มักเรียกว่า สายไฟเบอร์ PI.

การผลิตเส้นใย PI เป็นจํานวนมากไม่ใช่งานง่าย โดยทั่วไป การเคลือบเส้นใยต้องมีชั้นภายในและชั้นภายนอกขณะที่ชั้นภายนอกมีโมดูลัสการป้องกันสูงโพลีไมด์ดูเหมือนจะไม่มีลักษณะเหล่านี้ การปฏิบัติทั่วไปจะเสียสละคุณสมบัติทางกลของพวกมันและใช้โพลีไมด์สําหรับการเคลือบเพียงครั้งเดียวหรือใช้สอยแอคริลิคแบบดั้งเดิมสําหรับชั้นภายในและพอลิไมด์สําหรับชั้นภายนอกเพื่อทนอุณหภูมิสูงและต่ําทันทีนอกจากนี้ กระบวนการรักษาของพอลิไมด์ยังไม่ได้เจริญเติบโตเท่าการเคลือบแบบดั้งเดิม ดังนั้นมันจึงไม่สามารถติดตามได้อย่างเท่าเทียมกันและมั่นคง ดังนั้นเพียงผู้ผลิตเพียงไม่กี่คนในโลกสามารถให้บริการพอลิไมด์,และราคามักจะสูงกว่า

กระบวนการฝากพอลิไมด์บนผิวของไฟเบอร์ออปติกมักมีเทคโนโลยีการป้องกันสายใยเปลือยท่วมช้า ๆ ในสารละลายพอลิไมด์จากนั้นเส้นใยจะถูกดึงออกจากสารละลายด้วยความเร็วที่ควบคุมได้ เพื่อควบคุมความหนาของเคลือบความเครียดบนผิวและความแน่นของสารละลายพอลิไมด์ถูกปรับให้ดี เพื่อให้เกิดการปกคลุมหลังการป้องกัน, สายใยถูกรักษาในอุณหภูมิที่สูงขึ้นเพื่อเชื่อมต่อโมเลกุลพอลิไมด์และเพิ่มคุณสมบัติทางกลของโล่ป้องกัน

3ข้อดีและข้อเสี่ยงของสายไฟฟ้าออนไลน์ที่ทนความร้อน

การพัฒนาเส้นใยออทติกที่ทนความร้อนได้เปิดโอกาสใหม่ให้กับอุตสาหกรรมต่าง ๆ ที่ต้องการการสื่อสารที่น่าเชื่อถือในสภาพภูมิอากาศสูงสายไฟเบอร์เหล่านี้มีข้อดีหลายอย่าง เมื่อเทียบกับสายไฟเบอร์ออปติกธรรมดา:

(1) ความทนทานต่ออุณหภูมิสูง: สายใยแสงที่ทนความร้อนสามารถทนอุณหภูมิสูงกว่ามาก โดยไม่เสียสภาพหรือล้มเหลวอย่างสําคัญทําให้มันสามารถทํางานได้ในสภาพแวดล้อม ที่เส้นใยแบบปกติไม่เหมาะสม.

(2) การส่งสัญญาณที่น่าเชื่อถือ: ผลงานทางแสงของเส้นใยที่ทนความร้อนยังคงคงคง แม้ในอุณหภูมิสูงให้การสื่อสารที่น่าเชื่อถือในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง.

(3) ระดับการใช้งานที่ขยายออกไป: สายใยที่ทนความร้อนขยายการใช้งานของการสื่อสารด้วยสายใยออปติก ทําให้มันสามารถนําไปใช้ในอุตสาหกรรม เช่น ปิโตรเคมี, การผลิตพลังงาน, โลหะ,รถยนต์, ท้องอากาศ, และอื่นๆ พวกเขาอํานวยความสะดวกในการติดตามในเวลาจริง การถ่ายทอดข้อมูล และการสื่อสารในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง

แม้ว่า จะมี ข้อดี แต่ สายไฟฟ้า ออตติก ที่ทนความร้อน ยังต้องเผชิญกับอุปสรรคเช่นกัน

(1) ความซับซ้อนของการผลิต: การผลิตเส้นใยที่ทนความร้อนต้องใช้วิธีการป้องกันและวัสดุพิเศษการ วาง วัสดุ เช่น โพลี ยิ มิด บน สายไฟเบอร์ ออ ปติกส์ เป็น ความ ท้าทาย และ จําเป็น ต้อง มี การ ควบคุม ความหนา ของ การ ปก ป้อง อย่าง แม่นยํา, ความเหมือนกันและการติดแน่น

(2) ความจํากัด: ปัจจุบันมีเพียงผู้ผลิตเพียงไม่กี่รายทั่วโลกที่สามารถจัดจําหน่ายสายไฟฟ้าไฟเบอร์ออปติกที่ทนความร้อน จํานวนการผลิตค่อนข้างน้อยซึ่งนําไปสู่ราคาที่สูงขึ้น เมื่อเทียบกับเส้นใยประเพณีความต้องการที่เพิ่มขึ้นและวิธีการผลิตที่ดีขึ้น สามารถช่วยเพิ่มความพร้อมและลดต้นทุนในอนาคต

(3) คุณสมบัติทางกล:สายไฟฟ้าไฟเบอร์ออปติกที่ทนความร้อนอาจมีความแข็งแรงทางกลต่ํากว่าสายไฟเบอร์ธรรมดา เนื่องจากความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับการบรรลุการป้องกันที่แข็งแกร่งและเรียบร้อยการให้ความยืดหยุ่นและความคุ้มกันในการใช้งานเคลือบยังคงเป็นอุปสรรคทางเทคนิค

การจัดการกับอุปสรรคเหล่านี้ และการปรับปรุงการทํางานและความพร้อมของเคเบิลไฟเบอร์ออปติกที่ทนความร้อน จะส่งผลให้มีการวิจัยและพัฒนาในด้านนี้เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้า, เราสามารถคาดหวังได้ว่า จะมีทางแก้ไขที่น่าเชื่อถือและมีประหยัดมากขึ้น เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น สําหรับการสื่อสารที่มีความน่าเชื่อถือในอุณหภูมิสูง