Ūdeni bloķējoši materiāli ir būtiskas optiskās šķiedras kabeļu sastāvdaļas, lai novērstu ūdens iekļūšanu, kas var pasliktināt signāla kvalitāti un izraisīt kabeļa bojājumus. Šeit ir trīs galvenie ūdeni bloķējošie materiāli, ko parasti izmanto optisko šķiedru kabeļos.
Kā tas darbojas?
Viens ir tas, ka tie ir pasīvi, tas ir, tie tieši bloķē ūdeni apvalka bojājuma vietā un neļauj tam iekļūt optiskajā kabelī. Šādiem materiāliem ir karsta kausējuma līme un termiskās izplešanās ziede.
Cits ūdens bloķēšanas veids ir aktīvs. Kad aizsargslānis ir bojāts, ūdeni bloķējošais materiāls absorbē ūdeni un izplešas. Tādējādi tiek bloķēta ūdens iekļūšana optiskajā kabelī, kā rezultātā ūdens tiek ierobežots līdz nelielam diapazonam. Ir ūdenī uzbriestošas ziedes, ūdeni bloķējošas dzijas un ūdeni bloķējošas lentes.
3 galvenie ūdeni bloķējošie materiāli optisko šķiedru kabeļiem:
Šķiedru kabeļu pildīšanas maisījums/želeja
Kā mēs visi zinām, ūdens ir vislielākais tabu optisko šķiedru kabeļiem. Iemesls ir tāds, ka ūdens var izraisīt optiskās šķiedras ūdens pīķa vājināšanos, un tas var izraisīt optiskās šķiedras mikroplaisas saasināšanos elektroķīmiskas darbības rezultātā un galu galā izraisīt optiskās šķiedras pārrāvumu.
Mitros apstākļos (īpaši zemūdens optiskās šķiedras kabelis, kas ievilkts 12 metru vai vairāk ūdens dziļumā), ūdens caur šķiedru kabeļa apvalku izkliedēsies iekšpusē, veidojot brīvu ūdens kondensāciju. Ja tas netiek kontrolēts, ūdens gar šķiedras kabeļa serdi gareniski migrēs sadales kārbā. Tas radīs potenciālus draudus sakaru sistēmai un pat izraisīs biznesa pārtraukumus.
Ūdens bloķējošā šķiedru kabeļa pildījuma savienojuma pamatfunkcija ir ne tikai novērst ūdens garenisko migrāciju optiskā kabeļa iekšpusē, bet arī nodrošināt optisko kabeli, lai mazinātu ārējo spiedienu un vibrāciju slāpēšanu.
Uzpildes maisījums optiskajos kabeļos pašlaik ir visizplatītākā prakse optisko šķiedru un šķiedru kabeļu ražošanā. Tā kā tam ir ne tikai vispārēja ūdensnecaurlaidīga un mitrumizturīga blīvējuma funkcija, bet arī darbojas kā buferis optiskā kabeļa ražošanas un lietošanas laikā, lai novērstu optiskās šķiedras ietekmi uz mehānisko spriegumu. Sprieguma zudums uzlabo transmisijas stabilitāti un uzticamību.
Pēc optiskā kabeļa pildījuma maisījuma izstrādes ziedi var aptuveni iedalīt šādās trīs paaudzēs: pirmā paaudze ir hidrofobā karstā pildījuma ziede; otrā paaudze ir aukstā pildījuma ziede, savukārt uzbriest ūdens bloķējošā pildījuma ziede šobrīd ir vispopulārākā optisko šķiedru kabeļu pildījuma materiāli. Tostarp ūdenī uzbriestošā, ūdeni bloķējošā pildījuma pasta ir sava veida hidrofils pildījuma materiāls, ko galvenokārt iepilda aukstā pildīšanas procesā.
Ūdens bloķējoša lente
Šķiedru kabeļa ūdens bloķēšanas lente ir sausā ūdenī uzbriestošs materiāls, ko plaši izmanto optisko kabeļu rūpniecībā. Cilvēki ir atzinuši optisko kabeļu ūdens bloķējošās lentes blīvēšanas, hidroizolācijas, mitruma necaurlaidības un buferaizsardzības funkcijas. Tā šķirnes un veiktspēja ir nepārtraukti uzlabota un pilnveidota, attīstot optiskos kabeļus.
Optiskajiem kabeļiem paredzēto ūdens bloķējošo lenti var iedalīt divpusējā sviestmaižu ūdens bloķējošā lentē, vienpusējā pārklājuma ūdens bloķējošā lentē un laminētā ūdens bloķēšanas lentē. Tradicionālā ūdens aizturošā lente ir izgatavota, starp divām neausto audumu kārtām ielīmējot superguašu. To raksturo izplešanās augstums 5 mm, bet arī ūdens bloķējošās lentes biezums ir lielāks par 0,35 mm. Tajā pašā laikā šie sveķi ražošanas procesā zaudēs putekļus, kas radīs vides problēmas.
Ūdens bloķējoša dzija
Optisko šķiedru kabeļa ūdeni bloķējošā dzija galvenokārt sastāv no divām daļām, viena daļa ir paplašināta šķiedra vai putuplasts, kas satur poliakrilātu. Kad tas absorbē ūdeni, šis superabsorbents piespiedīs tās molekulāro ķēdi izstiepties no saritinātā stāvokļa, izraisot tā tilpuma strauju paplašināšanos, tādējādi realizējot ūdens bloķēšanas funkciju. Otra daļa ir stiegrojuma riba, kas sastāv no neilona vai poliestera, kas galvenokārt nodrošina dzijas stiepes izturību un pagarinājumu.
Polimēru ūdeni absorbējošo sveķu ūdens absorbcijas spēja ir augstāka nekā molekulārajai izplešanās spējai, ko izraisa polimēra elektrolīta jonu atgrūšanās un mijiedarbības rezultāts starp tīkla struktūras izraisīto molekulāro izplešanos un molekulārās izplešanās kavēšanu. .
Ūdeni absorbējošie sveķi ir augstas molekulmasas savienojums, un tāpēc tiem ir tādas pašas īpašības. Optiskā kabeļa ūdens bloķējošās dzijas ūdens bloķēšanas funkcija ir izmantot ūdeni bloķējošo dzijas šķiedras korpusu, lai ātri izplestos, veidojot lielu želejas daudzumu. Ūdens absorbcija var sasniegt desmitiem reižu no tā tilpuma, piemēram, pirmajā minūtē pēc saskares ar ūdeni, diametru var strauji palielināt no aptuveni 0,5 mm līdz aptuveni 5 mm. Un gēla ūdens aiztures spēja ir diezgan spēcīga, kas var efektīvi novērst ūdens koku augšanu, tādējādi novēršot nepārtrauktu ūdens iekļūšanu un difūziju, kā arī sasniegt ūdens bloķēšanas mērķi. Ūdens bloķējošos pavedienus plaši izmanto metāla bruņu optisko šķiedru kabeļos.
Šie ūdeni bloķējošie materiāli ir būtiski, lai nodrošinātu optisko šķiedru kabeļu ilgtermiņa uzticamību un veiktspēju, jo īpaši āra un pazemes iekārtās, kur mitruma iedarbība ir bieži sastopama problēma.