محافظت در برابر رطوبت برای قابلیت اطمینان طولانی مدت کابلهای نوری ضروری است. ورود آب به هسته کابل ممکن است منجر به تخریب سیگنال و کاهش عمر مفید آن شود. راهکارهای رایج برای مسدود کردن کابل نوری در برابر آب، عموماً به دو دسته مسدود کردن با آب خشک (نخ مسدود کننده آبونوار مسدود کننده آب) و مسدود کردن آب مرطوب (پر کردن ژله کابل)، هر کدام با مکانیسمها و سناریوهای کاربردی متفاوت.
۱. چرا کابلهای نوری نیاز به مسدود کردن دقیق آب دارند؟
فیبرهای نوری به رطوبت حساس هستند. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آب ممکن است دو مشکل عمده ایجاد کند:
تضعیف القا شده توسط هیدروژن
در کابلهای نوری حاوی اجزای فلزی، محیطهای مرطوب ممکن است واکنشهای خوردگی را ایجاد کنند که منجر به تولید هیدروژن میشود. مولکولهای هیدروژن میتوانند در لایه شیشهای فیبر نوری پخش شوند و باعث نقص جذب و افزایش تضعیف در پنجرههای ارتباطی ۱۳۱۰ نانومتر و ۱۵۵۰ نانومتر شوند که ممکن است بر کیفیت انتقال و پایداری لینک تأثیر بگذارد.
کاهش مقاومت مکانیکی فیبرهای نوری
فیبرهای نوری لخت حاوی ترکهای سطحی میکروسکوپی هستند. رطوبت ممکن است با شبکه سیلیس واکنش نشان دهد و به تدریج این ترکها را تحت فشار گسترش دهد، پدیدهای که به عنوان خوردگی ناشی از تنش شناخته میشود. با گذشت زمان، این امر میتواند مقاومت کششی و خمشی را کاهش دهد و خطر شکستگی فیبر را در حین نصب و بهرهبرداری افزایش دهد.
۲. مسدود کردن آب خشک: نخ مسدود کننده آب و نوار مسدود کننده آب
مسدود کردن با آب خشک معمولاً در کابلهای نوری سبک، شبکههای تازه راهاندازی شده و برخی سیستمهای کابلی که با هوا دمیده میشوند، استفاده میشود. ماده اصلی SAP (پلیمر فوق جاذب) است که در تماس با آب منبسط میشود تا رطوبت را مسدود کند.
ساختار مواد
نخ مسدود کننده آب معمولاً از پلی استر یا سایر الیاف با استحکام بالا همراه با مواد SAP ساخته میشود تا هم استحکام و هم عملکرد مسدود کننده آب را فراهم کند.
نوار مسدود کننده آب معمولاً از یک ساختار نبافته پلی استر حاوی SAP با خلوص بالا استفاده میکند که به آن اجازه میدهد تا به خوبی در شکافهای کابل قرار گیرد.
مکانیسم مسدود کردن آب
وقتی آب وارد هسته کابل میشود، SAP به سرعت رطوبت را جذب کرده و به صورت ژل منبسط میشود، شکافهای داخلی را پر میکند و به طور مؤثر مانع از مهاجرت طولی آب میشود. ساختار ژل همچنین میتواند با تغییر شکل جزئی کابل سازگار شود و به حفظ عملکرد پایدار مسدود کردن آب کمک کند.
3. مسدود کردن آب مرطوب: پر کردن ژله کابل
ژل کابل یک ماده سنتی مسدودکننده آب مرطوب است که به طور گسترده در کابلهای نوری فضای باز مانند کابلهای دفن شده مستقیم و هوایی استفاده میشود.
مشخصات مواد
ژل کابل معمولاً از روغنهای پایه، غلیظکنندهها و آنتیاکسیدانها فرموله میشود. این ماده آبگریز و نامحلول در آب است و آببندی، عایقبندی و مقاومت دمایی خوبی ارائه میدهد.
مکانیسم مسدود کردن آب
در طول تولید، ژل کابل (Cable Jelly) درون هسته کابل و شکافهای داخلی پر میشود تا مسیرهای نفوذ آب را به حداقل برساند. ماهیت آبگریز آن یک مانع فیزیکی ایجاد میکند که به جلوگیری از ورود آب کمک میکند و در عین حال از پخش شدن رطوبت در امتداد هسته کابل جلوگیری میکند. همچنین میتواند به کاهش فشار مکانیکی و محافظت از فیبرهای نوری کمک کند.
۴. مسدود کردن آب خشک در مقابل مسدود کردن آب مرطوب
مسدود کردن آب خشک (نخ مسدود کننده آب + نوار)
سبک، تمیز و نصب آسان. مناسب برای کابلهای بادی، سیمکشی داخلی و سیستمهای کابل نوری سبک.
مسدود کردن آب مرطوب (ژله کابل)
آببندی و محافظت قویتری را در محیطهای سخت ارائه میدهد. مناسب برای کابلهای نوری مستقیم دفن شده، عبور از رودخانه و کابلهای نوری ترانک با مسافت طولانی.
۵. نتیجهگیری
نخ مسدودکننده آب و نوار مسدودکننده آب با منبسط شدن به ژل در تماس با آب، مانع از نفوذ آب به صورت خشک میشوند و این امر آنها را برای طراحی کابلهای نوری سبک وزن ایدهآل میکند.
کابل ژلهای با پر کردن شکافهای کابل با یک مانع آبگریز، مانع از نفوذ آب میشود و عملکرد آببندی قوی را در محیطهای دشوار ارائه میدهد.
هر دو سیستم با هدف کاهش خطرات مرتبط با رطوبت مانند تضعیف ناشی از هیدروژن و خوردگی تنشی، به تضمین قابلیت اطمینان بلندمدت سیستمهای کابل نوری کمک میکنند.
زمان ارسال: ۲۶ مه ۲۰۲۶