Môi trường ứng dụng của các thành phần cáp vi sóng ngày càng trở nên thách thức, chẳng hạn như tiếp xúc với những thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt; Tiếp xúc với hóa chất thường dẫn đến ma sát và uốn cong. Ngoài ra còn có một số thách thức khác, chẳng hạn như yêu cầu các thành phần cáp không chỉ nhỏ gọn, nhẹ mà còn phải tiết kiệm và bền bỉ. Để đảm bảo tính toàn vẹn của tín hiệu và độ tin cậy của sản phẩm, chúng tôi phải đánh giá các ràng buộc về điện, cơ, môi trường và ứng dụng cụ thể ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của cáp. Các biến này có tác động trực tiếp đến cách điện cáp, vỏ cáp và kết cấu cáp. Trong khi đó, thử nghiệm và phân tích dữ liệu là chìa khóa để xác định xem các loại cáp này có còn đáng tin cậy trong các môi trường cụ thể hay không.
Để đảm bảo tín hiệu ổn định và chất lượng cao, cần phải đánh giá các đặc tính vật liệu cách điện và vỏ bọc của cáp vì những đặc tính này đóng vai trò quyết định xem cáp có thể đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt hay không. Chất điện môi được sử dụng trong cáp tín hiệu không chỉ ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của tín hiệu mà còn ảnh hưởng đến độ bền của cáp.
silicon
Silicone chủ yếu được sử dụng làm vỏ cáp và có thể duy trì tính linh hoạt cao ngay cả trong môi trường nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, nó dễ bị vỡ và bề mặt dính của nó tạo ra độ ma sát tương đối cao, khiến nó không phù hợp với môi trường phòng sạch. Độ bền kéo và khả năng chống rách của silicone tương đối thấp nên vỏ làm bằng chất liệu này dày hơn các vật liệu khác. Silicone có khả năng chống bức xạ tuyệt vời, nhưng loại silicone có thể được sử dụng để làm vỏ bọc cáp đã được biết đến rộng rãi, vì rò rỉ dầu silicon có thể xảy ra trong các ứng dụng chân không, chẳng hạn như trong buồng chân không nóng. Nếu cần cân nhắc yếu tố trọng lượng thì silicone không phải là lựa chọn tốt nhất.
polyuretan
Polyurethane là vật liệu vỏ bọc tốt nhưng do điện trở thấp hơn so với các vật liệu khác nên không được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt. Về mặt cơ học, polyurethane có tính linh hoạt tốt và có khả năng chống mài mòn cao. Về môi trường, polyurethane có khả năng chống lại dung môi, tia cực tím, bức xạ và nấm mốc. Polyurethane có phạm vi nhiệt độ hẹp và trở nên giòn ở khoảng -40 độ, với giới hạn nhiệt độ trên khoảng 100 độ.
polyetylen
Polyetylen thích hợp nhất để cách điện dây dẫn vì vỏ bọc polyetylen tương đối cứng và ảnh hưởng đến độ linh hoạt của cáp. Polyethylene có đặc tính điện môi tốt khi sử dụng với vật liệu xốp. Từ góc độ cơ học cơ học, polyetylen có trọng lượng phân tử cao có đặc tính chống mài mòn và ma sát thấp. Phạm vi nhiệt độ ứng dụng của polyetylen cũng rất nhỏ, gây khó khăn cho việc kết hợp vật liệu chịu hóa chất với vỏ cáp polyetylen. Tính chất cơ học của polyetylen sẽ giảm sau khi xử lý chất chống cháy.
chất fluoropolyme
Fluorated ethylene propylene (FEP), perfluoroalkoxy (PFA) và polytetrafluoroethylene (PTFE), trong số các polyme fluoride khác, là những vật liệu vỏ bọc tuyệt vời. Trong số tất cả các vật liệu cách nhiệt, vật liệu polyme flo hóa có khả năng chịu áp suất cao nhất. Polyme fluoride có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt, nhưng mỗi vật liệu có phạm vi nhiệt độ ứng dụng riêng: Fluorinated ethylene propylene (FEP) có thể chịu được chênh lệch nhiệt độ từ -250 độ C đến 150 độ C, trong khi perfluoroalkoxy (PFA) có thể chịu được chênh lệch nhiệt độ từ -250 độ C đến 200 độ C.
Polytetrafluoroethylene (PTFE) không mất đi tính linh hoạt ngay cả ở nhiệt độ thấp lên tới 260 độ C. Polyme fluoride có khả năng chống lại hóa chất, axit và các chất ăn mòn và tất cả chúng đều không bắt lửa. Polytetrafluoroethylene và các polyme của nó cũng có ưu điểm là ít khử khí, điều này đặc biệt quan trọng đối với môi trường chân không cực cao (UHV). Hầu hết các fluoropolyme đều linh hoạt, nhưng giống như khả năng chịu nhiệt độ, tính linh hoạt của chúng có thể khác nhau tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng. Perfluoroalkoxy là loại cứng nhất, tiếp theo là ethylene propylene fluoride và polytetrafluoroethylene. Trong khi đó, vỏ bọc làm bằng polytetrafluoroethylene có độ mềm dẻo tốt nhất.
Kỹ thuật polyme Flo hóa
Một trong những nhược điểm của polyme flo hóa là khả năng chống mài mòn yếu. Một số polyme flo hóa có thể được cải thiện các tính chất vật lý, hóa học và điện từ thông qua các phương pháp xử lý kỹ thuật, từ đó nâng cao khả năng đáp ứng các yêu cầu đặc biệt trong các ứng dụng vi sóng. Tetrafluoroethylene (ETFE) có thể cải thiện tính chất cơ học và khả năng kháng hóa chất thông qua chiếu xạ, nhưng chiếu xạ có thể tăng cường độ cứng của nó, do đó làm giảm đáng kể tính linh hoạt của nó. Đặc tính tự nhiên của polytetrafluoroethylene là khả năng chịu nhiệt và độ trơ hóa học. Do đó, khi cải thiện các tính chất điện hoặc cơ, nhiệt độ và tính chất hóa học của nó sẽ không thay đổi đáng kể.
