光纜材料的質量評價標準-資料下載頁
2025-07-14 17:25本頁面
【正文】 加強芯是光纜中的主要受力元件，它決定了光纜的拉伸性能。加強芯應具有高的楊氏模量，較小的密度，在國內(nèi)光纜行業(yè)中，加強芯通常采用高模量鋼絲，玻纖增強塑料GRP也越來越多地得到應用。鋼絲和GRP的物理性能比較見下表：表4鋼絲 GRP楊氏模量（GPa） 180200 4555抗張強度 (MPa) 15002000 10001500密度 (g/cm3) GRP重量輕，不導電，在國內(nèi)主要用于全介質光纜的生產(chǎn)。采用GRP為加強芯的光纜的成本要高于鋼絲加強芯光纜，這是因為一方面GRP價格更高，另一方面它的模量低，為了滿足同樣的光纜機械性能設計要求，采用的GRP的直徑要比鋼絲粗，或需輔以芳綸紗。但在歐美，由于全介質結構的光纜重量輕，耐腐蝕，除了可防強電，防雷的優(yōu)點，還便于敷設安裝，其使用的比例要高于國內(nèi)。為了滿足光纜的可靠性，鋼絲的性能要考慮以下幾個方面：機械性能：鋼絲應有足夠高的模量，因為光纜的拉伸特性是根據(jù)鋼絲的模量和直徑來計算的。一定力值F下的光纜應變(5)E是鋼絲模量，A是鋼絲截面積。實際上，光纜用的加強芯鋼絲模量一般在180200GPa之間，相對變化不大。有時候，不同的用戶對光纜承受張力的要求不一樣。例如，對于管道敷設的光纜，標準要求在短期張力為1500N。有的用戶要求為3000N，滿足這兩種要求的光纜所用的鋼絲的截面積是不一樣的，后者應是前者的一倍。耐腐蝕性：對于鋼絲的防腐蝕，有三種方式：鍍鋅、磷化和用不銹鋼絲。顯然不銹鋼絲的效果最好，但價格昂貴。鍍鋅就是在鋼絲表面鍍一層金屬鋅，磷化就是對鋼絲進行磷化處理，在表面形成一層磷酸鹽保護層。鍍鋅鋼絲已較少采用。主要原因在于其產(chǎn)氫的潛在危險：金屬鋅和金屬鐵之間有明顯的電位差，有潮汽的條件下可以在鋼絲表面形成微電池，電離出氫氣。在酸性條件下產(chǎn)氫的速度將大大加快。而磷化層則沒有這種可能。磷化鋼絲的抗腐蝕性能與磷化層配方，磷化工藝，磷化層的厚度和均勻性有關。鋼絲生產(chǎn)者對這些參數(shù)都應有嚴格的控制和測試。另外，鋼絲最終的抗腐蝕性也應經(jīng)過測試。缺陷：如果鋼絲的制造過程沒有得到嚴格的控制，鋼絲的局部有缺陷，這樣就形成局部的薄弱點，可能在缺陷處斷裂。材料供應者的質量保證體系好的原材料品質，是生產(chǎn)出高質量的光纜的必要條件。我們前面所述，光纜原材料涉及諸多方面的要求，其質量的保證是系統(tǒng)化的過程，因此原材料的品質，不單單指好的指標，更重要的是持續(xù)的保證能力和不斷改進。這就要求原材料的供應者有完善可靠的質量保證體系。合格的材料供應商，應在其質量管理體系的框架下，識別出光纜生產(chǎn)者的要求，規(guī)定出相關的過程，并使其持續(xù)受控，并有持續(xù)提高產(chǎn)品質量的能力。一些低價的材料供應商，為了降低成本在硬件上既沒有基本的測試手段，軟件上又沒有相應的保證體系和控制程序。那么在低價的背后是材料質量隱憂。關于材料的環(huán)保和安全性一種合格的光纜材料，除了要滿足光纜的功能要求和可靠性外，也應該滿足環(huán)保的要求。我們需要考慮三個方面的影響：? 對公共環(huán)境的影響：比如光纜的護套材料，對于直埋光纜來說，護套直接與土壤接觸，那么護套不應釋放出對環(huán)境有污染的物質。? 對光纜使用者的影響：在光纜的使用過程中，特別是在敷設安裝過程中，光纜的材料不應該對接觸光纜的人的健康造成危害。? 對光纜生產(chǎn)者的影響：同樣這些材料也不應在光纜制造過程中對操作者的健康產(chǎn)生危害，使用時如需采取保護應有說明。正規(guī)的材料供應商，特別是化工產(chǎn)品的制造者，應該給使用者提供材料安全數(shù)據(jù)表(Material Safety Data Sheet)、成份說明和警告標識。結論通過對光纜中關鍵材料的性能要求的分析，我們可以得出以下的結論：，在光纜成本降低的過程中，需要特別注意光纜材料的質量應得以保證。，材料的生產(chǎn)者，應該具備足夠的測試能力，對每批材料，出具相應的測試報告。同時光纜制造者，也需要配備一定的測試手段，使材料的質量得到有效控制。對于光纜壽命的估算，應基于各種材料的加速老化試驗的數(shù)據(jù)分析。，質量水平存在差異，在選擇材料時，應該確保得到的材料的批量穩(wěn)定性。，安全和環(huán)保應列入考慮的因素。
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