Mediul de aplicare al componentelor cablurilor cu microunde devine din ce în ce mai dificil, cum ar fi expunerea la schimbări extreme de temperatură; Expunerea la substanțe chimice duce adesea la frecare și îndoire. Există și alte provocări, cum ar fi necesitatea ca componentele cablurilor să fie nu numai compacte și ușoare, ci și economice și durabile. Pentru a asigura integritatea semnalului și fiabilitatea produsului, trebuie să evaluăm constrângerile electrice, mecanice, de mediu și specifice aplicației care afectează performanța generală a cablului. Aceste variabile au un impact direct asupra izolației cablului, mantalei și construcției cablurilor. Între timp, experimentarea și analiza datelor sunt cheia pentru a determina dacă aceste cabluri sunt încă fiabile în medii specifice.
Pentru a asigura semnale de înaltă-calitate și stabile, este necesar să se evalueze caracteristicile izolației și ale materialului de înveliș ale cablului, deoarece aceste proprietăți joacă un rol decisiv în ceea ce privește dacă cablul poate îndeplini cerințe stricte. Materialul dielectric folosit în cablurile de semnal nu afectează numai integritatea semnalului, dar afectează și durabilitatea cablului.
silicon
Siliconul este folosit în principal pentru mantaua cablurilor și poate menține o flexibilitate ridicată chiar și în medii cu temperaturi scăzute. Cu toate acestea, este predispus la rupere, iar suprafața sa adezivă generează frecare relativ mare, ceea ce o face nepotrivită pentru mediile camerelor curate. Rezistența la tracțiune și rezistența la rupere a siliconului sunt relativ scăzute, astfel încât teaca din acest material este mai groasă decât alte materiale. Siliconul are o rezistență excelentă la radiații, dar gradul de silicon care poate fi utilizat pentru a face mantale de cablu este bine cunoscut, deoarece scurgerile de ulei siliconic pot apărea în aplicații cu vid, cum ar fi în camerele de vid fierbinți. Dacă trebuie luat în considerare factorul de greutate, atunci siliconul nu este cea mai bună alegere.
poliuretan
Poliuretanul este un bun material de înveliș, dar datorită rezistenței sale mai mici la tensiune în comparație cu alte materiale, nu este folosit ca izolație. Din punct de vedere mecanic, poliuretanul are o flexibilitate bună și este foarte rezistent la uzură. În ceea ce privește mediul înconjurător, poliuretanul este rezistent la solvenți, radiații ultraviolete, radiații și mucegai. Poliuretanul are un interval de temperatură îngust și devine fragil la aproximativ -40 de grade, cu o limită superioară de temperatură de aproximativ 100 de grade.
polietilenă
Polietilena este cea mai potrivită pentru izolarea conductorilor, deoarece mantaua din polietilenă este relativ dura și afectează flexibilitatea cablului. Polietilena are proprietăți dielectrice bune atunci când este utilizată cu materiale spumante. Din perspectiva mecanicii mecanice, polietilena cu greutate moleculară mare are caracteristicile de rezistență la uzură și frecare scăzută. Intervalul de temperatură de aplicare al polietilenei este, de asemenea, foarte mic, ceea ce face dificilă combinarea materialelor rezistente la substanțe chimice cu mantale de cablu din polietilenă. Proprietățile mecanice ale polietilenei vor scădea după tratamentul ignifug.
fluoropolimer
Etilen propilena fluorurată (FEP), perfluoroalcoxi (PFA) și politetrafluoretilena (PTFE), printre alți polimeri fluorurati, sunt materiale excelente de înveliș. Dintre toate materialele de izolație, materialele polimerice fluorurate au cea mai mare rezistență la presiune. Polimerii fluorurati pot rezista la temperaturi extreme, dar fiecare material are propriul interval de temperatură de aplicare: etilen propilena fluorurată (FEP) poate rezista la diferențe de temperatură de la -250 grade C la 150 grade C, în timp ce perfluoroalcoxi (PFA) poate rezista la diferențe de temperatură de la -250 grade C la 200 grade C.
Politetrafluoretilena (PTFE) nu își pierde flexibilitatea chiar și la temperaturi scăzute de până la 260 de grade C. Polimerii fluorurati sunt rezistenți la substanțe chimice, acizi și substanțe corozive și toți nu sunt inflamabili. Politetrafluoretilena și polimerii săi au, de asemenea, avantajul unei degazări scăzute, care este deosebit de importantă pentru mediile cu vid ultra-(UHV). Majoritatea fluoropolimerilor sunt flexibili, dar ca și rezistența lor la temperatură, flexibilitatea lor poate varia în funcție de materialul utilizat. Perfluoroalcoxi este cel mai dur, urmat de etilen propilena fluorurata si politetrafluoretilena. Între timp, teaca din politetrafluoretilenă are cea mai bună flexibilitate.
Polimeri fluorurati de inginerie
Unul dintre dezavantajele polimerilor fluorurati este rezistența lor slabă la uzură. Unii polimeri fluorurati pot fi îmbunătățiți în proprietățile lor fizice, chimice și electromagnetice prin tratamente de inginerie, sporind astfel capacitatea lor de a îndeplini cerințele speciale în aplicațiile cu microunde. Tetrafluoretilena (ETFE) își poate îmbunătăți proprietățile mecanice și rezistența chimică prin iradiere, dar iradierea îi poate spori duritatea, reducându-și astfel foarte mult flexibilitatea. Proprietățile naturale ale politetrafluoretilenei sunt rezistența la căldură și inerția chimică. Prin urmare, la îmbunătățirea proprietăților sale electrice sau mecanice, temperatura și proprietățile chimice nu se vor schimba semnificativ.
