디지털 전환과 사회적 지능화의 발전과 함께 광케이블의 사용이 보편화되고 있습니다. 광케이블에서 정보 전송 매체로 사용되는 광섬유는 높은 대역폭, 빠른 속도, 낮은 지연 시간 등의 장점을 제공합니다. 그러나 직경이 125μm에 불과하고 유리 섬유로 만들어져 있어 매우 취약합니다. 따라서 해상, 육상, 항공, 우주 등 다양한 환경에서 광섬유의 안전하고 안정적인 전송을 보장하기 위해서는 고품질의 섬유 소재를 보강재로 사용하는 것이 필수적입니다.
아라미드 섬유는 1960년대 산업화 이후 지속적으로 발전해 온 첨단 합성 섬유입니다. 여러 차례의 개량을 거쳐 다양한 시리즈와 규격으로 개발되었습니다. 가벼운 무게, 유연성, 높은 인장 강도, 높은 인장 탄성률, 낮은 선팽창 계수, 그리고 뛰어난 환경 저항성 등 고유한 특성 덕분에 광케이블 보강재로 이상적인 소재입니다.
1. 광케이블의 구성 재료
광케이블은 강화 코어, 케이블 코어, 외피 및 외부 보호층으로 구성됩니다. 코어 구조는 단심(솔리드 및 튜브 번들형) 또는 다심(플랫 및 유닛형)일 수 있습니다. 외부 보호층은 금속 또는 비금속 외장재로 제작될 수 있습니다.
2. 광케이블에 사용되는 아라미드 섬유의 구성
광케이블은 내부에서 외부로 다음과 같은 구성 요소를 포함합니다.광섬유광섬유는 루즈튜브, 절연층, 외피로 구성됩니다. 루즈튜브는 광섬유를 감싸고 있으며, 광섬유와 루즈튜브 사이의 공간은 젤로 채워져 있습니다. 절연층은 아라미드 재질이며, 외피는 저연, 할로겐 프리, 난연성 폴리에틸렌 재질로 아라미드 층을 덮고 있습니다.
3. 광케이블에 아라미드 섬유를 적용하는 사례
(1) 실내 광케이블
단심 및 이중심 연질 광케이블은 높은 대역폭, 고속 전송, 낮은 손실이 특징입니다. 데이터 센터, 서버실, FTTH(Fiber-to-the-Desk) 애플리케이션에 널리 사용됩니다. 고밀도로 구축된 모바일 광대역 네트워크에서는 다수의 기지국과 실내 고밀도 시분할 시스템이 필요하므로 장거리 광케이블과 마이크로 광 하이브리드 케이블이 필수적입니다. 단심 또는 이중심 연질 광케이블이든 장거리 광케이블 및 마이크로 광 하이브리드 케이블이든 고강도, 고탄성, 유연성을 갖춘 소재를 사용하는 것이 중요합니다.아라미드 섬유보강재로서 기계적 보호, 난연성, 환경 저항성 및 케이블 요구 사항 준수를 보장합니다.
(2) 전유전체 자립형(ADSS) 광케이블
중국의 전력 에너지 인프라 및 초고압 프로젝트의 급속한 발전에 따라, 전력 통신 네트워크와 5G 기술의 심층적인 통합은 스마트 그리드 구축에 필수적입니다. ADSS 광케이블은 전력선에 사용되므로 높은 전자기장 환경에서 우수한 성능을 발휘해야 하며, 전봇대에 가해지는 부하를 최소화하기 위해 케이블 무게를 줄여야 하고, 낙뢰를 방지하고 안전을 확보하기 위해 완전 유전체 설계가 요구됩니다. 고강도, 고탄성률, 낮은 열팽창 계수를 가진 아라미드 섬유는 ADSS 케이블 내 광섬유를 효과적으로 보호합니다.
(3)고정형 광전자 복합 케이블
테더 케이블은 제어 플랫폼과 풍선, 비행선, 드론 등의 제어 장비를 연결하는 핵심 구성 요소입니다. 정보화, 디지털화, 지능화가 빠르게 진행되는 시대에 광전자 복합 테더 케이블은 시스템 장비에 전력을 공급하는 동시에 고속 정보 전송 기능을 제공해야 합니다.
(4) 모바일 광케이블
이동형 광케이블은 유전, 광산, 항만, 생방송 TV 중계, 통신 회선 보수, 비상 통신, 내진 설계, 재난 구호 등과 같은 임시 네트워크 환경에서 주로 사용됩니다. 이러한 케이블은 경량, 소형, 휴대성뿐만 아니라 유연성, 내마모성, 내유성, 저온 저항성을 요구합니다. 유연하고 고강도, 고탄성률의 아라미드 섬유를 보강재로 사용함으로써 이동형 광케이블의 안정성, 내압성, 내마모성, 내유성, 저온 유연성 및 난연성을 확보할 수 있습니다.
(5)유도 광케이블
광섬유는 고속 전송, 넓은 대역폭, 강력한 전자기 간섭 저항성, 낮은 손실 및 장거리 전송에 이상적입니다. 이러한 특성 덕분에 유선 유도 시스템에 널리 사용됩니다. 미사일 유도 케이블의 경우, 아라미드 섬유는 취약한 광섬유를 보호하여 미사일 비행 중에도 고속 전개가 가능하도록 합니다.
(6)항공우주 고온 설치 케이블
아라미드 섬유는 높은 강도, 높은 탄성률, 낮은 밀도, 난연성, 고온 저항성 및 유연성과 같은 우수한 특성 덕분에 항공우주 케이블에 널리 사용됩니다. 아연, 은, 알루미늄, 니켈 또는 구리와 같은 금속으로 아라미드 섬유를 도금하면 정전기 방지 및 전자기 차폐 기능을 제공하는 전도성 아라미드 섬유를 만들 수 있습니다. 이러한 섬유는 항공우주 케이블에서 차폐 요소 또는 신호 전송 구성 요소로 사용될 수 있습니다. 또한, 전도성 아라미드 섬유는 성능을 향상시키면서 무게를 크게 줄일 수 있어 마이크로파 통신, RF 케이블 및 기타 항공우주 방위 프로젝트 개발에 기여합니다. 이러한 섬유는 항공기 착륙 장치 케이블, 우주선 케이블 및 로봇 케이블의 고주파 굴곡 영역에서 전자기 차폐 기능도 제공합니다.
게시 시간: 2024년 11월 11일