在遠程光纜通信體系中，光纖傳輸特征應(yīng)是持久不亂的,特別是遠程干線直埋光纜和海底光纜體系，對光纜的短壽命提出了更高的哀求。普通對海洋光纜的應(yīng)用壽命，但愿有20年以上的安全應(yīng)用期，而對海底光纜，則哀求其應(yīng)用壽命進步到25年以上，其弊端距離時間平均哀求為10年。因此，重慶泰山電纜企業(yè)從而指出：如何延長光纜的使用壽命，怎樣精確的應(yīng)用光纜，都是人們關(guān)切的緊張技能課題,上面從光纜的機關(guān)方面談?wù)勅艉蔚⒄`光纜的應(yīng)用壽命。
　　影響光纜中光纖壽命的三大概素
　　光纖是光纜中*緊張的構(gòu)成材料之一，要進步光纜的應(yīng)用壽命，*根本的是要進步光纖的應(yīng)用壽命。影響光纖應(yīng)用壽命的原因重要有：①光纖外表的微裂紋的存在和擴大；②大氣環(huán)境中的水和水蒸氣份子對光纖外表的浸蝕；③不公道敷設(shè)光纜時殘留上去的應(yīng)力持久感化等。因為上述原因，使得以石英玻璃為根抵的光纖機器強度漸漸低落，衰耗垂垂增大，末了使光纖斷裂，停止了光纜的應(yīng)用壽命。
　　因為在纖維外表上老是會存在著微裂紋，在大氣環(huán)境中爆發(fā)慢裂紋發(fā)展，使裂紋時時地擴大，使光纖的機器強度漸漸進化。比方，一根125μm直徑的石英光纖，顛末3年的慢變革今后，使光纖的抗拉強度從180kpsi（相當于1530g抗拉強度），降到了60kpsi（相當于510g抗拉強度）。光纖這類慢變革而引起機器強度低落的原理是：當光纖外表有微裂紋（或缺點）時，在受到外來應(yīng)力的感化時，其實不會立即斷裂，只需施加應(yīng)力達到裂紋的臨界值時，纖維才會斷裂。而石英纖維擔當?shù)揭粋�小于臨界值的恒定應(yīng)力時，外表裂紋會爆發(fā)緩慢的擴大，使裂紋的深度達到斷裂的臨界值，這便是纖維機器強度進化的進程。石英光纖機器強度的進化是因為擔當?shù)降膽?yīng)力與大氣環(huán)境中的水和水蒸氣份子浸蝕的連系感化構(gòu)成的。
　　延長光纖應(yīng)用壽命的法子
　　當纖維在真空環(huán)境中,因為沒有水份子存在,所以不會爆發(fā)應(yīng)力浸蝕,其倦怠參數(shù)n為*大值，光纖也具備*高的強度，這時候的強度便是纖維的惰性強度，稱之為Si。
　　光纖在應(yīng)用環(huán)境中所具備的應(yīng)用壽命ts與它所擔當?shù)膽?yīng)力σ和纖維的惰性強度Si之間有以下關(guān)系：
　　lgts=－nlgσ＋lgB＋(n－2)lgSi
　　上式中背面兩項皆為常數(shù)，所以當擔當?shù)降膽?yīng)力σ恒按時，纖維的應(yīng)用壽命ts只與纖維的倦怠參數(shù)n值有關(guān)。n值愈大，光纖的壽命ts也愈長。因此，依據(jù)上述關(guān)系泰山電纜集團提出延長光纖的應(yīng)用壽命有兩種法子：
　　*一，當倦怠參數(shù)n必定時，纖維的壽命ts只與所擔當?shù)降膽?yīng)力σ有關(guān)，因此，減小纖維擔當?shù)降膽?yīng)力是進步光纖應(yīng)用壽命的一種法子。當人們制作光纖時，在光纖外表上組成一種收縮應(yīng)力以對峙所擔當?shù)降膹垜?yīng)力，使張應(yīng)力減到盡量小的程度，由此就發(fā)生了壓應(yīng)力包層技能來制作光纖。
　　若設(shè)光纖擔當?shù)降膽?yīng)力為σa，壽命為t1，當光纖具備壓應(yīng)力σR包層時，光纖的壽命為t2：
　　t2=t1[(σa-σR)/σa]-n
　　此中，(σa-σR)為光纖真正擔當?shù)降膬魬?yīng)力。由此標明：具備壓應(yīng)力包層的光纖比普通光纖的壽命長很多。比年來就有人用摻GeO2石英做光纖外表的收縮層，也有人用摻TiO2石英做光纖的外包層使光纖本身的抗拉強度從50kpsi進步到130kpsi（相當抗拉強度從430g進步到1100g），也使光纖的動態(tài)倦怠參數(shù)從n=20～25進步到n=130。
　　第二，進步光纖的動態(tài)倦怠參數(shù)n來進步光纖的應(yīng)用壽命。因此，人們在制作光纖時，設(shè)法把石英纖維本身與大氣環(huán)境隔絕開來，使之不受大氣環(huán)境的影響，盡量地把n值由環(huán)境材料參數(shù)變化為光纖材料本身的參數(shù)，就可以使n值變得很大，由此發(fā)生了在光纖外表的“密封被覆技能”。
　　近十年來，應(yīng)用“密封被覆技能”來制作光纖得到了宏大擱淺。被覆材料由金屬類擴大到金屬氧化物、有機碳化物、有機氮化物、碳化物、氮氧化物和CVD聚積無定型碳。被覆層機關(guān)由單一的金屬被覆層展開到密封被覆層與有機被覆層相分手的復合被覆層機關(guān)，使光纖更具備實際利用的代價，纖維的光學機能、機器機能和抗倦怠機能都有進步。比方：
　�、俳饘俦桓补饫w：鋁被覆光纖可擔當1Gpa(150kpsi)的應(yīng)力，淹沒在水中實行，在350℃溫度下應(yīng)用，壽命在10年以上。
　�、诮饘傺趸�物和別的有機物被覆的光纖：用C4H10與SiH4在纖維外表聚積成Si0.21O0.22C0.77的密封被覆層，并涂上有機層，纖維的n值可達到256。
　�、塾玫�化硼做密封被覆層的光纖：可擔當200kpsi的拉力，n值可進步到100以上。又如用TIC密封被覆的光纖具備400～500kpsi的強度，可耐100℃的水。
　　④無定形碳密封被覆光纖：在有機被覆材料中，無定形碳被覆層不但對光纖的光學機能和機器強度很少有毀傷感化，并且表現(xiàn)出精良的抗水機能及抗氫機能。此項技能曾走向產(chǎn)業(yè)化消耗。這類纖維的典范抗拉強度已達到500～600kpsi，靜態(tài)n值為350～1000。在室溫下25年后，碳密封被覆光纖中滲透的氫只需普通光纖的1/10000；在光纜中，此類纖維可容許的氫壓力比普通光纖高100倍。用此光纖可得當?shù)氐吐涑衫|前提或在更低溫度前提下應(yīng)用。
　　應(yīng)用纖維外表發(fā)展“壓應(yīng)力包層”和“密封被覆技能”后，重慶泰山電纜專家總結(jié)光纖的壽命可用下式推出：
　　t2/t1=19.36×10IRσa7
　　式中，σa是施加的應(yīng)力或應(yīng)用應(yīng)力。由此可算出σa與t2/t1的關(guān)系。這種光纖的應(yīng)用壽命可達40年，可望用于海底光纜和軍用通信。
　　還有一些鉆研還標明，制作光纖時寧可用鍺（GeO2）和氟（F）作攙雜劑，也不消磷（P2O5）作攙雜劑，因磷的“親水（H2O）”性好，使光纖易受潮濕，引起纖芯外部P-OH鍵吸取衰耗增大，使光纖緩慢變革。所以長應(yīng)用壽命的光纖根絕用磷作攙雜材料。
　　在制作光纜工藝中把穩(wěn)防潮防水，削減殘余的應(yīng)力
　　起首是纜芯機關(guān)計劃，必定要用松機關(guān)，防止留下殘余的應(yīng)力，絞合光纜時要抉擇公道的光纖余長，也能減小張應(yīng)力的感化；在纜芯內(nèi)添補煤油凝膠，目的是為了防潮、防水、防含氫化合物（凈化液體）的浸蝕；應(yīng)用涂塑鋼帶、鋁帶也是為了防潮，增長光纜的抗側(cè)壓、抗張力的才氣；有些工場在纜芯內(nèi)每隔一米就加一個熱熔膠的阻水層，防止纜芯縱向水的滲透；選用線緊縮系數(shù)小的材料作纜芯的強度元件，目的也是保護光纖，罷黜外張力的影響。末了還要指出的一點，便是制作光纜的每一種原材料，本身必須有30年以上的壽命，必須有高不亂性的物感性能和化學機能。只需嚴厲節(jié)制上述各道制作工藝的品質(zhì)，才氣夠耽誤光纜的應(yīng)用壽命。
　　固然要延長光纜的應(yīng)用壽命另有一個緊張因素便是光纜的敷設(shè)方法和施工進程，這方面的形式較多也較復雜，應(yīng)單獨作為專題進行論述.

本文源自：重慶華邦電纜