光通讯基础知识

1、按光缆材料的质败量评价（上）摘 要阿本文介绍了光凹缆主要材料应跋具备的特性，懊如何评价材料耙的优劣，劣质皑材料对光缆的巴性能影响，以八及在可靠性和阿寿命方面需要疤考虑的问题。奥涉及的材料包瓣括护套材料、版油膏、套管材扒料和金属包带叭等。吧关键词：光缆昂，材料，质量埃，可靠性前言肮 我们熬知道，光纤是昂传输光信号的扮载体，它可以笆传送超大容量胺的信号，然而办光纤本身是脆把弱的。传输的哎信息量越大时把，对载体的可扒靠性要求就越岸高。人们把光佰纤做成光缆，半是对光纤的保败护，光缆要适挨应不同的敷设扳环境，要能使颁用很多年。必扮须使用性能优把良的材料，才白能保证在使用扮期内对光纤的笆保护。碍 氨光缆的

2、基本设奥计原则是：吧 1败，提供适度的翱机械保护。绊2翱，保证光缆适阿应长期恶劣的耙环境条件，热案，氧，紫外线斑，化学物质等唉。斑3熬，保证成缆后皑光纤在运行时阿尽量少受应力跋，通常成缆光扮纤的长期残余疤应力不超过筛颁选张力的坝20%版至按25%唉。柏4班，光缆应易于岸施工，敷设和哀维护，具有较扮小的摩擦系数埃，易于开缆，叭接续简便。叭1敖 岸光缆的性能我扒们可以从两个爸大的方面来考扳虑，一是使用巴性能，二是可半靠性。作为使奥用性能，包括案光学特性、机百械性能、环境版性能等；而可奥靠性则是基于安对长期寿命的柏考虑。除了合按理的光缆生产拔工艺和结构，半材料性能的影班响是很关键的吧，特别对于光白缆

3、的可靠性是唉至关重要的。哎因此对于光缆安材料的选择，邦需要从多方面靶来平衡：机械阿强度是否对光爸纤形成足够的暗保护；在各种办气候条件下性斑能的下降速度败如何；是不是办在生产加工时板具有可操作性癌；合理的成本氨；对环境的影靶响。耙 背在光缆发展过哎程中，沿用了昂一些电缆用的拌材料，如聚乙隘烯护套，油膏埃，金属复合带阿等。针对光缆岸的特殊性，这蔼些材料或多或搬少都做了改性般。在光缆得以跋广泛应用的这凹20哎年中，材料也摆是在不断地发稗展变化。氨 拔最近一段时间版，国际和国内癌光缆市场急剧袄变化，价格不八断下降。由此颁光缆制造的成傲本压力也不断办增加。在过去跋，光纤在光缆奥的成本中占主摆导地位，通常

4、熬占到芭70芭，随着光纤办价格的下降，案其它材料的成百本比重越来越半大。在光缆市叭场上，不同价瓣格的光缆的成氨本存在着差别癌，那么所用材肮料也可能有所八不同。有些光叭缆产品，虽然挨可以通过光缆哀的出厂验收，澳但其所用原材拌料的品质上存叭在缺陷，会对敖光缆的可靠性跋带来潜在的问暗题。板光缆的使用者扮，希望了解如碍何去识别材料疤的差异。本文癌将通过对光缆埃材料的一些重鞍要性能指标的俺分析，来说明八材料的质量差哀别如何来区分哎，一种材料的阿质量好，它应笆该好在什么地肮方，会对提高皑光缆性能和可肮靠性起哪些作邦用。对于质量案差的材料应该版注意些什么指颁标，差的地方拌会对光缆性能扮和可靠性造成奥什么影响

5、。半伴高分子材料使半用寿命的预测颁 挨从重量和占的把体积来看，光吧缆中的大部分啊材料是高分子疤材料，高分子奥材料的使用寿懊命通常使用阿皑仑尼乌斯定理吧来预测按2挨：奥 胺 碍 扒 爸 傲 (1)按半其中瓣k办是高聚物反应埃速率八(埃降解阿)稗，唉A氨是常数，肮E昂是活化能，昂R扮是气体常数，巴T扮是绝对温度。版将公式背1斑对时间积分，佰可得到哎扒皑 (2)邦公式绊2笆的左边代表在霸t敖时间内发生的拌反应或分子降氨解的数量。如伴果分子降解数佰目达到临界值哎M敖c挨，高聚物就会澳失效。达到临耙界值啊M唉c懊所需的时间坝T凹c鞍被定义为高聚瓣物的使用寿命跋。皑 (3跋)案从上式可以看翱出，高分子材佰

6、料的使用寿命懊主要取决于材捌料的活性和使瓣用环境。护套材料拔光缆的护套直案接与外界环境拌相接触，护套挨材料的选择需哀要考虑多方面八的因素。聚乙背烯分子结构为安，岸-CH暗2拌-CH凹2耙凹n背-碍。它具有相对傲密度小，化学皑稳定性好、耐敖水、介电常数靶小，电绝缘性哀能好等特点。办简单的分子结芭构使其具有良八好的化学稳定哀性，加之具有跋合理的成本，搬从上世纪吧40版年代起，聚乙跋烯就广泛地用拌于通信电缆护靶套材料。电信拌与线缆工艺的埃不断发展对护办套材料的改进敖提出新的要求澳。而聚乙烯制板造工艺的不断蔼进步，包括催翱化剂和反应过佰程的技术进步般，使得聚乙烯哀护套材料的性班能能够满足这疤些新的需求

7、。矮线缆行业使用敖的聚乙烯护套啊料主要有：氨LLDPE班，伴MDPE瓣，跋HDPE凹。其特性比较鞍见图邦1唉、半2图1图2八从以上各项特办性可见，半MDPE耙和跋HDPE挨具有较高的硬吧度、杨氏模量板，较低的热变澳形、磨耗、透矮水率、热回缩扮和摩擦系数。扮早期的矮HDPE扳护套料有回缩奥大，耐环境应唉力差，加工性跋能差等缺点。唉MDPE拌护套料则是结熬合了笆LLDPE艾和袄HDPE碍的优点，专为耙光缆开发的护挨套材料，具有吧更好的综合性案能。近年来随吧着材料技术的爸发展，昂HDPE罢护套料的上述柏缺点也得到了拔很大的改进。傲因此，它们都耙是适于制造光敖缆护套的材料胺。芭LLDPE埃由于一些性能

8、埃上的弱点，在矮光缆生产中较拜少采用。案聚乙烯光缆护吧套材料的要求颁拜 白加工性：聚乙颁烯应具有优秀拜的流变性能。叭适于不同的缆哎径，能达到一半定的挤出速度败。挤出后有良罢好的表面，不瓣会因为材料不氨稳定的流变性伴而产生差的表扳面效果，如皱暗纹，竹节，起扳泡等。为了适袄应大规模生产柏，作为光缆的吧护套材料的批绊量间性能的稳八定性也是至关斑重要的。因为罢批量之间的不爸稳定性而频繁挨调整挤出工艺翱势必会影响光唉缆的最终性能阿。这里我们对耙比了分别采用澳聚合法和共混俺法生产的两种啊不同牌号的芭MDPE芭的熔体指数的稗批量分布，可霸以明显地看出俺：这两种护套鞍料的批量稳定拜性水平有很大班的差异，澳A跋

9、材料在光缆的氨生产制造过程案中挤出参数可柏保持稳定，至袄少从加工工艺矮这方面，光缆爸护套的最终质把量可得以保证耙。而佰B氨材料的熔体指翱数波动很大，碍在挤出光缆护案套时，需不断坝调整奥工艺参数，这拌样有可能影响埃到光缆的最终八质量的稳定。阿图凹3败，两种靶MDPE靶的批量熔体指背数统计肮(A邦为聚合法，翱B百为共混法般)暗柏 半回缩：低收缩扮是光缆护套材背料的重要参数氨之一，未受控耙制的回缩将使跋光缆发生变形绊，对光纤造成爸微弯或宏弯损白耗。开发低回巴缩的光缆护套唉料也是材料供暗应商致力发展疤的方向。就材办料本身而言，袄影响回缩的因袄素有分子量，斑分子量分布，唉支链长度，支案链密度等。另扒外加

10、工过程的挨热历史也会影傲响成缆后护套坝的最终收缩。巴柏敖 碍机械性能：对按于光缆护套来敖说，机械性能捌方面需要考虑佰的有屈服强度阿，抗拉强度，艾断裂伸长率，蔼耐磨性等。高阿质量的光缆护耙套料，其抗拉盎强度和断裂伸耙长率均远远高奥于国内标准要肮求的捌12MPa案和拌350翱案 (MDPE哎)白。最为重要的氨的机械性能是拔批量稳定性和拌老化前后的变敖化率，以下我埃们对比了光缆伴护套料板A碍和俺B罢的老化前后的般机械性能，虽哀然都可以满足百要求，但差异矮是明显的。表1傲背MDPE板护套料吧A坝MDPE傲护套料翱B背抗拉强度罢 (MPa)矮断裂伸长率败(%)叭抗拉强度案 (MPa)办断裂伸长率敖(%)

11、扳老化前爸22.0昂615澳22.2鞍797办老化后瓣21.2奥615熬19.5把634白老化前后变化瓣率啊4 %斑0%办12%哎20%傲埃笆 百耐侯性，耐环矮境性和老化性半：护套材料直袄接与外界环境袄相接触，为了拜保证长期的的凹使用寿命，必八需考虑气候和碍环境的影响。袄聚乙烯的老化翱和失效可能来摆自以下几个方佰面：敖盎热氧老化挨：热氧老化用凹两方面的指标巴来评估，机械版性能的老化前案后变化率前面扮已有论述，另百一点是氧化诱埃导期安OIT埃，吧OIT捌与材料中抗氧肮剂的含量，类般型和分散性密稗切相关。扮耙紫外线澳：在聚乙烯护哎套料中，通常跋是采用添加碳柏黑来吸收紫外颁线。其阻挡紫跋外线的效果与

12、班碳黑的含量，半适当的颗粒大鞍小和类型，及懊其分散程度有柏关。其测量方柏式为碳黑吸收叭系数：测试方颁法是将含有碳版黑的聚乙烯熔邦融后压制成约稗10把敖m挨厚的薄膜，用安紫外分光光度芭计测定波长暗375nm岸处紫外光的吸爸光度，通过计凹算即可得出碳吧黑吸收系数值柏。一般技术要哎求该值要大于按400哎。在聚乙烯护盎套料的生产过芭程中，如果混半合的工艺不过懊关，碳黑吸收俺系数是不容易昂达到要求或是阿不稳定的。我鞍们曾经检测到耙某些护套料样按品的碳黑吸收拔系数低于案300版。对这样的材矮料在光缆敷设哀后就可能在抗伴紫外线老化方隘面存在隐患，坝特别是应用于摆架空光缆时。岸环境应力开裂昂：聚乙烯塑料把在含

13、有皂类、跋保湿剂、油或敖洗涤剂的环境班中受到应力时搬，就会表现处案机械性能失效伴而表面发生开鞍裂。耐环境应半力开裂的测试昂方法是将聚乙罢烯护套料制成凹1.75-2坝.0mm艾厚的试片，在靶其表面刻出啊0.3-0.鞍4mm白深的刻痕，将邦试片弯曲于试叭样架中；然后伴浸泡于拌500.5蔼C哎的坝 10% I坝gepal 拜（表面活性剂澳）水溶液中保拔持一定的时间凹，观测出现第盎一个裂纹的时按间。通常的标跋准要求为大于胺96氨小时。而现有敖材料厂商提供扳的指标有耙96h, 5版00h, 奥和拔1000h爸。不同牌号的半产品之间，在爸耐环境应力开蔼裂的水平上还胺是存在着很大百的差别。般我们可以看出搬，

14、作为光缆最扒终的保护层，笆光缆护套料的袄要求是多方面傲的而且是非常阿严格的。既要拔适应许多不同暗的复杂的气候霸环境，又要保挨证长期（至少拜25搬年）的稳定。澳可以这样说，鞍 懊线缆的护套材唉料是聚乙烯众败多的应用领域挨中可靠性要求巴最高的地方之唉一。然而类似坝于哀B矮样品这样的材隘料，在目前国版内的光缆行业百中不乏使用者岸，需要引起光捌缆用户的重视油膏敖 坝油膏按其在光颁缆结构中的位般置分为纤膏和澳缆膏。纤膏在拌松套管内，直败接与光纤接触靶，缆膏则在套柏管外。油膏在疤通常状态下是阿半固体，在剪奥切力作用下流矮动性增强捌(懊触变性吧)俺。油膏的性能把主要从以下几肮个方面来考虑八：柏爸 相容半性吧

15、：相容性是考岸察油膏长期与绊光缆中的其它疤物质相接触时皑，是否对其它埃材料产生溶胀凹而降低性能，爸是否对其它材绊料造成腐蚀。拜虽然相容性与伴被考察的两种般材料的化学结矮构和化学成份败都有关，但由阿于油膏的成份熬相对光缆中的班其它材料而言胺更复杂；而且罢有一定的流动霸性，可与其它叭材料充分接触昂，所以在考虑按光缆中材料的扮相容性时，油阿膏是相当关键罢的。表巴2扳为光缆材料的疤相容性关系。表2岸拌光纤涂层及着坝色层或带纤树翱脂拌套管材料扒金属包带蔼护套斑纤膏昂班哀颁肮缆膏跋肮案啊霸 碍相容性试验时鞍将其它材料浸耙在油膏中，在安高温下保持一半段时间，经过佰加速老化，然百后测试材料的艾溶胀程度和其扒它

16、性能的变化隘，如机械性能耙等。伴 捌保证油膏与其拔它材料的相容八性，除了大量扒的试验外，保板证油膏的配方袄合理和配料稳板定以及生产过瓣程的严格控制啊是很关键的。肮因为纤膏与光碍纤直接接触，摆为避免对光纤俺造成不可预期扮的影响，纤膏岸一般都使用合敖成油作为基质稗。按 案触变性皑：触变性是油昂膏最基本的物柏理特性，当施爸加外力时，油坝膏在剪切力的敖作用下，粘度八下降，呈流动佰性，但外力去霸除后，经过一般段时间，粘度爸增加，又恢复拔到不流动的状阿态。触变性对班于油膏的重要跋性在于：光缆肮生产过程中，坝油膏在剪切力鞍作用下，应具啊有足够的流动昂性，以便于充安满光缆内的缝盎隙；成缆后，皑油膏应保持相埃当

17、稳定，温度绊升高时不滴流疤，低温时不变班硬变脆，使光邦纤受力。其它性能：艾 奥滴点：一定的阿滴点主要保证拔光缆的滴流性碍能。通常光缆盎要求班70癌熬下不滴流，而安多数油膏的滴柏点在佰150翱氨以上。隘 搬锥入度：常温佰下，锥入度应板该是考核油膏拌批量一致性的颁参数。而低温跋锥入度应足够案大以保证在低耙温下油膏不会熬对光纤产生负癌面的作用力。澳 翱析油和挥发量把：油膏成份稳扮定性的指标。搬油膏是一种混搬合体，在光缆唉使用和运行过瓣程中液体组分俺不应分离出来斑。所以油膏除盎了需要良好的案胶体配方外，拌还应注意控制澳低分子量油类澳成份的含量。哀 爸闪点：安全性凹指标，低的闪稗点意味着易燃伴。吧 氨粘

18、度：单一条伴件下的粘度只拜是个批量一致笆性指标。对于伴光缆用的油膏霸来说，不同温盎度下的粘度盎-懊剪切力曲线是吧很重要的，它埃可以从另一面哀反映油膏的触昂变性能。粘度笆曲线的稳定也安有利于光缆制蔼造过程的工艺摆控制。哀 凹氧化诱导期：翱抗老化性方面背的指标。捌 肮吸水时间：吸盎水型缆膏吸水凹速度的指标。半 矮酸值：油膏含伴酸性物质的量阿化指标。关于析氢翱氢损是造成光癌纤衰减增加的哎一个危险因素般。特别是光纤俺油膏直接与光版纤接触，所以稗人们对油膏的坝析氢非常重视佰。其实在正常案情况下，在所敖有的光缆材料岸中，油膏产氢百的可能性和量八相对来说都是把相当小的，我哀们知道，油膏绊的主要成份是碍基础油

19、和二氧扒化硅败, 吧他们都是比较摆惰性的材料。拜要从正常的油暗膏产品中产生邦氢分子是不太翱容易的。如果按油膏生产过程盎中原材料和工芭艺控制不严格佰，引入了成分哎不明的化学物笆质，会增加产矮氢的可能性。霸由于种种原因鞍，一段时间以艾来，一提到氢碍损就联想到油熬膏。然而这样巴会使我们忽略搬一些真正危险背的产氢物质。稗基本的化学知隘识告诉我们，板最简单的产生俺氢气的方法有把两种：一是比肮较活性的金属瓣与酸反应（公叭式矮4颁），二是两种靶有电位差的金跋属在酸性环境耙中，哪怕是弱耙酸性的环境中败的电化学反应笆，如图扳4爸。所以对于氢澳损，我们更应唉该对光缆中的鞍金属，以及光跋缆结构可能产班生酸性环境的鞍

20、因素加以注意叭。爸 巴 啊 (敖4)图4哀所以油膏在其阿原材料成份清鞍楚并严格控制挨的前提下，其蔼产氢的量和可爸能性将远远小靶于光缆中的金佰属元件的作用扮。值得注意的板是，油膏如果隘酸值过大的话阿，将使金属元斑件产生氢气的跋可能性增加。金属复合带跋金属复合带在胺光缆原材料成绊本中占较大的巴比重。光缆中翱的金属复合带罢分为钢塑复合肮带和铝塑复合扮带。金属复合暗带由中间的金鞍属带基和两面搬的聚合物薄膜坝(昂通常为岸EAA)拜组成。金属复搬合带的性能要矮求主要有以下敖几个方面：皑机械性能跋：金属复合带蔼需要一定的强凹度和延伸率，败金属复合带的矮强度主要是由伴金属带基提供百，而延伸率也巴是考核的金属隘

21、带基的延伸率埃。巴粘接性能案：这有三个方拜面的含义：一靶是金属复合带拜可以与聚乙烯挨护套粘合，二按是金属带在纵败包时搭接处需跋要自粘，三是般聚合物薄膜与哎金属带基的粘班合强度。金属唉复合带的粘接凹性能主要与聚熬合物薄膜所用拜材料的性能有版关。绊相容性和抗腐笆蚀性叭：由于光缆中昂有油膏存在，摆金属复合带会哎长期与油膏接鞍触，这就需要伴考虑与油膏的阿相容性。而相白容性所观察的安对象是看在油坝膏中金属带基八与聚合物薄膜般是否会起泡或艾分层。抗腐蚀捌性是指复合带般在酸性或碱性百环境中会不会挨分层或对金属熬带基造成腐蚀俺。碍般金属复合带的碍各项性能与其八原材料的选用叭密切相关。比俺如复合钢带的案带基，通

22、常用埃镀铬钢带，镀袄铬层的特点是八1拜，在潮湿大气癌中很稳定。氨2颁，在一般酸性艾环境中很稳定癌。这是因为金斑属铬本身在大矮气中极易氧化斑成一层极薄的扳钝化层。试验白和长期的使用矮证明，镀铬钢吧带用在光缆复跋合带中的相当靶稳定可靠的。败啊也有光缆厂家矮采用成本相对邦较低的镀锡钢罢带为带基的复懊合钢带。钢基哎镀锡板在干燥捌洁净的大气中案具有良好耐蚀氨性，但镀锡层胺表面的孔隙是盎不可避免的，笆因此在潮湿大懊气和表面凝露班或浸水条件下扳，易形成微电扳池发生腐蚀，唉尤其是在酸性八或有微量盐份佰存在的环境中百，腐蚀速度相敖当快。所以镀霸锡钢带往往不艾能通过光缆用拔金属复合带标疤准所规定的耐稗腐蚀性试验。

23、坝而且由于跋Fe拜和胺Sn案之间的电位差挨，腐蚀过程中背微电池的形成挨，也极大增加扳了氢气生成的巴风险。版 凹我们用同一厂拔家生产的分别癌采用镀铬钢带扒和镀锡钢带为唉带基的复合带啊，按照百YD/T 7捌23.1-9耙4阿标准检测其抗佰腐蚀等级。将盎镀铬钢带稗A耙和镀锡钢带斑B斑浸泡于板0.1mol霸/L版盐酸中搬20背天，结果镀铬背钢带扒A把仅边缘有少量哀腐蚀，而镀锡版钢带扳B败锈蚀严重，薄艾膜完全脱落。表3叭抗腐蚀等级叭要求碍结果敖镀铬钢带背A挨7般8皑镀锡钢带捌B吧7袄0胺 白在目前国内市奥场的成本压力巴下，如样品傲B笆这类的复合钢笆带在为数不少澳的光缆厂中还昂在采用，甚至俺包括一些大的败

24、光缆厂家。对鞍光缆品质有着百严格要求的用背户，需要最基拔本的原材料性把能以控制，以坝确保光缆在漫阿长的使用期内靶的正常运行。霸 伴同种材质的带叭基，不同的品把牌之间也有很班大的质量差异搬。除了机械性埃能的差异之外爸，通常质量较蔼差的金属带会背表现在均匀性袄差，缺陷较多霸，在生产制造扮过程中易断裂班。鞍柏聚合物薄膜也笆有不同的成份跋，如跋EAA伴膜、斑PE安膜及岸PE/EAA啊复合膜等，当颁然也存在着质俺量差异。蔼套管材料办拌套管是光缆制邦造过程中对光唉纤的第一道机拌械保护层。按巴照光缆的设计袄原则，成缆后肮光纤在运行时斑尽量少受应力澳，这就需要选安用适当的套管阿材料并加以合扳理的工艺控制盎，以

25、对光纤加斑以足够的机械熬保护，并形成俺合理的光纤余胺长。目前通用艾光缆所采用的癌套管材料有耙PBT唉、疤PP案单层，安PP/PC扳双层。与光缆摆中的其它聚合半物材料一样，案热氧老化是可版靠性方面首先唉考虑的因素之肮一，这也是通扮过扒OIT捌和老化前后机碍械性能变化来疤控制。所不同疤的是，套管两肮面都与油膏接傲触，所以在对班套管材料进行傲老化性能试验摆时还需要引入矮油膏的因素。翱另外，光缆接拌续时套管要在绊接头盒内作盘扮留，这时套管扒长期外于弯曲霸状态，受到弯耙曲应力。套管半在应力状况下邦的老化也有相疤应的试验方法肮：将套管弯曲懊成一定的半径哎的圈，再进行笆加热老化，观把察老化后套管氨是否会出现

26、开办裂。岸PBT柏由于在聚合物稗材料中有较高罢的弯曲模量和靶优秀的机械强皑度，在工程塑白料中相对容易矮的挤出加工性隘，在早期就被八选作光缆套管熬材料。但在初败期，板PBT爸有两个不易克霸服的缺点：水扳解和回缩。盎水解：白PBT碍合成过程会在暗分子链的端头啊留下羧端基扒 -COO奥H捌，假如未加保芭护的班PBT癌松套管暴露在霸湿热环境下，肮存在的水分会矮对瓣PBT隘其水解作用，巴结果导致分子背量下降，随着皑分子量下降至坝一定程度，水皑解后的版PBT霸树脂主要出现艾脆化、丧失韧翱性、以及易于隘开裂等。见下昂图阿5:图5斑回缩：巴PBT安是高结晶性的背聚合物，加工邦后的二次结晶熬会造成套管回霸缩，余

27、长难于俺控制。套管的跋回缩会持续到拜光缆敷设后。隘特别是在温差搬较大的地区，八架空敷设的光班缆在反复的温败度变化过程中扮充分结晶，其案极大的后收缩柏曾引起光缆变笆形，衰耗上升蔼，甚至断纤，颁给通信造成潜癌在的危害。袄所以挨PBT版的生产厂商一板直在致力于光捌缆套管用邦PBT斑的改性。抗水邦解性和回缩性巴得到了很大的绊改善。因为背PBT蔼的改性需要先隘进的合成工艺扳，在国内市场把上有多种不同斑的光缆套管用按PBT邦，这些材料的巴质量是存在较半大差异的。扮另外，光缆的柏结构和制造工坝艺也对套管回肮缩的控制起着蔼至关重要的作叭用。芭PP/PC疤双层套管则从巴根本上解决了拌水解和回缩的盎问题。首先这稗

28、两种材料都没扒有产生水解的碍基团。其次岸PC坝是完全非结晶扳的材料，没有鞍回缩产生。爸澳单层的靶PP安主要用于较大安尺寸的套管，搬如光纤带光缆傲，这需要填充坝与瓣PP胺相容的专用油吧膏。加强芯奥 版加强芯是光缆罢中的主要受力斑元件，它决定叭了光缆的拉伸般性能。加强芯板应具有高的杨八氏模量，较小背的密度，在国奥内光缆行业中拌，加强芯通常八采用高模量钢敖丝，玻纤增强岸塑料搬GRP案也越来越多地碍得到应用。钢隘丝和蔼GRP癌的物理性能比扮较见下表：表4芭摆钢丝坝GRP白杨氏模量（挨GPa版）拌180-20板0板45-55敖抗张强度哎 (MPa澳)笆1500-2巴000翱1000-1矮500稗密度癌

29、(g/cm哀3板)昂7.8霸2.0岸 G巴RP瓣重量轻，不导奥电，在国内主摆要用于全介质邦光缆的生产。八采用癌GRP瓣为加强芯的光板缆的成本要高靶于钢丝加强芯伴光缆，这是因氨为一方面肮GRP皑价格更高，另埃一方面它的模把量低，为了满昂足同样的光缆埃机械性能设计艾要求，采用的佰GRP碍的直径要比钢败丝粗，或需辅肮以芳纶纱。但叭在欧美，由于奥全介质结构的扒光缆重量轻，摆耐腐蚀，除了板可防强电，防芭雷的优点，还拜便于敷设安装翱，其使用的比傲例要高于国内瓣。懊百为了满足光缆傲的可靠性，钢败丝的性能要考百虑以下几个方绊面：斑机械性能般：钢丝应有足爸够高的模量，把因为光缆的拉挨伸特性是根据瓣钢丝的模量和稗

30、直径来计算的皑。鞍一定力值班F百下的光缆应变坝 (鞍5)扳E昂是钢丝模量，皑A鞍是钢丝截面积背。实际上，光版缆用的加强芯岸钢丝模量一般八在背180-20靶0GPa扮之间，相对变拌化不大。有时案候，不同的用澳户对光缆承受稗张力的要求不拌一样。例如，鞍对于管道敷设熬的光缆，标准唉要求在短期张柏力为叭1500N鞍。有的用户要拜求为八3000N拌，满足这两种稗要求的光缆所扒用的钢丝的截佰面积是不一样癌的，后者应是斑前者的一倍。瓣百耐腐蚀性袄：对于钢丝的盎防腐蚀，有三俺种方式：镀锌巴、磷化和用不败锈钢丝。显然奥不锈钢丝的效哎果最好，但价般格昂贵。镀锌碍就是在钢丝表昂面镀一层金属敖锌，磷化就是澳对钢丝进行

31、磷懊化处理，在表百面形成一层磷斑酸盐保护层。把镀锌钢丝已较捌少采用。主要跋原因在于其产斑氢的潜在危险埃：金属锌和金案属铁之间有明胺显的电位差，吧有潮汽的条件岸下可以在钢丝啊表面形成微电半池，电离出氢叭气。在酸性条暗件下产氢的速邦度将大大加快俺。而磷化层则胺没有这种可能拌。磷化钢丝的爸抗腐蚀性能与隘磷化层配方，吧磷化工艺，磷绊化层的厚度和俺均匀性有关。俺钢丝生产者对艾这些参数都应拜有严格的控制肮和测试。另外按，钢丝最终的八抗腐蚀性也应鞍经过测试。岸爸缺陷拔：如果钢丝的肮制造过程没有碍得到严格的控柏制，钢丝的局败部有缺陷，这扮样就形成局部挨的薄弱点，可暗能在缺陷处断皑裂。胺材料供应者的半质量保证体系霸好的原