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玻璃纖維及其復(fù)合材料在通訊行業(yè)的應(yīng)用

時間:15-05-07  來源:原創(chuàng)  作者:admin  點擊:

  作為產(chǎn)業(yè)用紡織品領(lǐng)域中的重點分支,玻璃纖維及其復(fù)合材料憑借其優(yōu)異的性能和相對較低的成本成為新能源領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、交通運輸、電力工程、海洋工程和環(huán)保工程等領(lǐng)域市場開發(fā)的重點。如今,隨著"大數(shù)據(jù)"時代的到來,玻璃纖維復(fù)合材料也逐步進入通訊領(lǐng)域,成為通訊界的"新寵"。英國赫爾市電信巨頭KC公司相關(guān)負責(zé)人表示,玻璃纖維及其復(fù)合材料的進入彌補了鋼鐵原料70%的缺陷,也為通訊行業(yè)帶來了不可預(yù)見的發(fā)展空間,它將在大數(shù)據(jù)時代掀起一場"通訊革命"。

  衛(wèi)星天線

  衛(wèi)星接收天線是衛(wèi)星地面站的關(guān)鍵設(shè)備,它直接關(guān)系到接收衛(wèi)星信號的質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對衛(wèi)星天線的材質(zhì)要求是質(zhì)量輕、抗風(fēng)能力強、抗老化、尺寸精度高、不變形、使用壽命長、耐腐蝕、可設(shè)計反射面。傳統(tǒng)制作材料一般為鋼板和鋁板,采用沖壓工藝制作,厚度一般較薄,不耐腐蝕,使用壽命較短,一般只有3~5年時間,使用局限性越來越大。而采用玻璃纖維復(fù)合材料,按照SMC模壓工藝進行生產(chǎn),尺寸穩(wěn)定好,質(zhì)量輕、抗老化,抗風(fēng)能力強,還可根據(jù)不同要求設(shè)計加強筋以提高強度,使用壽命在20年以上,可設(shè)計鋪放金屬網(wǎng)等材料達到衛(wèi)星接收功能,在性能和工藝上完全滿足使用要求,效果非常好,在室外免維護,接收效果好,應(yīng)用前景也非常好。

  雷達天線罩

  雷達天線罩是集電氣性能、結(jié)構(gòu)強度、剛度、氣動外形等功能要求于一體的功能結(jié)構(gòu)件,其主要作用是改善飛行器氣動外形,保護天線系統(tǒng)免受外部環(huán)境的影響,延長整個系統(tǒng)的壽命,保護天線表面和位置的精度。傳統(tǒng)的制作材料一般為鋼板和鋁板,存在許多缺點,如質(zhì)量較大,不耐腐蝕,加工工藝單一,無法成型形狀過于復(fù)雜的產(chǎn)品等。玻璃纖維材料作為一種性能優(yōu)異的材料特別適合用于制作新型雷達天線罩:導(dǎo)電性可通過添加導(dǎo)電性填料完成,結(jié)構(gòu)強度可根據(jù)強度要求設(shè)計加強筋和局部改變厚度來完成,外形可根據(jù)要求制作成不同形狀,而且耐腐蝕、抗老化、質(zhì)量輕,可采用手糊、熱壓罐、RTM等工藝完成,完全能確保天線罩達到性能要求和使用壽命的要求。

  移動天線罩

  近年來,隨著移動通訊的快速發(fā)展,移動天線的用量也急劇增加,作為移動天線的保護外衣天線罩的用量也較大增長。移動天線罩材料必須具有透波性,室外抗老化性能、抗風(fēng)載性能以及批次一致性等。另外,其使用壽命必須足夠長,否則對安裝和維護都帶來較大不便,且成本增加。以前生產(chǎn)的移動天線罩多采用PVC材料,但該材料不耐老化,抗風(fēng)載能力差,使用壽命較短,使用數(shù)量越來越少。玻璃纖維材料透波性好,室外抗老化能力強,抗風(fēng)能力好,采用拉擠生產(chǎn)工藝制作批次一致性好,使用壽命在20年以上,完全符合移動天線罩的要求,正在逐步取代PVC塑料,成為移動天線罩的首選。歐美等國家的移動天線罩已禁止使用PVC塑料天線罩,全部采用玻璃鋼天線罩。

  光纖電纜

  由光導(dǎo)纖維制成的光纖電纜是未來的發(fā)展趨勢,而光導(dǎo)纖維的原料則是透明度極高的玻璃纖維。由玻璃纖維制成的光導(dǎo)纖維利用了光的全反射作用,外面包有折射率比它小得多的外皮包層。這樣,進入芯線的光線只能沿著玻璃纖維在芯線與外皮包層的界面發(fā)生全反射而曲折前進,不會透過界面,仿佛是被外皮包層緊緊地封閉在芯線內(nèi)。相比于以往的普通電纜,光纖電纜有著突出的優(yōu)點。它的信息量大得驚人,發(fā)絲粗細的光纖可通幾萬路電話或2000路電視。光纖電纜用激光作載波,不受外界電磁場干擾,具有很高的穩(wěn)定性和保密性。另外,光纖電纜損耗很低,電纜通信每隔幾千米就要設(shè)一個中繼站,而光纖電纜則可以連續(xù)傳送30~70千米,故而在遠距離信息傳輸方面有著獨一無二的優(yōu)越性。

  汽車云計算

  對于汽車云計算的建設(shè),一方面符合未來高速傳輸數(shù)據(jù)的要求;另一方面也能起到精簡網(wǎng)絡(luò),削減成本的目的。所以,對汽車用戶數(shù)據(jù)流向和用途的管理也顯得越來越重要。雖然豪華轎車已經(jīng)使用了大量的計算機處理器,但多核技術(shù)的優(yōu)勢在于可以減少汽車網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)節(jié)點,也就意味著減少了汽車操控和設(shè)計的復(fù)雜性。塑料光纖的最大傳輸率值可達1Gbit/s,而同軸電纜則為5Gbit/s,但隨著數(shù)據(jù)傳輸率的增高,系統(tǒng)相應(yīng)也會變得復(fù)雜從而使成本持續(xù)攀高。而未來玻璃纖維復(fù)合光纜的應(yīng)用將解決速率和成本的悖論。在使用了玻璃纖維復(fù)合材料作為傳輸介質(zhì)之后,網(wǎng)絡(luò)帶寬可增至10Gbit/s,同時系統(tǒng)傳輸相同數(shù)量的數(shù)據(jù)所需要的光纜數(shù)量更少,但絲毫不會影響網(wǎng)絡(luò)的耐久度。

  信號加強芯

  傳統(tǒng)的道路信號加強芯采用玻璃纖維做增強材料、高性能乙烯基酯樹脂做膠料,但隨著行業(yè)的競爭和對成本壓低的不斷追求,其對乙烯基酯樹脂的品質(zhì)要求也一再降低。芳綸纖維和玻璃纖維復(fù)合而成的加強芯的出現(xiàn)則沖擊了普通的玻璃纖維加強芯的需求市場。玻璃纖維和芳綸纖維復(fù)合后,可增強信號加強芯的強度,無論強度或模量都遠遠超過鋼絲和玻璃纖維增強光纜加強芯;復(fù)合后的產(chǎn)品不僅具有超高的拉伸強度(≥1700Mpa),而且耐沖擊、抗斷裂,即使在折斷的情況下仍可保持1300Mpa左右的拉伸強度;此外,信號加強芯質(zhì)地輕柔,易于彎曲,其最小彎曲直徑僅為直徑的24倍,可以實現(xiàn)室外排列結(jié)構(gòu)緊湊、美觀,其優(yōu)異的彎曲性能,特別適宜于復(fù)雜環(huán)境的布局。

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