Mikrolainekaabli komponentide rakenduskeskkond muutub üha keerulisemaks, näiteks kokkupuude äärmuslike temperatuurimuutustega; Kemikaalidega kokkupuude põhjustab sageli hõõrdumist ja paindumist. Samuti on mõned muud väljakutsed, näiteks nõue, et kaablikomponendid ei oleks mitte ainult kompaktsed ja kerged, vaid ka ökonoomsed ja vastupidavad. Signaali terviklikkuse ja toote töökindluse tagamiseks peame hindama elektrilisi, mehaanilisi, keskkonna- ja spetsiifilisi rakenduspiiranguid, mis mõjutavad kaabli üldist jõudlust. Need muutujad mõjutavad otseselt kaabli isolatsiooni, kaablikestat ja kaabli konstruktsiooni. Samal ajal on katsetamine ja andmete analüüs võtmetähtsusega, et teha kindlaks, kas need kaablid on teatud keskkondades endiselt usaldusväärsed.
Kvaliteetsete ja stabiilsete signaalide{0}} tagamiseks on vaja hinnata kaabli isolatsiooni ja ümbrise materjali omadusi, kuna need omadused mängivad otsustavat rolli selles, kas kaabel vastab rangetele nõuetele. Signaalikaablites kasutatav dielektriline materjal ei mõjuta mitte ainult signaali terviklikkust, vaid mõjutab ka kaabli vastupidavust.
silikoon
Silikooni kasutatakse peamiselt kaablikestade jaoks ja see võib säilitada kõrge paindlikkuse isegi madala temperatuuriga keskkondades. Siiski on see kalduvus puruneda ja selle kleepuv pind tekitab suhteliselt suurt hõõrdumist, mistõttu see ei sobi puhta ruumi keskkonda. Silikooni tõmbetugevus ja rebenemiskindlus on suhteliselt madal, seega on sellest materjalist valmistatud kest paksem kui teistel materjalidel. Silikoonil on suurepärane kiirguskindlus, kuid silikoon, mida saab kasutada kaablikestade valmistamiseks, on hästi teada, kuna vaakumrakendustes, näiteks kuumades vaakumkambrites, võib silikoonõli lekkida. Kui kaalutegurit on vaja arvestada, siis silikoon pole parim valik.
polüuretaan
Polüuretaan on hea ümbrisematerjal, kuid oma väiksema pingetakistuse tõttu võrreldes teiste materjalidega seda isolatsioonina ei kasutata. Mehaaniliselt on polüuretaanil hea painduvus ja see on väga vastupidav kulumisele. Keskkonna seisukohalt on polüuretaan vastupidav lahustitele, ultraviolettkiirgusele, kiirgusele ja hallitusele. Polüuretaan on kitsa temperatuurivahemikuga ja muutub rabedaks umbes -40 kraadi juures, temperatuuri ülempiir on umbes 100 kraadi.
polüetüleen
Juhtide isolatsiooniks sobib kõige paremini polüetüleen, kuna polüetüleenkest on suhteliselt kõva ja mõjutab kaabli painduvust. Polüetüleenil on head dielektrilised omadused, kui seda kasutatakse koos vahtmaterjalidega. Mehaanilise mehaanika vaatenurgast on suure molekulmassiga polüetüleenil kulumiskindlus ja madal hõõrdumine. Polüetüleeni kasutustemperatuuri vahemik on samuti väga väike, mistõttu on keeruline kombineerida kemikaalikindlaid materjale polüetüleenist kaablikestega. Polüetüleeni mehaanilised omadused vähenevad pärast leegiaeglustava töötlemist.
fluoropolümeer
Fluoritud etüleenpropüleen (FEP), perfluoroalkoksü (PFA) ja polütetrafluoroetüleen (PTFE) on teiste fluoritud polümeeride hulgas suurepärased kattematerjalid. Kõigist isolatsioonimaterjalidest on fluoritud polümeermaterjalidel kõrgeim survekindlus. Fluoritud polümeerid taluvad äärmuslikke temperatuure, kuid igal materjalil on oma kasutustemperatuuri vahemik: Fluoritud etüleenpropüleen (FEP) talub temperatuurierinevusi vahemikus -250 ° C kuni 150 ° C, samas kui perfluoroalkoksü (PFA) talub temperatuuri erinevusi -250 ° C kuni 200 ° C.
Polütetrafluoroetüleen (PTFE) ei kaota oma painduvust isegi madalatel temperatuuridel kuni 260 kraadi C. Fluoritud polümeerid on vastupidavad kemikaalidele, hapetele ja söövitavatele ainetele ning kõik on mittesüttivad. Polütetrafluoroetüleeni ja selle polümeeride eeliseks on ka madal degaseerimine, mis on eriti oluline üli-kõrgvaakumi (UHV) keskkondades. Enamik fluoropolümeere on painduvad, kuid nagu ka nende temperatuuritaluvus, võib ka nende painduvus olenevalt kasutatavast materjalist erineda. Kõige kõvem on perfluoroalkoksü, millele järgnevad fluoritud etüleenpropüleen ja polütetrafluoroetüleen. Samal ajal on polütetrafluoroetüleenist valmistatud kest parim paindlikkus.
Fluoritud polümeeride ehitus
Üks fluoritud polümeeride puudusi on nende nõrk kulumiskindlus. Mõnede fluoritud polümeeride füüsikalisi, keemilisi ja elektromagnetilisi omadusi saab parandada tehniliste töötluste abil, parandades seeläbi nende võimet täita mikrolaineahjude erinõudeid. Tetrafluoroetüleen (ETFE) võib kiiritamise kaudu parandada selle mehaanilisi omadusi ja keemilist vastupidavust, kuid kiiritamine võib suurendada selle kõvadust, vähendades seeläbi oluliselt selle paindlikkust. Polütetrafluoroetüleeni looduslikud omadused on kuumakindlus ja keemiline inertsus. Seetõttu ei muutu selle elektriliste või mehaaniliste omaduste parandamisel oluliselt selle temperatuur ja keemilised omadused.
