Deniz platformlarında konektörlerin metal parçaları paslanır mı?
Deniz platformlarında fiber optik patch kabloların veya sensörlerin metal konektörleri ve zırhlı katmanları, özel anti-korozyon malzemeler ve yüzey izolasyon işlemleri uygulanmadığı takdirde çok kolay paslanır ve aşınır.
Deniz ortamlarında fiber optik sistemlerin uzun vadeli yüksek güvenilirliğini sağlamak için, korozyon mekanizmalarını anlamak, test yöntemlerini (tuz püskürtme testi gibi) değerlendirmek ve makul malzeme seçimleri yapmak hayati önem taşır.
Bir: Deniz Platformu Ortamında Metal Korozyonu Mekanizmaları
Deniz platformları, tipik deniz atmosferi ve sıçrama bölgesinde yer alır ve ortamları son derece yıkıcıdır, bu da temel olarak şunları içerir:
- Yüksek Tuzluluk ve Klorür İyonu Erozyonu: Havada asılı kalan bol miktarda tuz sisi, klorür iyonu ( ext{Cl}^-) açısından zengindir. Klorür iyonları küçük yarıçapları ve güçlü nüfuz etme yetenekleriyle, normal metal yüzeylerdeki kendi kendine oluşan pasivasyon filmini kolayca delebilir ve ciddi çukur korozyonuna (Pitting Corrosion) ve yarık korozyonuna (Crevice Corrosion) neden olabilir.
- Yüksek Nem ve Elektrokimyasal Reaksiyonlar: Denizdeki yüksek nem (bağıl nemin yıl boyunca ext{RH} > 90\% olması), metal yüzeylerinde su filminin oluşmasını çok kolaylaştırır. Tuzu çözen elektrolit su filmi, metal içinde veya farklı metallerin temas ettiği yüzeylerde mikro pillerin oluşmasına neden olarak şiddetli galvanik korozyona (Galvanic Corrosion) yol açar.
- Geleneksel Konektörlerin Arızalanması: Piyasadaki yaygın ext{FC}, ext{SC}, ext{ST} gibi fiber optik konektörlerin metal gövdeleri genellikle nikel kaplama pirinç, çinko alaşımı veya sıradan düşük kaliteli paslanmaz çelikten yapılır. Bu malzemeler, tuz sisi ortamında birkaç gün içinde kırmızı veya beyaz pas üretir. Metal paslanıp şiştiğinde, konektörün mekanik olarak sıkışmasına ve normal şekilde takılıp çıkarılamamasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda hassas seramik yüksükleri ezerek veya bükerek fiber optik hizalamada sapmalara yol açar, bu da ekleme kaybının (IL) hızla artmasına ve sinyalin kesilmesine neden olur.
İki: Tuz Püskürtme Testinin (Salt Spray Test) Bilimsel Değerlendirilmesi
Fiber optik patch kabloların metal bileşenlerinin korozyon direncini doğrulamak için, tasarım ve seçim aşamasında titiz tuz püskürtme testleri (genellikle ext{ASTM B117}, ext{IEC 60068-2-11} veya ext{ISO 9227} standartlarına uygun olarak) yapılmalıdır:
- Test Yöntemi: Kapalı bir tuz püskürtme kabininde, sıcaklık 35 ext{°C}'de tutulur ve %5’lik tuzlu su ( ext{NaCl} çözeltisi) sürekli püskürtülerek tuz sisinin numune yüzeyine eşit şekilde çökeltilmesi sağlanır.
- Değerlendirme Kriterleri: Uygulama senaryosuna bağlı olarak, numuneler genellikle 48 ext{s}, 96 ext{s}, 168 ext{s} veya hatta 720 ext{s}'ye kadar sürekli püskürtmeye maruz bırakılır. Test sonrası, konektörün metal yüzeyinde korozyon ürünlerinin (kırmızı veya beyaz pas) olup olmadığı ve fiber optik patch kablonun optik iletim parametrelerinin (ekleme kaybı ve geri dönüş kaybı gibi) bozulup bozulmadığı değerlendirilir.
Üç: Deniz Korozyon Önleyici Tasarım ve OFSCN® Çözümleri
Deniz platformları ve benzeri zorlu endüstriyel ortamlardaki şiddetli korozyon zorluklarının üstesinden gelmek için OFSCN®, fiber optik patch kablolar ve fiber optik kablo ürünleri için hedeflenen malzeme ve yapısal yükseltmeler yapmıştır:
1. Yüksek Dereceli Korozyona Dayanıklı Metal Malzemelerin Kullanımı
- 316 ext{L} Paslanmaz Çelik: Sıradan 304 paslanmaz çeliğe kıyasla, 316 ext{L} %2 ila %3 oranında molibden ( ext{Mo} ) içerir, bu da klorür iyonu kaynaklı çukur ve yarık korozyonuna karşı direnci büyük ölçüde artırır.
- 825 Nikel Bazlı Alaşım: Aşırı zorlu deniz suyu veya asidik yüksek korozyonlu ortamlarda, 825 alaşımının kullanılması gerilme korozyonu çatlamasını ve çukur korozyonunu tamamen önleyebilir.
2. Korozyon Önleyici Fiziksel Kılıfın Tanıtılması
Polietilen ( ext{PE} ) veya polivinil klorür ( ext{PVC} ) gibi polimer malzemeler kullanarak metal zırhı kapsülleyerek, metal bileşenleri dış nemli, sıcak ve tuz sisi ortamından fiziksel olarak izole edin.
3. Eşleşen OFSCN® Korozyona Dayanıklı, Yüksek Çekme Dayanımlı Patch Kablolar ve Fiber Optik Kablolar:
-
OFSCN® 3.0mm Çelik Tel Halat Fiber Optik Patch Kablosu: Bu patch kablonun dışı yüksek yoğunluklu ext{PE} kılıfla kaplıdır, içinde ise 0.45 ext{mm} paslanmaz çelik tel bükümlü yapı, 0.9 ext{mm} paslanmaz çelik dikişsiz çelik boru ve fiber optik bulunur. 1200 ext{N}'den fazla çekme kuvvetine dayanabilir. Aynı zamanda, ext{PE} kılıfı ve içindeki paslanmaz çelik çoklu yapı, su buharı ve tuz sisi sızmasını mükemmel bir şekilde önler.
-
OFSCN® 2.0mm Çelik Tel Halat Fiber Optik Patch Kablosu: Tamamen metal yüksek mukavemetli yapıya sahiptir. Fiber optik konektör, 0.6 ext{mm} galvanizli çelik tel bükümlü yapı, 1.0 ext{mm} paslanmaz çelik dikişsiz çelik boru ve fiber optikten oluşur. Çekme mukavemeti 1500 ext{N}'nin üzerindedir.
-
OFSCN® 300°C Dikişsiz Çelik Tüp Fiber Kablo: Uzun süreli döşeme veya çok noktalı algılama için, bu fiber optik kablo varsayılan olarak tek katmanlı dikişsiz çelik boru ile kapsüllenir. Varsayılan malzeme 316 ext{L} paslanmaz çeliktir ve 825 alaşımına yükseltilebilir. Bu, deniz petrol ve gaz platformlarının ve deniz enstrümanı dağıtımının mutlak güvenliğini fiziksel ve kimyasal özellikler açısından çift yönlü olarak garanti edebilir.
Bu fiziksel izolasyon ve metal alaşım yükseltme gibi çift teknik önlemler sayesinde, fiber optik konektörler ve dalga kılavuzu patch kablolar, yüksek tuzlu, yüksek nemli deniz platformu ortamlarında uzun süre istikrarlı bir şekilde çalışabilir ve mükemmel uzun vadeli optik kararlılığını koruyabilir.