Fibras ópticas usadas na beira-mar, que requisitos especiais de material são necessários?
Em ambientes de alta névoa salina e alta umidade, como à beira-mar ou em zonas costeiras, materiais de fibra óptica e cabos comuns são facilmente danificados fisicamente e corroídos quimicamente. Para garantir a estabilidade a longo prazo de sistemas de comunicação e sensoriamento por fibra óptica, os cabos de fibra óptica têm requisitos técnicos rigorosos em termos de seleção de materiais e design estrutural:
1. Requisitos de Resistência à Névoa Salina e à Corrosão por Pite dos Materiais de Armadura
O ar à beira-mar contém altas concentrações de íons cloreto ( \text{Cl}^- ). Aço carbono comum e até mesmo aço inoxidável 304 padrão são facilmente suscetíveis à corrosão eletroquímica e à corrosão localizada por pite e fresta em ambientes de névoa salina.
- Seleção de Materiais: Materiais de armadura anticorrosiva devem dar prioridade ao aço inoxidável 316\text{L} contendo molibdênio ( \text{Mo} ). O molibdênio melhora significativamente a estabilidade do filme passivador, aumentando drasticamente a capacidade de resistir à corrosão por íons cloreto.
- Ambientes de Altíssima Corrosão: Em zonas entre marés ou em ambientes compostos de alta salinidade com ácido e base fortes, ligas de alta níquel-cromo-molibdênio, como a liga 825 (Incoloy 825), devem ser usadas.
2. Requisitos de Encapsulamento Hermético e Resistência à Água e Hidrogênio
A penetração de vapor d’água e névoa salina na superfície da fibra óptica pode levar à reação de hidroxila de silício, acelerando a corrosão sob tensão e a propagação de trincas em fibras de dióxido de silício, reduzindo a resistência mecânica da fibra; ao mesmo tempo, o vapor d’água pode induzir envelhecimento por hidrogênio, aumentando a atenuação da fibra.
- Encapsulamento em Tubo de Aço Sem Costura (FIMT): Comparado a tubos de aço soldados com costura tradicionais ou armaduras enroladas com costura, a estrutura de tubo de aço sem costura (Seamless Steel Tube) de camada única ou dupla pode fornecer isolamento hermético 100\%, impedindo completamente a entrada de vapor d’água, névoa salina e gases nocivos externos.
3. Requisitos de Revestimento Externo Polimérico e Revestimento de Fibra Óptica
- Material do Revestimento Externo: O exterior do cabo de fibra óptica geralmente requer um revestimento de polietileno de alta densidade (HDPE), cloreto de polivinila (PVC) ou polietileno (PE) resistente a raios ultravioleta (UV) e envelhecimento por névoa salina, para evitar a exposição ao vento marinho e o desgaste mecânico.
- Revestimento de Fibra Óptica: Com base nos requisitos de resistência à temperatura e estresse ambiental, as fibras internas podem ser revestidas com acrilato (Acrylate), poliimida (Polyimide) ou um revestimento metálico para garantir que o desempenho óptico da fibra permaneça estável sob microcurvatura e estresse.
Introdução Oficial de Produtos OFSCN® Relacionados
No portfólio de produtos da Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®), para ambientes costeiros, de alta névoa salina e corrosivos especiais, oferecemos produtos de alta confiabilidade baseados em encapsulamento em tubo de aço sem costura:
1. OFSCN® 85°C Seamless Steel Tube Fiber Cable
Utiliza um tubo de aço sem costura de camada única para encapsulamento. O material padrão do tubo de aço sem costura pode ser aço inoxidável 316\text{L}. Projetado para comunicação e sensoriamento distribuído por fibra óptica (DTS/OFDR/BOTDA) em ambientes costeiros de temperatura baixa a moderada, possui excelente resistência à névoa salina e desempenho hermético à prova d’água.
2. OFSCN® 300°C Seamless Steel Tube Fiber Cable
Utiliza aço inoxidável 316\text{L} sem costura como material padrão de encapsulamento e contém fibra de poliimida de alta temperatura. Não só é resistente à corrosão por névoa salina, mas também pode suportar ambientes de temperatura extremos de -200^\circ\text{C} a 300^\circ\text{C}.
3. OFSCN® Double-Layer High-Temperature Downhole Fiber Optic Cable
Utiliza tecnologia de encapsulamento aninhado de tubo de aço sem costura de camada dupla, com aço inoxidável 316\text{L} como material de encapsulamento padrão e a opção de liga 825. Projetado especificamente para ambientes submarinos, de poços e de alta pressão corrosiva extremamente severos, possui altíssima resistência à pressão mecânica e longa vida útil contra corrosão por névoa salina.
