1. Ro-ràdh

Ann an sgaoileadh agus giullachd fiosrachaidh, tha pàirt chudromach aig Càbaill Snàithleach Optaigeach (OFCn). Thathas den bheachd gur iadsan na prìomh rathaidean airson cian-chonaltradh agus teileamataigs. Mar sin, tha e air leth cudromach gum bi iad a’ gealltainn ceanglaichean sàbhailte an-còmhnaidh. Aig amannan, ge-tà, dh’ fhaodadh beatha obrachaidh OFC a bhith ann an cunnart le creimich, mar eisimpleir nuair a thèid OFCn a stàladh ann an ductan a tha furasta faighinn thuca le radain. Ann an leithid de dh’àrainneachdan feumar na OFCn a dhìon, leis gu bheil claonadh nàdarrach aig radain na OFCn a chnàmh agus ionnsaigh a thoirt orra nuair a tha an t-slighe a-mach aca air a bhacadh anns na ductan sin.

Airson dealbhadh càbaill as fheàrr, is fheàrr le luchd-saothrachaidh càbaill stuth a chleachdadh a tha a’ cothlamadh feartan neartachaidh le dìon bho chreimich. Tha iad cuideachd ag iarraidh gum bi na OFCn sùbailte agus aotrom, agus gum bi trast-thomhas beag aca. Is e aramid agus E-glass sa mhòr-chuid na stuthan a thathas a’ cleachdadh airson OFCn dielectric a neartachadh gu ìre nas lugha. Tha cleachdadh aramid glè chumanta agus tha e a’ sìor fhàs gu luath air sgàth a’ chothlamadh gun choimeas a th’ ann de fheartan meacanaigeach is ceimigeach agus na deagh fheartan giullachd aige, agus mar thoradh air sin tha OFCn glè èifeachdach a thaobh cosgais le coileanadh sàr-mhath agus earbsachd fad-ùine. Ach, chaidh a’ cheist a bheil E-glass agus aramid a’ dèanamh cinnteach à dìon gu leòr bho chreimich a thogail gu tric. Bha e duilich freagairt shoilleir fhaighinn bho luchd-cleachdaidh deireannach OFC. Sheall eòlasan luchd-cleachdaidh deireannach OFC san Eilbheis, mar eisimpleir, ann an cuid de chùisean, gun deach càbaill neartaichte le E-glass agus aramid a mhilleadh cho dona le radain is nach robh iad ag obair ceart tuilleadh. Gus an suidheachadh a thaobh dìon chreimich a shoilleireachadh agus gus taic a thoirt do luchd-saothrachaidh OFCn dielectric, cho-dhùin sinn, ann an co-obrachadh le aon de na teachdaichean againn san Eilbheis, fios a chuir gu institiud rannsachaidh neo-eisimeileach, TNO (buidheann Duitseach airson rannsachadh saidheansail gnìomhaichte), gus sgrùdadh a dhèanamh fo chumhachan practaigeach gus strì an aghaidh chreimich grunn sheòrsaichean OFCn a dhearbhadh.

2. Deuchainneach

Suidheachadh deuchainn

Gus strì an aghaidh chreimich aig OFCn a dhearbhadh, chleachd TNO radain Sprague Dawley a bha air an cumail ann an cèidsichean a chaidh a dhealbhadh gu sònraichte airson an sgrùdaidh seo. Chaidh na cèidsichean seo a roinn ann an dà roinn le bhith a’ cleachdadh sgaradh anns an robh toll cruinn gus an dà roinn a cheangal (faic Figear 1). Bha aon de na roinnean air a shoillseachadh agus bha am fear eile air a dhorchachadh. Rè nan deuchainnean, chaidh beul na roinne dhorcha, anns an robh biadh nan radain, a bhacadh leis na OFCn a bha fo dheuchainn. Leis gur fheàrr le creimich àrainneachd dhorcha, bidh iad a’ caitheamh a’ mhòr-chuid den ùine aca air an taobh dhorcha. Mar sin, bha dà bhrosnachadh ann airson na radain faighinn a-steach don roinn dhorcha. Rè na h-ùine deuchainn gu lèir, bha cothrom saor aig na radain air uisge. Às deidh dha na radain a bhith cleachdte ris na suidheachaidhean anns na cèidsichean, chaidh a’ chiad dheuchainnean a thòiseachadh.

Figear 1: Cèidse deuchainn air a roinn ann an dà roinn.

Aig toiseach nan deuchainnean, chaidh trì radain a chumail anns na roinnean soillsichte anns gach cèidse airson dà latha às dèidh sin, agus chaidh an toll anns a’ bhalla a bhacadh leis an dealbhadh OFC a bha fo dheuchainn (faic Figear 2). Às dèidh na h-ùine seo, chaidh na radain a ghluasad gu cèidsichean eile airson ceithir latha agus an uair sin chaidh an tilleadh chun na cèidsichean deuchainn airson dà latha eile.

Figear 2: Toll anns a' bhalla-dealachaidh air a bhacadh le OFCan air deuchainn.

Dealbhaidhean OFC air am measadh

Chaidh naoi dealbhaidhean OFC eadar-dhealaichte a mheasadh airson strì an aghaidh chreimich. Tha na dealbhaidhean seo uile nam pàirt den bhuidheann dhealbhaidhean a tha a’ dèanamh suas a’ phàirt as motha de mhargaidh OFC. Faodar na OFCan a roinn ann an dà roinn:

1. Dealbhaidhean OFC àbhaisteach a’ cleachdadh snàth aramid no glainne-E (le no às aonais bogadh) mar stuth neartachaidh fon t-slige a-muigh PE (Figearan 3a gu 3d).

2. Dealbhaidhean sònraichte OFC gus seasamh an aghaidh ionnsaighean chreimich, m.e. togail dà-shreath no togail le PA12 no stàilinn rocach (Figearan 3e gu 3i).

Figear 3a: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC àbhaisteach. Figear 3b: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC àbhaisteach.

Figear 3c: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC àbhaisteach.Figear 3d: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC àbhaisteach.

Figear 3e: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC sònraichte.Figear 3f: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC sònraichte.

Figear 3g: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC sònraichte.Figear 3h: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC sònraichte.

Figear 3i: Earrann-tarsainn de dhealbhadh OFC sònraichte.

3. Toraidhean agus deasbad

Às dèidh dà ùine deuchainn de dhà latha gach fear, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air an milleadh a rinn ionnsaighean chreimich. Ann am Figearan 4a gu 4i chì thu dà dhealbh de gach aon de na dealbhaidhean càbaill a chaidh a dhearbhadh; an dealbh gu h-àrd a’ sealltainn an OFC as lugha a chaidh a mhilleadh agus am fear as ìsle a’ sealltainn an OFC as motha a chaidh a mhilleadh. Tha toraidhean an sgrùdaidh macrascopach air na càbaill a’ sealltainn gu soilleir eadar-dhealachaidhean ann am milleadh eadar na naoi dealbhaidhean OFC. Ach, mar a chì thu anns na dealbhan, tha a h-uile OFC - ach a-mhàin an dealbhadh stàilinn rocach / aramid - air am milleadh ann an dòigh is gum faodadh dùil a bhith aig neach gum biodh buaidh air feartan tar-chuir fad-ùine. Tha seo cuideachd a’ buntainn ri dealbhaidhean OFC PE / glainne-E air a bogadh / teip bacadh-uisge (Figear 4d) agus snàithleanan PE / glainne-E air an bogadh / PE / aramid (Figear 4h), ged a tha na dealbhaidhean sin a’ sealltainn milleadh nach eil cho dona. Ann an cleachdadh, ge-tà, bidh sinn a’ dèiligeadh ri creimich neo-dhachaigheil, a dh’ fhaodadh a bhith a’ toirt a-steach ionnsaighean nas ionnsaigheach agus nas seasmhaiche ma thèid an creimich a ghlacadh. Mar sin, stèidhichte air toraidhean deuchainn TNO, feumar a’ cho-dhùnadh a dhèanamh nach eil ach an dealbhadh stàilinn rocach/aramid a tha gu tur dìonach bho chreimich de na dealbhaidhean a chaidh a dhearbhadh.

Faodar strì an aghaidh chreimich ann an OFC a leasachadh cuideachd le bhith a’ cleachdadh sligean a-muigh air an dèanamh de polyamide neo-chruthach no co-phoilimeirean polyamide le cruas Shore D glè àrd. Mar sin, tha sinn a’ moladh do dhealbhadairean càbaill strì an aghaidh chreimich OFC a leasachadh le bhith a’ cleachdadh stàilinn rocach (me Zetabon) no sligean air an dèanamh de co-phoilimeirean polyamide neo-chruthach (me Grilamid). Tha e coltach gur e stàilinn rocach an roghainn as fheàrr.

Tha am moladh gu bheil buaidh aig trast-thomhas a’ chàball air strì an aghaidh chreimich ann an OFC - a’ ciallachadh gum faodadh buaidh mhath tachairt bho thrast-thomhas sònraichte a’ chàball air adhart air strì an aghaidh chreimich - inntinneach agus dh’ fhaodadh gum biodh tuilleadh sgrùdaidh feumail do dhealbhadairean càbaill.

Figear 4a: Dealbhadh càball PE/aramid às dèidh deuchainn; trast-thomhas 13.5 mm.

Figear 4b: Dealbhadh càball PE/E-glass air a bhlàthachadh às dèidh deuchainn; trast-thomhas 11.8 mm.

Figear 4c: Dealbhadh càball PE/E-glainne an dèidh deuchainn; trast-thomhas 9.5 mm.

Figear 4d: Dealbhadh càball PE/E-glainne air a bogadh/teip bacadh-uisge às dèidh deuchainn; trast-thomhas 15.5 mm.

Figear 4e: Dealbhadh càball PE/E-glass/PE/aramid air a bhlàthachadh às dèidh deuchainn; trast-thomhas 8.8 mm.

Figear 4f: Dealbhadh càball PE/aramid/PE/aramid às dèidh deuchainn; trast-thomhas 21 mm.

Figear 4g: Dealbhadh càball PE/PA12/aramid às dèidh deuchainn; trast-thomhas 8.5 mm.

Figear 4h: Dealbhadh càball PE/snàithleanan E-glainne air an lìonadh/PE/aramid às dèidh deuchainn; trast-thomhas 15.7 mm

Figear 4i: Dealbhadh càball PE/stàilinn rocach/PE/aramid às dèidh deuchainn; trast-thomhas 14.7 mm.

4. Co-dhùnadh

Air bunait thoraidhean nan deuchainnean, tha TNO air co-dhùnadh nach eil ach an dealbhadh stàilinn rocach/aramid a tha gu tur dìonach an aghaidh chreimich de na dealbhaidhean OFC a chaidh a dhearbhadh. Cha do sheas na dealbhaidhean eile uile (air an neartachadh le glainne-E le no às aonais impregnation- no aramid, no le còmhdach de PA12) an aghaidh ionnsaighean chreimich gu leòr. Tha an sgrùdadh a’ sealltainn gu soilleir ma tha feum air dìon-creimich feumar aire shònraichte a thoirt do dhealbhadh càball.