さまざまな電気、通信、または産業用途向けにケーブルを設計する場合、考慮すべき最も重要な要因の1つは、シールド材料の選択です。シールド材料は、電磁干渉(EMI)または無線周波数干渉(RFI)が信号の完全性に影響を与えるのを防ぐ保護バリアとして機能し、外部の影響からケーブルを保護します。さまざまなシールド材料のうち、さまざまなケーブルアプリケーションに一般的に使用される2つのタイプは、過酸化物の架橋半導管シールド材料と熱可塑性半導電性シールド材料です。これらの材料は、ケーブルのパフォーマンスと耐久性に影響を与える可能性のあるさまざまな特性、利点、およびユースケースを提供します。
過酸化物の架橋の詳細に飛び込む前に 熱可塑性半導電性シールド 材料は、シールド材料が何をするかを理解することが重要です。
ケーブルシールド材料は、ケーブルを介したデータまたは電源の送信を破壊する可能性のある不要な外部電気信号と干渉をブロックするために使用されます。シールドの主な目的は次のとおりです。
外部干渉を防ぐ:シールドは、ケーブルの信号または電力伝達を妨げる可能性のある電磁界(EMF)、無線周波数、およびその他の電気信号からケーブルを保護します。
信号の漏れを防ぐ:シールドは、ケーブル独自の信号が含まれていることも保持し、電磁放射が漏れて近くのデバイスや機器に影響を与えないようにします。
ケーブルの耐久性の向上:シールド層は、ケーブルの内部導体と断熱性に機械的保護も提供し、ケーブルが物理的損傷、環境ストレス、過酷な条件に耐えるのに役立ちます。
過酸化物の架橋は、過酸化物の添加を通じてポリマー材料が分子レベルで変換を受ける化学プロセスです。過酸化物分子は、ポリマー鎖の架橋を促進し、非交配材料よりも耐久性があり、耐熱性があり、安定した材料をもたらします。ケーブルシールドに適用すると、過酸化物の架橋は、高温および高ストレス条件下でのシールド材料の性能を大幅に向上させます。
熱安定性:過酸化物の架橋材料は、優れた熱安定性で知られています。架橋プロセスは材料を強化し、シールド特性を分解したり失ったりすることなく、より高い温度に耐えることができます。これは、ケーブルが高い動作温度にさらされているアプリケーションで特に重要です。
機械的強度:架橋プロセスは、材料の機械的強度も改善します。これにより、摩耗や裂傷、身体的損傷、および機械的ストレスに対してより耐性があります。過酸化物の架橋シールドを使用するケーブルは、曲げ、ストレッチ、およびその他の機械的な力に耐えることができます。
断熱材の完全性:架橋プロセスにより、シールド材料の断熱が時間の経過とともにその完全性を維持することが保証されます。これは、劣化の可能性を減らします。これは、長期にわたるケーブルアプリケーションで特に重要です。
信頼できる導電率:過酸化物の架橋シールド材料は、一貫した電気伝導率を提供し、ケーブルを外部干渉から保護します。それらは、産業環境、電源ケーブル、通信システムなど、高い電気活動を備えた環境で特に有益です。
高電圧アプリケーション:熱的および機械的安定性により、過酸化物の架橋半導電性材料は、ケーブルにかなりの電気応力がかかる高電圧ケーブルと送電システムでよく使用されます。
電源ケーブル:過酸化物の架橋は、高電圧と温度の変動に耐える必要があるパワーケーブルに最適です。
高温環境:この材料は、高温と機械的ストレスが一般的な産業環境または製造環境で動作するケーブルでも使用されます。
頑丈な産業ケーブル:工場、植物、および軍事用途で使用されるケーブルは、困難な条件下で高性能を要求します。
電気ユーティリティ:電気網の送電ケーブルは、過酸化物の架橋の耐久性のある性質の恩恵を受けます。
熱可塑性材料は、加熱すると柔らかくするポリマーであり、冷却すると硬化するため、形状に容易になり、さまざまな形になります。半導電性材料は、電気電荷の散逸を促進しながら、電磁干渉(EMI)に対して保護するのに役立つ特定のレベルの電気伝導率を持つように設計されています。
熱可塑性半導電性シールド材料は、ポリプロピレンやポリエチレンなどのポリマーを導電性添加物と混合することによって作られています。これらの添加物は、材料が柔軟性と処理の容易さを維持しながら、電磁波を吸収または反映できるように設計されています。
処理の容易さ:熱可塑性材料の主な利点の1つは、それらが希望のケーブル設計に簡単に処理、カビ、形状をすることができることです。熱可塑性物質は効率的に押し出される可能性があり、ケーブルの大量生産に最適です。
柔軟性:熱可塑性の半導電性材料は非常に柔軟であるため、ケーブルが定期的に曲がり、ねじり、または移動する必要があるアプリケーションに適しています。これは、通信ケーブルと柔軟な電源コードに特に役立ちます。
費用対効果:熱可塑性シールド材料は、多くの場合、架橋材料よりも手頃な価格です。処理の容易さと費用対効果の高い生産により、低コストまたは消費者グレードのアプリケーションに最適です。
中程度の温度範囲:熱可塑性は典型的な運用条件で適切に保護されていますが、一般に、極端な温度で過酸化物の架橋材料よりもパフォーマンスが低くなります。温度が特定のしきい値を超えない環境により適しています。
優れたEMIおよびRFIシールド:熱可塑性の半導電性材料は、EMIおよびRFIから効果的なシールドを提供します。これは、通信ケーブル、データ送信システム、および信号の整合性が重要な他のアプリケーションに不可欠です。
架橋材料と比較して機械的強度が低い:熱可塑性シールド材料は柔軟ですが、過酸化物の架橋材料と比較して機械的ストレス下では耐久性が低い傾向があります。彼らは、挑戦的な物理的環境で摩耗しやすい傾向があります。
通信ケーブル:熱可塑性シールドは、柔軟性とコストが重要な考慮事項である電話回線、イーサネットケーブル、同軸ケーブルで使用されるケーブルに最適です。
データ送信ケーブル:光ファイバーやその他の高速インターネット接続などのデータ送信システムで使用されるケーブルは、熱可塑性科学の中程度のシールドパフォーマンスの恩恵を受けることができます。
コンシューマーエレクトロニクス:熱可塑性材料は、柔軟性、費用対効果、および設置の容易さが重要な優先事項である電源コード、アプライアンスケーブル、およびその他の家電に見られることがよくあります。
低電圧ケーブル:これらの材料は、低電圧ケーブルと中電圧ケーブルに適しているため、シールドが必要ですが、必ずしも極端な条件に対処する必要はありません。
両方のタイプのシールド材料をよりよく理解できるようになったので、それらを直接比較して、アプリケーションの最良の決定を下すのに役立ちましょう。
過酸化物の架橋:優れた熱安定性は、有効性を低下させたり失ったりすることなく、高温環境を処理できます。
熱可塑性半導電性:中程度の温度に適していますが、高熱への長時間の曝露下で柔らかくなったり劣化したりする可能性があります。
過酸化物の架橋:摩耗に耐性がある優れた機械的強度は、曲げ、ねじれ、その他の物理的ストレスに耐えることができます。
熱可塑性半導電性:より柔軟性がありますが、過酸化物の架橋材料と比較して、物理的ストレス下では一般に耐久性が低くなります。
過酸化物の架橋:架橋プロセスはより硬い材料を作成するため、熱可塑性科学よりも柔軟性が低くなります。
熱可塑性半導電性:柔軟性が高く、頻繁に曲がったりねじったりする必要があるケーブルに最適です。
過酸化物の架橋:通常、架橋プロセスとその優れた性能特性により、より高価です。
熱可塑性半導電性:特に大量生産において、より費用対効果が高く、予算の制約のあるアプリケーションに最適です。
過酸化物の架橋:高電圧、高温、過酷な機械的応力などの極端な条件下では十分に機能します。
熱可塑性半導管:典型的で極端な条件ではうまく機能しますが、過酸化物の架橋ほど効果的に高ストレス環境を処理しない場合があります。
最終的に、過酸化物の架橋と熱可塑性半導管シールド材料の選択は、特定のアプリケーション要件に依存します。
高温、高ストレス、または高電圧アプリケーションの場合:過酸化物の架橋半導電性材料が最善の策です。それらは、優れた熱安定性、機械的強度、および長期耐久性を提供し、極端な条件のある電力ケーブル、産業用途、環境に最適です。
中程度の要件を備えた柔軟で費用対効果の高いアプリケーションの場合:熱可塑性の半導電性シールド材料が最適です。彼らは低コストで優れたEMIおよびRFI保護を提供し、非常に柔軟であるため、通信ケーブル、データ送信ケーブル、および家電に適しています。
結論として、間に選択します 過酸化物の架橋と熱可塑性半導電性シールド材料は、 アプリケーションのユニークなニーズに依存します。過酸化物の架橋は、特に高温条件での要求の厳しい環境で優れた性能を提供しますが、熱可塑性材料は、標準アプリケーションのより柔軟で費用対効果の高いオプションを提供します。温度抵抗、機械的強度、柔軟性、予算などの要因を慎重に検討することにより、最適なケーブルのパフォーマンスと信頼性を保証する情報に基づいた決定を下すことができます。利用可能なさまざまなシールド材料の詳細と、特定のニーズに合わせてどのように調整できるかについて詳しく説明するには、専門家のガイダンスと高度なソリューションについては、Nanjing Zhongchao New Materials Co.、Ltd。をご覧ください。