L'entorn d'aplicació dels components del cable de microones és cada cop més difícil, com ara l'exposició a canvis de temperatura extrems; L'exposició a productes químics sovint provoca fricció i flexió. També hi ha altres reptes, com ara requerir que els components del cable no només siguin compactes i lleugers, sinó també econòmics i duradors. Per tal de garantir la integritat del senyal i la fiabilitat del producte, hem d'avaluar les limitacions elèctriques, mecàniques, ambientals i d'aplicació específiques que afecten el rendiment global del cable. Aquestes variables tenen un impacte directe en l'aïllament del cable, la funda del cable i la construcció del cable. Mentrestant, l'experimentació i l'anàlisi de dades són clau per determinar si aquests cables encara són fiables en entorns específics.
Per garantir uns senyals estables i d'alta-qualitat, cal avaluar les característiques d'aïllament i material de la coberta del cable, ja que aquestes propietats juguen un paper decisiu per determinar si el cable pot complir requisits estrictes. El material dielèctric utilitzat en els cables de senyal no només afecta la integritat del senyal, sinó que també afecta la durabilitat del cable.
silicona
La silicona s'utilitza principalment per a les fundes de cable i pot mantenir una gran flexibilitat fins i tot en ambients de baixa temperatura. No obstant això, és propens a trencar-se i la seva superfície adhesiva genera una fricció relativament elevada, la qual cosa la fa inadequada per a entorns de sales netes. La resistència a la tracció i la resistència a la llàgrima de la silicona són relativament baixes, de manera que la funda feta d'aquest material és més gruixuda que altres materials. La silicona té una excel·lent resistència a la radiació, però el grau de silicona que es pot utilitzar per fabricar les fundes de cable és ben conegut, ja que es poden produir fuites d'oli de silicona en aplicacions de buit, com ara cambres de buit calentes. Si cal tenir en compte el factor de pes, aleshores la silicona no és la millor opció.
poliuretà
El poliuretà és un bon material de funda, però a causa de la seva menor resistència a la tensió en comparació amb altres materials, no s'utilitza com a aïllant. Mecànicament parlant, el poliuretà té una bona flexibilitat i és molt resistent al desgast. Pel que fa al medi ambient, el poliuretà és resistent als dissolvents, la radiació ultraviolada, la radiació i la floridura. El poliuretà té un rang de temperatures estret i es torna trencadís al voltant de -40 graus, amb un límit de temperatura superior d'uns 100 graus.
polietilè
El polietilè és el més adequat per a l'aïllament del conductor, ja que la funda de polietilè és relativament dura i afecta la flexibilitat del cable. El polietilè té bones propietats dielèctriques quan s'utilitza amb materials d'escuma. Des de la perspectiva de la mecànica mecànica, el polietilè d'alt pes molecular té les característiques de resistència al desgast i baixa fricció. El rang de temperatura d'aplicació del polietilè també és molt reduït, cosa que dificulta la combinació de materials resistents als productes químics amb les fundes de cable de polietilè. Les propietats mecàniques del polietilè disminuiran després del tractament ignífug.
fluoropolímer
L'etilè propilè fluorat (FEP), el perfluoroalcoxi (PFA) i el politetrafluoroetilè (PTFE), entre altres polímers fluorats, són excel·lents materials de funda. Entre tots els materials d'aïllament, els materials de polímer fluorat tenen la resistència a la pressió més alta. Els polímers fluorats poden suportar temperatures extremes, però cada material té el seu propi rang de temperatura d'aplicació: etilè fluorat (FEP) pot suportar diferències de temperatura de -250 graus C a 150 graus C, mentre que perfluoroalcoxi (PFA) pot suportar diferències de temperatura de -250 graus C a 200 graus C.
El politetrafluoroetilè (PTFE) no perd la seva flexibilitat fins i tot a baixes temperatures de fins a 260 graus C. Els polímers fluorats són resistents a productes químics, àcids i substàncies corrosives, i tots són ininflamables. El politetrafluoroetilè i els seus polímers també tenen l'avantatge d'una baixa desgasificació, que és especialment important per als entorns d'ultra-buit (UHV). La majoria dels fluoropolímers són flexibles, però igual que la seva resistència a la temperatura, la seva flexibilitat pot variar segons el material utilitzat. El perfluoroalcoxi és el més dur, seguit de l'etilè propilè fluorat i el politetrafluoroetilè. Mentrestant, la funda de politetrafluoroetilè té la millor flexibilitat.
Enginyeria de polímers fluorats
Un dels inconvenients dels polímers fluorats és la seva feble resistència al desgast. Alguns polímers fluorats es poden millorar en les seves propietats físiques, químiques i electromagnètiques mitjançant tractaments d'enginyeria, millorant així la seva capacitat per complir requisits especials en aplicacions de microones. El tetrafluoroetilè (ETFE) pot millorar les seves propietats mecàniques i la seva resistència química a través de la irradiació, però la irradiació pot millorar la seva duresa, reduint així molt la seva flexibilitat. Les propietats naturals del politetrafluoroetilè són la resistència a la calor i la inercia química. Per tant, en millorar les seves propietats elèctriques o mecàniques, la seva temperatura i propietats químiques no canviaran significativament.
