EoW January 2014

Article technique

températures inférieures à 180°C pour les fibres optiques réalisées avec le matériau de revêtement développé récemment.

Atténuation de la fibre avec le matériau nouveau de 200 microns à 150°C, 180°C et 200°C

4 Conclusions Un nouveau matériau de revêtement à base d’acrylate a été développé pour des applications à moyenne température. Les échantillons de fibres optiques réalisés avec une couche individuelle du nouveau matériau (diamètre du revêtement de 200μm) ont été évaluées au moyen d’essais ATG dynamiques et isothermiques en démontrant des performances supérieures par rapport aux revêtements à base d’acrylate pour des applications à moyenne température actuellement disponibles sur le marché. Les essais de vieillissement à long terme dans une atmosphère normale à des températures jusqu’à 200°C ont démontré la stabilité de l’atténuation de la fibre optique et la résistance mécanique de la fibre. n Cet article a été publié avec l’autorisation du 61 ème Séminaire International Wire & Cable and Connectivity Symposium de IWCS, Providence, Rhode Island, États-Unis, novembre 2012. bibliographiques [1] E J Murphy, W W Cattron and J J Kelly, “Improved Heat resistant UV Cure Compositions for Optical Fibre Applications”, 57 th IWCS Proceedings (2008) [2] D A Simoff, A A Stolov and C R Ciardiello, “New Optical Fibre Coating Designed for High Temperature Applications”, 58 th IWCS Proceedings (2009) [3] V A Kozlov and E J Murphy, “New UV Cure Heat Resistant Coatings and Performance Durability of Mid-Temp Optical Fibres”, 59 th IWCS Proceedings (2010) [4] B Overton and L White, “Aging Studies of High Temperature Coatings”, 59 th IWCS Proceedings (2010) 5 Références

Résistance moyenne, kpsi

Temps d’exposition, heures

▲ ▲ Figure 6 : Essai de résistance de la fibre pour échantillons de fibres optiques avec un revêtement individuel du nouveau matériau à 150°C et 180°C

3 Essais des échantillons de fibre optique de matériau avec revêtement nouveau aux températures de 150°C, 180°C et 200°C. Puisque les mesures ont été effectuées manuellement à la température ambiante après une exposition spécifique à des températures élevées, il est possible que les méthodes de mesure contribuent à générer une certaine confusion dans les données des essais. La Figure 5 illustre les résultats de l’essai d’atténuation à la longueur d’onde de 1550nm pour les fibres monomodales avec une couche individuelle du nouveau matériau de revêtement à différentes températures. L’atténuation inférieure à 180°C est basse et stable. L’expérience à 200°C sera répétée pour obtenir des données supplémentaires. La résistance de la fibre a été mesurée au moyen d’un dispositif d’essai de traction à 500mm/min. avec une longueur de mesure de 0,5 mètre. La résistance moyenne des échantillons de fibres vieillis, c’est-à-dire la résistance à 50% de probabilité d’échec dans le diagramme de Weibull, est illustrée à la Figure 6 , qui représente la résistance de la fibre avec un revêtement individuel du nouveau matériau après vieillissement aux températures de 150°C et 180°C. Dans la totalité des échantillons, la résistance de la fibre n’a pas diminué après 1 000 heures d’exposition à une température élevée. La totalité des résultats démontre une bonne stabilité à long terme pour les La sensibilité à la température d’atténuation a été mesurée

du nouveau matériau d’un diamètre extérieur (OD) de 200μm. Les conditions d’étirage (vitesse d’étirage et valeurs de configuration de la lampe a UV) ont été sélectionnées pour obtenir un degré de vulcanisation standard des matériaux de revêtement. Ce type de revêtement permet d’effectuer une comparaison directe avec les fibres conçues pour les applications à moyenne température de Corning disponibles sur le marché avec un revêtement individuel et un diamètre extérieur du revêtement de 200μm. 2.3 Essais ATG Un essai ATG dynamique a été effectué en l’air et la variation de masse de l’échantillon de fibre a été mesurée à différentes vitesses de chauffage dans une gamme de températures entre la température ambiante et 600-700°C. Pendant les essais, les vitesses de réchauffage étaient égales à 5°C/min., 10°C/min., 15°C/min. et 20°C/min. La Figure 2 représente graphiquement les résultats de l’essai d’échantillons de fibre optique réalisés avec des revêtements du type nouveau et commercial avec une couche et un diamètre extérieur de 200μm. Les résultats montrent une majeure stabilité thermique du nouveau revêtement dans le format de la fibre. Les résultats relatifs à la perte de masse de la fibre avec le nouveau revêtement essayé isothermiquement à 150, 180 et 200°C sont illustrés à la Figure 3 . Le graphique comparatif de la stabilité thermique de la fibre avec un revêtement individuel de 200 microns du type nouveau et commercial est illustré à la Figure 4 . Lorsque soumis à vieillissement thermique à 150°C pour plus de 1 000 heures, le nouveau revêtement montre encore des performances supérieures.

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