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在这次采访中，Zeus Industrial Products, Inc. 全球营销经理 Jason Fant 和 Luna Innovations 首席研究工程师 Matthew Davis 与 AZoM 讨论了热固涂层 PEEK 纤维的使用。
Zeus Industrial Products, Inc. 总部位于美国南卡罗来纳州奥兰治堡。其核心业务是先进高分子材料的开发和精密挤压。该公司在全球拥有 1,300 名员工，在南卡罗来纳州的艾肯、加斯顿和奥兰治堡、新泽西州的布兰奇堡和爱尔兰的莱特肯尼设有制造工厂。Zeus 的产品和服务服务于医疗、汽车、航空航天、纤维、能源和流体市场的公司。
根据客户的要求，我们决定使用挤压PEEK作为光纤涂层。PEEK 的强度重量比、高工作温度和耐辐射性使其成为能源、航空航天和汽车等恶劣环境中传感器应用的有趣材料。受益于 PEEK 的应用包括保护用于结构监测的嵌入式传感器或用于航空航天工业的复合部件。改进的耐磨性和载荷转移能力也使其成为井下或海底测深应用的有吸引力的产品。
PEEK 的主要优势包括其生物相容性、卓越的纯度以及对环氧乙烷、伽马辐射和高压灭菌的耐受性。PEEK 承受反复弯曲和磨损的能力使其成为手术机器人的一个有趣选择。将 PEEK 视为光纤涂层，我们发现这种材料减少了重新定位并增加了使用寿命，同时仍允许感知和传输变形、振动、压力和其他环境因素。
PEEK 表现出抗压强度和随温度波动的不稳定性，这可能导致失效。使用包含光栅的光纤时可能会出现问题。我们发现，在光纤的布拉格性能中，压缩会导致峰值失真。
Zeus 的目标是提供一种在极端温度波动下稳定的 PEEK 涂层光纤，使光纤在温度波动时保持 PEEK 涂层的优势，并保护光纤免受因衰减引起的压缩。
Luna 的 OBR 4600 是业界首款零死区超高分辨率反射计，具有适用于光纤元件或系统的瑞利反向散射灵敏度。OBR 使用扫描波长相干干涉测量法来测量光学系统中作为其长度函数的微小反射。该方法测量设备的满量程响应，包括相位和振幅。然后以图形方式呈现，为用户提供无与伦比的测试和诊断组件或网络的能力。
使用 OBR 的优势之一是能够测量偏振态沿光纤的演变，这给出了分布式双折射的概念。在这种情况下，我们测量并比较了 PEEK 涂层光纤和参考光纤的偏振态。OBR 接收器的偏振态随光纤长度的演变看起来像我们对折叠光纤部分的预期，其中边缘处 S 和 P 状态的周期约为几米。与光纤扭曲引起的双折射节拍的长度一致。当考虑参考和 PEEK 之间的差异时，没有观察到不一致，这表明在涂层过程中影响光学特性的永久变形最小。
与对照光纤相比，PEEK 涂层光纤在温度循环过程中的平均衰减变化小于 0.02 分贝 (dB)。这一变化表明 PEEK 的稳定性不受温度循环或热冲击的显着影响。还观察到，在最窄的弯曲半径处，PEEK 涂层光纤的损耗明显低于对照光纤。
纤维初级涂层必须经得起我们专有的工艺。通过查看纤维数据表并通过短期验证测试确认工艺能力，可以在很大程度上确定可行性。这也受到最终产品所需特性的影响。
我们跑了一公里的链接。然而，纤维的质量、最终产品的特性和许多其他参数可以决定我们可以获得的实际连续长度。这将是我们必须根据具体情况再次决定的事情。
PEEK 不能轻易用手分开。它可以通过热或化学方法有效去除。有一些商业剥离器可以去除 PEEK，但您应该向制造商咨询这对清洁之间的使用次数和其他使用相关参数有何影响。PEEK 可以使用类似于通常用于聚酰亚胺的方法进行化学去除。
根据我们的经验，我们没有发现实际纤维本身的厚度和特性之间存在任何相关性。
光时域反射计通过发出短光脉冲并记录反射光返回所需的时间来获取有关反射距离的信息。特别明亮的反射会使接收器短时间失明，从而无法在第一个反射峰后面的“死区”中观察到第二个反射峰。
OBR 基于光频域反射计。它在很宽的光学频率范围内扫描可调谐激光器，干涉从测试设备返回的激光束的本地副本，记录产生的条纹，并根据干涉频率计算到特定反射事件的距离。这个过程有效地分离了沿光纤从相邻点反射的光，没有任何“死区”问题。
距离精度与我们用来扫描测量波长的可调激光器的精度有关。激光器使用经过 NIST 认证的内部气体吸收池进行校准，以在每次扫描时校准波长。精确了解激光扫描的光学频率范围可以精确了解距离缩放。这使得 OBR 能够提供当今市场上商业 OTDR 的最高空间分辨率和精度。
访问 zeusinc.com 以了解有关 PEEK 涂层热稳定光纤的更多信息，包括测试研究和技术信息，或联系光纤全球营销经理 Jason Fant，地址为 [email protected]
访问 Lunainc.com 以了解有关光纤测试设备的更多信息，或联系 [email protected] 的首席研究工程师 Matthew Davis。
他负责光纤行业的市场和业务开发。作为六西格码绿带持有人，Funt 获得了 IAPD 认证，并且是 SPIE 的成员。
在燃气涡轮发动机、风洞和核反应堆等恶劣环境中实施光纤传感器技术的专家。
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Michealla 来自爱尔兰，毕业于纽卡斯尔的诺森比亚大学，获得英国文学和新闻学学士学位。在亚洲和澳大利亚旅行一年后，她搬到了曼彻斯特。在业余时间，Michella 会与家人和朋友共度时光、徒步旅行、去健身房/瑜伽，并像其他人一样沉浸在最新的 Netflix 系列中。
Zeus Industrial Products Inc.（2019 年，1 月 22 日）。对光纤使用 PEEK 涂层。阿兹。2022 年 11 月 17 日从 https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=13764 检索。
Zeus Industrial Products, Inc.“PEEK 涂层在光纤中的应用”。阿兹。2022 年 11 月 17 日。2022 年 11 月 17 日。
Zeus Industrial Products, Inc.“PEEK 涂层在光纤中的应用”。阿兹。https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=13764。（截至 2022 年 11 月 17 日）。
Zeus Industrial Products, Inc. 2019。将 PEEK 涂层用于光纤。AZoM，2022 年 11 月 17 日访问，https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=13764。
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