Aplikačné prostredie komponentov mikrovlnných káblov je čoraz náročnejšie, ako napríklad vystavenie extrémnym teplotným zmenám; Vystavenie chemikáliám často vedie k treniu a ohýbaniu. Existujú aj niektoré ďalšie výzvy, ako napríklad požiadavka, aby káblové komponenty boli nielen kompaktné a ľahké, ale aj ekonomické a odolné. Aby sme zabezpečili integritu signálu a spoľahlivosť produktu, musíme vyhodnotiť elektrické, mechanické, environmentálne a špecifické aplikačné obmedzenia, ktoré ovplyvňujú celkový výkon kábla. Tieto premenné majú priamy vplyv na izoláciu kábla, plášť kábla a konštrukciu kábla. Medzitým sú experimenty a analýza údajov kľúčom k určeniu, či sú tieto káble stále spoľahlivé v špecifických prostrediach.
Na zabezpečenie vysoko{0}}kvalitných a stabilných signálov je potrebné vyhodnotiť vlastnosti izolácie a materiálu plášťa kábla, pretože tieto vlastnosti zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri tom, či kábel spĺňa prísne požiadavky. Dielektrický materiál použitý v signálových kábloch ovplyvňuje nielen integritu signálu, ale ovplyvňuje aj trvanlivosť kábla.
silikón
Silikón sa používa hlavne na plášte káblov a dokáže si zachovať vysokú flexibilitu aj v prostredí s nízkou teplotou. Je však náchylný na zlomenie a jeho priľnavý povrch vytvára relatívne vysoké trenie, takže nie je vhodný do prostredia čistých priestorov. Pevnosť v ťahu a odolnosť voči roztrhnutiu silikónu sú relatívne nízke, takže plášť vyrobený z tohto materiálu je hrubší ako iné materiály. Silikón má vynikajúcu odolnosť voči žiareniu, ale druh silikónu, ktorý možno použiť na výrobu plášťov káblov, je dobre známy, pretože pri vákuových aplikáciách môže dôjsť k úniku silikónového oleja, napríklad v horúcich vákuových komorách. Ak je potrebné zvážiť hmotnostný faktor, silikón nie je najlepšou voľbou.
polyuretán
Polyuretán je dobrý materiál plášťa, ale kvôli jeho nižšej napäťovej odolnosti v porovnaní s inými materiálmi sa nepoužíva ako izolácia. Mechanicky povedané, polyuretán má dobrú pružnosť a je vysoko odolný voči opotrebovaniu. Z hľadiska životného prostredia je polyuretán odolný voči rozpúšťadlám, ultrafialovému žiareniu, žiareniu a plesniam. Polyuretán má úzky teplotný rozsah a stáva sa krehkým pri teplote okolo -40 stupňov, s hornou hranicou teploty okolo 100 stupňov.
polyetylén
Na izoláciu vodičov je najvhodnejší polyetylén, pretože polyetylénový plášť je pomerne tvrdý a ovplyvňuje pružnosť kábla. Polyetylén má dobré dielektrické vlastnosti pri použití s penovými materiálmi. Z hľadiska mechanickej mechaniky má polyetylén s vysokou molekulovou hmotnosťou vlastnosti odolnosti proti opotrebovaniu a nízkeho trenia. Teplotný rozsah použitia polyetylénu je tiež veľmi malý, čo sťažuje kombináciu chemicky odolných materiálov s polyetylénovými plášťami káblov. Mechanické vlastnosti polyetylénu sa po úprave spomaľujúcou horenie znížia.
fluórpolymér
Fluórovaný etylénpropylén (FEP), perfluóralkoxy (PFA) a polytetrafluóretylén (PTFE), okrem iných fluórovaných polymérov, sú vynikajúce materiály plášťa. Medzi všetkými izolačnými materiálmi majú fluórované polymérové materiály najvyššiu odolnosť voči tlaku. Fluórované polyméry odolávajú extrémnym teplotám, ale každý materiál má svoj vlastný teplotný rozsah použitia: Fluórovaný etylénpropylén (FEP) odoláva teplotným rozdielom od -250 °C do 150 °C, zatiaľ čo perfluóralkoxy (PFA) odoláva teplotným rozdielom od -250 °C do 200 °C.
Polytetrafluóretylén (PTFE) nestráca svoju pružnosť ani pri nízkych teplotách do 260°C. Fluórované polyméry sú odolné voči chemikáliám, kyselinám a korozívnym látkam a všetky sú nehorľavé. Polytetrafluóretylén a jeho polyméry majú tiež výhodu nízkeho odplyňovania, čo je obzvlášť dôležité pre prostredie s ultra-vysokým vákuom (UHV). Väčšina fluoropolymérov je flexibilná, ale rovnako ako ich teplotná odolnosť, aj ich flexibilita sa môže líšiť v závislosti od použitého materiálu. Najtvrdší je perfluóralkoxy, po ňom nasleduje fluórovaný etylénpropylén a polytetrafluóretylén. Medzitým má plášť vyrobený z polytetrafluóretylénu najlepšiu flexibilitu.
Technické fluórované polyméry
Jednou z nevýhod fluórovaných polymérov je ich slabá odolnosť voči opotrebovaniu. Niektoré fluórované polyméry môžu byť vylepšené vo svojich fyzikálnych, chemických a elektromagnetických vlastnostiach technickým spracovaním, čím sa zvýši ich schopnosť spĺňať špeciálne požiadavky v mikrovlnných aplikáciách. Tetrafluóretylén (ETFE) môže zlepšiť svoje mechanické vlastnosti a chemickú odolnosť prostredníctvom ožiarenia, ale ožiarenie môže zvýšiť jeho tvrdosť, čím sa výrazne zníži jeho flexibilita. Prirodzenými vlastnosťami polytetrafluóretylénu sú tepelná odolnosť a chemická inertnosť. Preto sa pri zlepšovaní jeho elektrických alebo mechanických vlastností výrazne nezmenia jeho teplotné a chemické vlastnosti.
