автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.02, диссертация на тему:Оценка стойкости конструкций оптических кабелей к радиальному воздействию воды

На правах рукописи

Нестерко Виктория Александровна

ОЦЕНКА СТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ К РАДИАЛЬНОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОДЫ

Специальность 05.09.02. - Электротехнические материалы и изделия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский энергетический институт (технический университет)» на кафедре физики электротехнических материалов и компонентов и автоматизации электротехнологических комплексов

Научный руководитель: Д.т.н., проф. Боев Михаил Андреевич

Официальные оппоненты: д.т.н., проф. Портнов Эдуард Львович

к.т.н. Смирнов Юрий Владимирович

Ведущая организация - ФГУП «Центральный научно-исследовательский

институт связи»

Защита диссертации состоится '1&"<Ш&ф.2005 г.в /3 часов 00. минут на заседании диссертационного совета Д 212.157.15 при Московском энергетическом институте (Техническом университете) по адресу: 111250, г.Москва, ул. Красноказарменная, 13, ГОУВПО "МЭИ (ТУ)", в аудитории Е 205.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 111250, г. Москва, ул. Красноказарменная, 14, Ученый Совет МЭИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО "МЭИ (ТУ)".

Автореферат разослан 2005 г.

Учёный секретарь диссертационного совета к.т.н.

С0О&

Соколова Е.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Стойкость оптических кабелей (ОК) к воздействию воды и ее паров является одним из основных и безусловных требований, которые предъявляют к ОК.

Проблема обеспечения стойкости к воздействию воды наиболее остро стоит для кабелей, имеющих полимерные оболочки, проницаемые для воды.

Стойкость к воздействию воды означает не только защиту ОК от продольного распространения воды во избежание выхода из строя подключенной к кабелю аппаратуры (аварийный режим при обрыве кабеля или оболочки), но и защиту в штатном режиме оптических волокон (ОВ) от воды, диффундирующей через оболочки кабеля. При длительной эксплуатации вода, проникающая через оболочки кабеля к поверхности ОВ, может приводить к ухудшению их оптических и механических характеристик, особенно при действии на ОВ механических напряжений.

Для защиты ОВ от воздействия воды в конструкции кабелей широкое применение нашли гидрофобные заполнители (ГЗ). Усилия разработчиков ОК направлены на решение задач, возникающих в связи с применением указанных материалов. Это, прежде всего, проблема совместимости ГЗ с материалами конструктивных элементов ОК, поиск составов для ГЗ, в наименьшей степени влияющих на долговечность кабелей.

В то же время в литературе отсутствуют критерии оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды. Отсутствие критериев и, как следствие, способов эффективной защиты кабелей с полимерными оболочками от воздействия воды делает невозможным корректное сравнение различных конструкций друг с другом, выбор наиболее предпочтительной конструкции для тех или иных условий эксплуатации.

Таким образом, проблема оценки стойкости конструкций ОК к воздействию воды и разработка соответствующих методик является актуальной.

Цель и задачи работы. Целью данной работы является разработка методики оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды и разработка на этой основе способов защиты ОК от воздействия воды.

Для реализации этой цели необходимо решить следующие задачи:

- сформулировать критерии оценки стойкости конструкций к воздействию воды и разработать методику расчета концентрации влаги и времени достижения заданной концентрации;

- провести экспериментальные исследования свойств (диффузионных, механических, термических) современных материалов, используемых в конструкции ОК, в том числе с учетом анизотропии полимеров, при взаимодействии их с ГЗ;

- провести экспериментальные исследования физических свойств применяемых ГЗ;

-разработать методику оценки совместимости ГЗ с материалами конструктивных элементов ОК, учитывающую свойства и особенности эксплуатации используемых материалов.

Научная новизна. Сформулированы обоснованные критерии оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды. В качестве критериев оценки выступают: концентрация влаги в сплошных элементах конструкции ОК {концентрация водяного пара в воздушных полостях), время достижения предельной концентрации влаги в сплошных элементах конструкции и паров воды в воздушных полостях.

Разработана методика расчета критериев оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды и ее паров. Отличие методики состоит в том, что расчет значений критериев распространяется на обобщенные конструкции ОК.

Усовершенствована методика определения коэффициента диффузии воды в полимерных материалах, в том числе многокомпонентных, по кривым поглощения. Методика позволяет определить с необходимой точностью коэффициент диффузии во всем диапазоне критерия Фурье для диффузии, а

также проводить диагностику полимерных материалов: по характеру кривых поглощения судить о степени однородности материала (в части его водопоглощения).

Определена энергия активации процесса теплового старения полибутилентерефталата по данным термического анализа, проведенного в динамическом режиме.

Практическая ценность исследований состоит:

- в разработке способов эффективной защиты ОК с полимерными защитными оболочками от радиального воздействия воды;

- в определении концентраций насыщения и коэффициентов диффузии для некоторых полимеров при длительной выдержке в воде во всем диапазоне критерия Фурье для диффузии, что позволяет обоснованно выбрать материалы при конструировании ОК;

- в разработке методики определения механических характеристик трансверсально-изотропных элементов ОК;

- в получении экспериментальных результатов методами термического анализа;

- в разработке методики оценки совместимости ГЗ с материалами ОК, в соответствии с которой проведены испытания синтетических нитей и полимерных материалов оптических модулей (ОМ), подвергнутых тепловому старению в контакте с ГЗ (определены их механические характеристики).

Результаты работы используют при проектировании эффективных конструкций ОК, работающих в среде с повышенной влажностью.

Реализация и внедрение результатов исследований. Конкретные технические решения в виде кабельных конструкций введены в ТУ 16.К 71-3082002 «Кабели судовые оптические».

Разработанные в процессе работы методики и способы защиты ОК от воздействия воды использованы при создании конструкций и технологии изготовления ОК и проведении соответствующих исследований в ОАО «ВНИИ КП» (по теме «Нить-К»).

«Методика испытаний на совместимость полимерных материалов оптического модуля и оптического волокна с гидрофобным заполнителем» (МИ 16.К00-158-2005), предназначенная для разработчиков ОК, включает в себя ряд частных методик — по проведению испытаний образцов методом термического анализа, по определению механических характеристик трансверсально-изотропных элементов ОК, по оценке изменения яркости цвета покрытия элементов ОК в результате теплового старения - и используется при выборе Материалов в конструкции ОК.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. Методика оценки стойкости и способы защиты ОК с полимерными оболочками от радиального воздействия воды.

2. Анализ диффузионных характеристик полимерных материалов по кривым поглощения.

3. Результаты экспериментального исследования диффузионных характеристик полимерных материалов, их теплофизических свойств при взаимодействии с ГЗ.

4. Методика оценки совместимости ГЗ с материалами ОК.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на VII международной научно-технической конференции студентов и аспирантов (МЭИ, Москва, 2001 г.); IV международной конференции по физико-механическим проблемам электротехнических материалов и компонентов (Клязьма, Россия, 2001 г.); VIII международной научно-технической конференции студентов и аспирантов (Москва, Россия, 2002 г.); V международной конференции «Электромеханика, электротехнологии и электроматериаловедение» (Алушта, Украина, 2003 г.); V международной конференции «Электротехнические материалы и компоненты» (Алушта, Украина, 2004 г.); XI международной научно-технической конференции студентов и аспирантов (Москва, Россия, 2005 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 11 печатных работах. Список работ приведен в конце автореферата.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, списка используемой литературы и 2 приложений. Материал изложен на 130 страницах текста и содержит 38 рисунков, 15 таблиц. Список использованной литературы включает в себя 109 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи работы, ее научная новизна, оценена практическая ценность и показана реализация результатов работы.

В первой главе проведен анализ работ, посвященных проблеме проектирования ОК, предназначенных для эксплуатации при воздействии воды.

Конструкция должна обеспечивать продольную герметичность ОК в течение всего времени, необходимого для замены кабеля. Поэтому применяют ГЗ и другие водоблокирующие элементы - разбухающие порошки, нити и т.д. или комбинации этих материалов.

Кроме защиты от продольного распространения воды в кабеле стойкость к воздействию воды означает также защиту ОВ от воды, диффундирующей через оболочки кабеля. Время достижения влагой поверхности ОВ составляет, в зависимости от конструкции ОК, от нескольких недель до нескольких месяцев. При длительной эксплуатации вода, проникающая через оболочки кабеля к поверхности ОВ, может приводить к ухудшению их оптических и механических характеристик.

В части продольной герметичности в качестве критерия используют величину «протечки» на определенной длине кабеля за определенное время, в то же время отсутствуют критерии стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды.

Отсутствие критериев делает невозможным корректную оценку стойкости конструкций к радиальному воздействию воды и разработку способов их наиболее эффективной защиты.

Необходимо отметить большой разброс значений диффузионных характеристик полимерных материалов, приведенных в литературе. Это

обусловлено, во-первых, тем, что в литературе приводят значения для разных марок одного и того же класса материалов, во-вторых, методическими причинами.

Разработчики ОК, в конструкциях которых защита от проникновения воды осуществляется с применением ГЗ, сталкиваются с проблемой совместимости ГЗ и материалов конструктивных элементов ОК. В первой главе проведен анализ технических параметров современных ГЗ для ОК.

Анализ существующих методов испытаний на совместимость ГЗ с полимерными материалами позволил установить, что их недостаточно для объективной оценки фактических характеристик совместимости. Модуль упругости в радиальном направлении полимерных материалов невозможно определить при испытании по действующим методикам, отсутствует метод определения изменения вязкости ГЗ по результатам термомеханического анализа.

Вторая глава посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям процесса диффузии воды через защитные оболочки в ОК.

Расчет концентрации влаги в конструкциях ОК в настоящей работе распространяется на обобщенную конструкцию, в состав которой могут входить как коаксиальные, так и некоаксиалъные многослойные цилиндрические элементы, промежутки между которыми заполнены ГЗ.

Рассмотрим обобщенную конструкцию ОК в виде совокупности двух типовых моделей:

а) «полицилиндрическая» модель многоволоконного ОМ, представляющего собой трубку из полимерного материала, заполненную ГЗ, в котором расположены ОВ;

б) многослойная цилиндрическая модель повива элементов в составе ОК (ОМ, армирующих элементов), промежутки между которыми заполнены ГЗ.

Если такие конструкции являются элементами более сложной конструкции ОК, то для того, чтобы рассчитать значение концентрации влаги, необходимо представить элементы конструкции эквивалентными

(поглощающими в любой момент времени такое же количество воды) однородными: в первом случае - однородным цилиндром, во втором -однородным кольцевым слоем.

На рис. 1 и 2 представлены алгоритмы такого представления.

Радиусы Яд эквивалентного однородного цилиндра, а также Я2 и ^ эквивалентного однородного кольцевого слоя определяются из условий симметрии (для кольцевого слоя) и равенства площадей сечений эквивалентных

Рис. 1. Алгоритм представления «полицилиндрической» конструкции эквивалентным однородным цилиндром с эффективным коэффициентом

диффузии

Рис. 2. Алгоритм представления слоя (повива) многослойных цилиндрических элементов эквивалентным однородным кольцевым

слоем с эффективным коэффициентом диффузии

элементов сумме площадей сечений совокупности однородных цилиндров количеством п радиусом К,;

(1)

(2)

Коэффициент к учитывает влияние степени заполнения полости модуля (повива элементов) цилиндрическими элементами на скорость его насыщения влагой и подлежит экспериментальному определению в ходе дальнейших исследований.

Для расчета критериев эффективности конструкции - концентрации влаги (паров) и времени достижения опасной концентрации - необходимо знать две характеристики материалов: предельное поглощение А (предельную концентрацию Со) и коэффициент диффузии D.

Рассмотрены задачи о диффузии в неограниченной пластине и длинном цилиндре. Применение операционного метода для решения соответствующих дифференциальных уравнений диффузии позволило найти приближенные решения для средней концентрации поглощенной влаги для больших и малых значений критерия Фурье для диффузии (критерия ¥): для пластины толщиной 2R, соответственно, -

для цилиндра радиусом R-

= 1 - 0.692 ехр(- 5.783Р),

Со

(5)

Формула (3) совпадает с известной формулой Эндрюса и Джонсона.

На рис. 3 приведена зависимость погрешности формул (3) и (4) от критерия F. Как видно из рис. 3, результаты расчета средней концентрации по упрощенным формулам совпадают с точным решением: при следует

использовать формулу (3), при справедлива формула (4).

С учетом того, что средняя относительная концентрация поглощенной влаги равна отношению массы поглощенной воды М в момент времени t к массе поглощенной воды при насыщении формулы для определения коэффициента диффузии материала в форме пластины - (6), (7) и цилиндра -(8) имеют вид:

(б)

0,001 0,01 0,1

Рис. 3. Зависимость погрешности 8 приближенных формул (3) и (4) для определения средней относительной концентрации поглощенной пластиной влаги от критерия Фурье для диффузии ¥.

Время, необходимое для построения кривых поглощения плоских образцов (с достижением насыщения), определяется из соотношения

(9)

Для цилиндрических образцов соответствующих размеров время проведения испытаний в полтора раза меньше:

(10)

Формулы (6) и (7) проверены экспериментально. Определены коэффициенты диффузии для водопоглощающего ГЗ, а также для компаунда марки S 6645 и поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) марки О-50, используемых в качестве оболочек ОК.

Методика, изложенная в данной главе, позволяет проводить «диагностику» полимерных материалов: по характеру кривых поглощения можно судить о степени однородности материала.

Так, компаунд марки S 6645 является однородным материалом в смысле водопоглощения, процесс диффузии в котором описывается дифференциальным уравнением диффузии (с постоянным коэффициентом диффузии D(S 6645) = 5,6-10"6 см2 !ч)

На рис. 4 приведена кривая поглощения для компаунда марки S 6645. Во всем экспериментальном диапазоне, за исключением начального участка (/<21 ч), теоретическая кривая M = f(t), построенная с использованием

расчетного коэффициента диффузии совпадает с

экспериментальными данными с погрешностью не более 3%.

Рис. 4. Зависимость приращения массы пластины из компаунда марки S 6645 толщиной 2,4 мм от времени выдержки в воде

О - экспериментальные данные; — - теоретическая кривая при

ч-б___2/,

использовании расчетного коэффициента диффузии £)(5 6645) = 5,6-10 см /ч

ПВХ марки 0-5 0 является многокомпонентным (неоднородным) материалом, процесс диффузии воды в котором с течением времени

замедляется (коэффициент диффузии изменяется в процессе диффузии от 2,5-Ю-5 см2/ч до 0,9-10"5 см2 /ч).

Анализ кривой поглощения и зависимости позволяет выделить

три области, для которых характерны условно-постоянные коэффициенты диффузии (табл. 1).

Какое именно значение коэффициента диффузии использовать при расчетах - зависит от условий конкретной расчетной задачи.

Таблица 1.

Область применения и погрешности коэффициента диффузии воды ПВХ марки О-50

Значение критерия F Коэффициент диффузии, см2/ч Максимальная погрешность, % (при определении количества поглощенной воды)

Р < 0,05 2,5-10'5 12

0,05<Р <0,3 1,45-1 (Г5 10

Р*0,3 0,9 -10'5 3

В третьей главе рассмотрены способы защиты ОК от радиальной диффузии воды - уменьшение концентрации влаги в ОК, увеличение времени насыщения.

Уменьшение концентрации влаги в ОК

Теоретически и экспериментально показано, что концентрация влаги в сплошном многослойном цилиндре, в т.ч. содержащем ОМ, заполненный ГЗ, в течение всего процесса диффузии и по его окончании тем меньше, чем меньше равновесная концентрация Сд на поверхности (на границе внешней оболочки с влажной средой).

При насыщении концентрация по всему сечению одинакова (максимальна) и равна равновесной концентрации С на поверхности.

При эксплуатации во влажном воздухе с концентрацией водяных паров С° равновесная концентрация С0 на поверхности (и, соответственно, концентрация насыщения конструкции) определяется по формуле

где А - предельное поглощение материала внешней оболочки.

Таким образом, концентрация влаги в сплошной (без полости) конструкции ОК определяется предельным поглощением материала внешней оболочки.

Коэффициенты диффузии материалов оболочки и сердечника влияют только на скорость диффузии и, соответственно, на время достижения насыщения.

Увеличение времени насыщения.

Время полного насыщения для сплошного двухслойного цилиндра (например, ОМ, заполненного ГЗ) определяется по формуле:

(12)

Влияние параметрических критериев подобия конструкций и

на время насыщения представлено графически. Как видно из рис. 5, с уменьшением толщины оболочки (с увеличением Кд) «безразмерное

г

заметно возрастает, если коэффициент диффузии сердечника

время»

меньше коэффициента диффузии D2 оболочки Для случаев Д| > Дг

безразмерное время насыщения практически не зависит от толщины оболочки.

Четвертая глава посвящена анализу физических методов оценки совместимости ГЗ с конструктивными элементами ОК.

Приведен анализ физических свойств конструктивных элементов ОК.

Для нитей существенными являются две механические характеристики: жесткость при растяжении ES и разрывное усилие

/£>2 1000

__к*

о 02 04 06 08 1

Рис. 5. Влияние параметрических критериев подобия конструкций Кя И на время насыщения

Для полимерных элементов важны следующие характеристики: модуль упругости Е^ при растяжении элемента вдоль его продольной оси (секущий

модуль модуль упругости при «гидростатическом» сжатии в

радиальном направлении, обусловленном давлением спиральных элементов при растяжении кабеля; коэффициент Пуассона у^', предельная упругая деформация материала

Приведена методика определения модуля упругости цилиндрических полимерных элементов радиусом при сжатии в радиальном направлении, создаваемом специальной оснасткой (оплеткой из стальных проволок или синтетических нитей, скрученных под углом у/р количеством п и жесткостью

Б8). Расчетная формула для определения Е^ с учетом продольной жесткости Ь (экспериментальной) конструкции (оплетка сердечник с жесткостью имеет вид:

и ИГ -8т 4 ц/д-к^

пЕБ

Ь-{Е8\

2яй/

Коэффициенты формы поперечного сечения сердечника имеют вид: для сплошного цилиндра:

для трубки с внешним Л; и внутренним И2 радиусами:

(14)

(15)

Обоснован выбор диаметра оправки для испытания ОМ на навивание.

Приведены результаты физико-механических испытаний элементов конструкции ОК (синтетических нитей, полимерных материалов ОМ) на предмет совместимости с ГЗ, проведенные в соответствии с методикой, разработанной в процессе диссертационной работы.

Физико-механические характеристики исследованных материалов в целом не изменяются в процессе теплового старения в контакте с ГЗ.

Данные, полученные по методу ДСК, показывают, что температура основных фазовых переходов полимерных материалов ОМ после теплового старения в присутствии ГЗ остается неизменной в пределах ошибки ее определения и вязкость исследованных ГЗ не изменяется.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведен анализ работ, посвященных проблемам проектирования ОК, предназначенных для эксплуатации при воздействии воды. Показана актуальность разработки методик оценки стойкости ОК к радиальному воздействию воды, совместимости ГЗ с материалами ОК, исследования физических свойств наиболее актуальных для ОК материалов, в том числе при взаимодействии их с ГЗ.

2. Сформулированы критерии оценки стойкости конструкции ОК к радиальному воздействию воды и разработана методика расчета указанных критериев для обобщенной конструкции кабеля.

3. Получены и проанализированы выражения для определения средней относительной концентрации поглощенной влаги для образцов плоской и цилиндрической формы во всем диапазоне критерия Фурье для диффузии.

4. Приведена методика анализа водопоглощения и определения коэффициента диффузии по результатам обработки кривых поглощения полимеров плоской и цилиндрической формы. Методика позволяет по характеру кривых поглощения судить о степени однородности материала в части его водопоглощения.

Методика проверена экспериментально. Определены по кривым поглощения коэффициент диффузии водопоглощающего ГЗ, а также коэффициент диффузии компаунда марки S 6645 и ПВХ марки О-50.

5. Рассмотрены способы защиты ОК от радиальной диффузии воды -уменьшение концентрации влаги в ОК, увеличение времени насыщения. Экспериментально подтверждена возможность снижения концентрации поглощенной влаги в ОК за счет выбора материала внешней оболочки.

6. Проведен анализ физических свойств конструктивных элементов ОК. Приведена методика определения модуля упругости полимерных элементов ОК при сжатии в радиальном направлении, создаваемом специальной оснасткой. Определены механические характеристики ОМ.

7. Разработана методика оценки совместимости ГЗ с конструктивными элементами ОК, в соответствии с которой проведены испытания синтетических нитей и полимерных материалов ОМ, подвергнутых тепловому старению в контакте с ГЗ.

8. Конкретные технические решения в виде кабельных конструкций введены в ТУ 16.К 71-308-2002 «Кабели судовые оптические». Разработанные в процессе работы методики и способы защиты ОК от воздействия воды использованы при создании конструкций и технологии изготовления ОК и

проведении соответствующих исследований в ОАО «ВНИИ КП» (по теме «Нить-К»).

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Нестерко В.А., Боев М.А. Результаты исследования механических характеристик волоконно-оптических кабелей // VII Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тез. докл. Т2.-М., 2001.-С.52-53.

2. Нестерко В.А., Боев М.А Выбор конструкции магистрального оптического кабеля по механическим параметрам // IV Международная конференция по физико-механическим проблемам электротехнических материалов и компонентов: Тез. докл.-М., 2001. - С. 18-19.

3. Нестерко В.А., Боев М.А. Материалы для изготовления волоконно-оптических кабелей // «Информост» - Радиоэлектроника и Телекоммуникации.-2002.-№1,-С. 39-43.

4. Нестерко В.А., Боев М.А. Исследование механических свойств упрочняющих элементов оптических кабелей // VIII Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тез. докл. Т2.- М., 2002-С.35.

5. Нестерко В.А., Боев М.А. Современные конструкции оптических кабелей // «Информост» - Радиоэлектроника и Телекоммуникации.- 2002.- № 3.-С. 44-48.

6. Нестерко В.А., Ларин Ю.Т. Полимерные оптические волокна // «Информост» - Радиоэлектроника и Телекоммуникации.- 2002.- № 4.- С. 28-33.

7. Нестерко В.А., Боев М.А., Ларин Ю.Т. Исследование гидрофобного заполнения на совместимость с полимерными материалами // V Международная конференция «Электромеханика, электротехнологии и электроматериаловедение»: Тез. докл. 41.- Алушта, 2003.- С. 37-38.

8. Нестерко В.А., Боев М.А., Ларин Ю.Т. Термический анализ модульного материала, используемого для изготовления оптических кабелей // V

Международная конференция «Электротехнические материалы и компоненты»: Тез. докл.- Алушта, 2004.- С. 99-101.

9. Нестерко В.А., Боев М.А. Исследование влияния гидрофобного заполнителя на структуру и термоокислительную стойкость полимерных материалов // XI Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тез. докл.- М., 2005,- С. 60-61.

10. Нестерко В.А., Геча Э.Я. К вопросу об определении коэффициента диффузии воды в полимерных материалах по кривым поглощения // Пластические массы.- 2005.- №5.- С. 46-49.

11. Нестерко В.А., Геча Э.Я., Ларин Ю.Т. Оценка эффективности конструкций оптических кабелей с точки зрения стойкости к воздействию воды в радиальном направлении.- М., 2005.- 25 с- Деп. в Информэлектро 10.06.05, №6-эт-2005.

Подписано в печать¿Иь- й'Зак. УЛч Тир. 4СС п.л. ' ; Полиграфический центр МЭИ (ТУ) Красноказарменная ул., д. 13

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВОДЫ

1.1. Особенности проектирования оптических кабелей.

1.2. Анализ современного состояния проблемы использования гидрофобных материалов для оптических кабелей.

1.2.1. Требования к гидрофобным заполнителям.

1.2.2. Анализ методов испытаний на совместимость гидрофобных заполнителей с конструктивными элементами оптических кабелей.

1.3. Выводы. Постановка задачи.

ГЛАВА 2. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ СТОЙКОСТИ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОДЫ (ПАРОВ ВОДЫ).1.

2.1. Критерии оценки стойкости конструкций оптических кабелей к воздействию воды (паров воды).

2.2. Определение диффузионных характеристик материалов оптических кабелей.

2.2.1. Определение диффузионных характеристик полимеров по кривым поглощения. '

2.2.2. Экспериментальное определение коэффициента диффузии полимеров и равновесной концентрации влаги на границе (полимер-вода).

Актуальность. Стойкость оптических кабелей (ОК) к воздействию воды и ее паров является одним из основных и безусловных требований, которые предъявляют к ОК.

Проблема обеспечения стойкости к воздействию воды наиболее остро стоит для кабелей, имеющих полимерные оболочки, проницаемые для воды.

Стойкость к воздействию воды означает не только защиту ОК от продольного распространения воды во избежание выхода из строя подключенной к кабелю аппаратуры (аварийный режим при обрыве кабеля или оболочки), но и защиту в штатном режиме оптических волокон (ОВ) от воды, диффундирующей через оболочки кабеля. При длительной эксплуатации вода, проникающая через оболочки кабеля к поверхности ОВ, может приводить к ухудшению их оптических и механических характеристик, особенно при действии на ОВ механических напряжений.

Для защиты ОВ от воздействия воды в конструкции кабелей широкое применение нашли гидрофобные заполнители (ГЗ). Усилия разработчиков ОК направлены на решение задач, возникающих в связи с применением указанных материалов. Это, прежде всего, проблема совместимости ГЗ с материалами конструктивных элементов ОК, поиск составов для ГЗ, в наименьшей степени влияющих на долговечность кабелей.

В то же время в литературе отсутствуют критерии оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды. Отсутствие критериев и, как следствие, способов эффективной защиты кабелей с полимерными оболочками от воздействия воды делает невозможным корректное сравнение различных конструкций друг с другом, выбор наиболее предпочтительной конструкции для тех или иных условий эксплуатации.

Таким образом, проблема оценки стойкости конструкций ОК к воздействию воды и разработка соответствующих методик является актуальной.

Цель и задачи работы. Целью данной работы является разработка методики оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды и разработка на этой основе способов защиты ОК от воздействия воды.

Для реализации этой цели необходимо решить следующие задачи:

- сформулировать критерии оценки стойкости конструкций к воздействию воды и разработать методику расчета концентрации влаги и времени достижения заданной концентрации;

- провести экспериментальные исследования свойств (диффузионных, механических, термических) современных материалов, используемых в конструкции ОК, в том числе с учетом анизотропии полимеров, при взаимодействии их с ГЗ;

- провести экспериментальные исследования физических свойств применяемых ГЗ;

- разработать методику оценки совместимости ГЗ с материалами конструктивных элементов ОК, учитывающую свойства и особенности эксплуатации используемых материалов.

Научная новизна. Сформулированы обоснованные критерии оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды. В качестве критериев оценки выступают: концентрация влаги в сплошных элементах конструкции ОК {концентрация водяного пара в воздушных полостях), время достижения предельной концентрации влаги в сплошных элементах конструкции и паров воды в воздушных полостях.

Разработана методика расчета критериев оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды и ее паров. Отличие методики состоит в том, что расчет значений критериев распространяется на обобщенные конструкции ОК.

Усовершенствована методика определения коэффициента диффузии воды в полимерных материалах, в том числе многокомпонентных, по кривым поглощения. Методика позволяет определить с необходимой точностью коэффициент диффузии во всем диапазоне критерия Фурье для диффузии, а также проводить диагностику полимерных материалов: по характеру кривых поглощения судить о степени однородности материала (в части его водопоглощения).

Определена энергия активации процесса теплового старения полибутилентерефталата по данным термического анализа, проведенного в динамическом режиме.

Практическая ценность исследований состоит:

- в разработке способов эффективной защиты ОК с полимерными защитными оболочками от радиального воздействия воды;

- в определении концентраций насыщения и коэффициентов диффузии для некоторых полимеров при длительной выдержке в воде во всем диапазоне критерия Фурье для диффузии, что позволяет обоснованно выбрать материалы при конструировании ОК;

- в разработке методики определения механических характеристик трансверсально-изотропных элементов ОК;

- в получении экспериментальных результатов методами термического анализа;

- в разработке методики оценки совместимости ГЗ с материалами ОК, в соответствии с которой проведены испытания синтетических нитей и полимерных материалов оптических модулей (ОМ), подвергнутых тепловому старению в контакте с ГЗ (определены их механические характеристики).

Результаты работы используют при проектировании эффективных конструкций ОК, работающих в среде с повышенной влажностью.

Реализация и внедрение результатов исследований. Конкретные технические решения в виде кабельных конструкций введены в ТУ 16.К 71308-2002 «Кабели судовые оптические».

Разработанные в процессе работы методики и способы защиты ОК от воздействия воды использованы при создании конструкций и технологии изготовления OK и проведении соответствующих исследований в ОАО «ВНИИ КП» (по теме «Нить-К»).

Методика испытаний на совместимость полимерных материалов оптического модуля и оптического волокна с гидрофобным заполнителем» (МИ 16.К00-158-2005), предназначенная для разработчиков ОК, включает в себя ряд частных методик - по проведению испытаний образцов методом термического анализа, по определению механических характеристик трансверсально-изотропных элементов ОК, по оценке изменения яркости цвета покрытия элементов ОК в результате теплового старения - и используется при выборе материалов в конструкции ОК.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. Методика оценки стойкости и способы защиты ОК с полимерными оболочками от радиального воздействия воды.

2. Анализ диффузионных характеристик полимерных материалов по кривым поглощения.

3. Результаты экспериментального исследования диффузионных характеристик полимерных материалов, их теплофизических свойств при взаимодействии с ГЗ.

4. Методика оценки совместимости ГЗ с материалами ОК.

Основные результаты работы заключаются в следующем:

1. Проведен анализ работ, посвященных проблемам проектирования ОК, предназначенных для эксплуатации при воздействии воды. Показана актуальность разработки методик оценки стойкости ОК к радиальному воздействию воды, совместимости ГЗ с материалами ОК, исследования физических свойств наиболее актуальных для ОК материалов, в том числе при взаимодействии их с ГЗ.

2. Сформулированы критерии оценки стойкости конструкции ОК к радиальному воздействию воды и разработана методика расчета указанных критериев для обобщенной конструкции кабеля.

3. Получены и проанализированы выражения для определения средней относительной концентрации поглощенной влаги для образцов плоской и цилиндрической формы во всем диапазоне критерия Фурье для диффузии.

4. Приведена методика анализа водопоглощения и определения коэффициента диффузии по результатам обработки кривых поглощения полимеров плоской и цилиндрической формы. Методика позволяет по характеру кривых поглощения судить о степени однородности материала в части его водопоглощения.

Методика проверена экспериментально. Определены по кривым поглощения коэффициент диффузии водопоглощающего ГЗ, а также коэффициент диффузии компаунда марки S 6645 и ПВХ марки 0-50.

5. Рассмотрены способы защиты ОК от радиальной диффузии воды -уменьшение концентрации влаги в ОК, увеличение времени насыщения. Экспериментально подтверждена возможность снижения концентрации поглощенной влаги в ОК за счет выбора материала внешней оболочки.

6. Проведен анализ физических свойств конструктивных элементов ОК. Приведена методика определения модуля упругости полимерных элементов ОК при сжатии в радиальном направлении, создаваемом специальной оснасткой. Определены механические характеристики ОМ.

7. Разработана методика оценки совместимости ГЗ с конструктивными элементами ОК, в соответствии с которой проведены испытания синтетических нитей и полимерных материалов ОМ, подвергнутых тепловому старению в контакте с ГЗ.

8. Конкретные технические решения в виде кабельных конструкций введены в ТУ 16.К 71-308-2002 «Кабели судовые оптические». Разработанные в процессе работы методики и способы защиты ОК от воздействия воды использованы при создании конструкций и технологии изготовления ОК и проведении соответствующих исследований в ОАО «ВНИИ КП» (по теме «Нить-К»).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Теоретическое рассмотрение вопросов защищенности конструкций ОК от воздействия влаги позволило обосновать критерии оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды, разработать методику их расчета и способы защиты ОК от воздействия воды. Результаты экспериментального исследования водопоглощения конструкций ОК подтвердили правильность теоретических выводов. Проведен значительный объем необходимых для оценки стойкости ОК к воздействию воды экспериментальных исследований по определению диффузионных, механических и теплофизических характеристик полимерных материалов, а также по оценке совместимости этих материалов с ГЗ в условиях имитационного старения. Полученные в ходе исследований результаты положены в основу разработки методики испытаний на совместимость ГЗ с полимерными материалами, используемыми при изготовлении ОК.

Таким образом, результаты расчетно-экспериментальных исследований и методических разработок формируют методику оценки стойкости конструкций ОК к воздействию воды, что и является целью диссертационной работы.

1. Мальке Г., Гессинг П. Волоконно-оптические кабели.- Новосибирск: Издатель, 1997.- 264 с.

2. Мурадян А.Г., Гольдфарб И.С., Иноземцев В.П. Оптические кабели многоканальных линий связи М.: Радио и связь, 1987. - 200 с.

3. Нестерко В.А., Боев М.А. Современные конструкции оптических кабелей // «Информост» «Радиоэлектроника и Телекоммуникации».- 2002.- № 3 (21).- С. 4448.

4. Гроднев И.И., Ларин Ю.Т., Теумин И.И. Оптические кабели: конструкции, характеристики, производство и применение.-М.: Энергоатомиздат, 1985 176 с.

5. Убайдуллаев P.P. Волоконно-оптические сети.- М.: Эко-Тендз, 1998.- 268 с.

6. Иноземцев В.П. Разработка методов расчета и конструирования объектов оптических кабелей: Дисс. на соиск. уч. ст. канд. тех. наук.- М., 1988.- 138 с.

7. Волоконно-оптические кабели. Теоретические основы, конструирование и расчет, технология производства и эксплуатация / Д.В. Иоргачев, О.В. Бондаренко, А.Ф. Дащенко, А.В. Усов.- Одесса: Астропринт, 2000.- 536 с.

8. Нестерко В.А., Боев М.А. Материалы для изготовления волоконно-оптических кабелей // Информост «Радиоэлектроника и телекоммуникации».- 2002.-№1 (19).-С. 39-43.

9. Нестерко В.А., Ларин Ю.Т. Полимерные оптические волокна // Информост «Радиоэлектроника и телекоммуникации».- 2002.- №4 (22).- С. 28-33.

10. Семенов С. Л. Физические процессы, определяющие прочность и долговечность волоконных световодов: Дисс. на соиск. уч. ст. канд. тех. наук.- М., 1997.- 125 с.

11. Информационно-технический сборник «Изделия кабельные», Т. 2, Кабели, провода и шнуры связи Часть IV,- М., 2004.- 97 с.

12. Кабели, провода и материалы для кабельной индустрии: Технический справочник / Сост. В.Ю. Кузенев, О.В. Крехова М.: Издательство «Нефть и газ», 1999,-304 с.

13. Макаров Т.В. Волоконно-оптические линии передачи. Учебное пособие. ОЭИС им. А.С. Попова.- Одесса, 1990.- 99 с.

14. Оптические кабели связи Российского производства: Справочник / Сост. А.С. Воронцов, О.И. Гурин, С.Х. Мифтяхетдинов, К.К. Никольский, С.Э. Питерских.- М.: Эко-Трендз, 2003.- 283 с.

15. Ларин Ю.Т., Рязанов И.Б. Расчет параметров оптических кабелей.- М., 1992.- 54 с.

16. Ларин Ю.Т. Надежность оптических кабелей.- М.: Информэлектро, 1989.- 35с.

17. Иорданского А.Л., Лившиц B.C. Вода в полимерах: Пер. с англ.- М.: Химия, 1984.-329 с.

18. Производство кабелей и проводов с применением пластмасс и резин / А.Г. Григорьян, Д.Н. Дикерман, И.Б. Пешков; под ред. И.Б. Пешкова М.: Энергоатомиздат, 1992. - 304 с.

19. Бортников В.Г. Основы технологии переработки пластических масс: Учебное пособие для вузов.- Л.: Химия, 1983 304 с.

20. Глинка Н.Л. Общая химия.- М.: Химия, 1971.- 712 с.

21. Герметизация полимерными материалами в радиоэлектронике / Тареев Б.М., Яманова Л.В., Волков В.А., Ивлиев Н.Н.- М.: Энергия, 1974.- 162 с.

22. Фридман Е.И. Герметизация радиоэлектронной аппаратуры М.: Энергия, 1978.-360 с.

23. Рязанов И.Б. Основы электросвязи и передачи информации по направляющим системам.- М.: Издательство МЭИ, 1997 144 с.

24. Малкин А.Я., Чалых А.Е. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения.- М.: Химия, 1979.- 304 с.

25. Берлин А.А., Басин В.Е., Основы адгезии полимеров.- М.: Издательство «Химия», 1969.-320 с.

26. Ковриги В.В., Присса Л.С. Разрушение твердых полимеров: Пер. с англ.- М.: 1980.-392 с.

27. IEC 60794-1-2:2003. Optical fibres Part 1-2: Generic specification - Basic optical cable test procedures.

28. Семенова И.А. Исследование воздействия влаги на оптические кабели: Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. тех. наук.- М., 1999.- 20 с.

29. Попов А.А., Рапопорт Н.Я., Заиков Г.Е. Окисление ориентированных и напряженных полимеров.- М.: Химия, 1987.- 232 с.

30. Ван Кревелен Д.В. Свойства и химическое строение полимеров / Пер. с англ.-. М.: Химия, 1976.- 213 с.

31. Кулезнев В.Н., Шершнев В.А. Химия и физика полимеров: Учеб. Для хим.-технол. Вузов М.: Высш. шк., 1988.-312 с.

32. Tailor C.R., Konstadinidis К., Small R.D. et. al. Effect of Water Blocking Materials on Moisture Diffusion in Prototype Cable Structures // Proceedings of the 50th IWCS.2001.- P. 518-524.

33. Семенова И. А., Геча Э. Я., Рязанов И. Б. О продольной герметичности кабелей с водопоглощающим материалом // Электротехника.- 1999,- № 11,- С. 47-49.

34. Gaillard P., McNutt С., Holder J., Bouvard A., Tatat О. Significant Improvement of Loose Tube Cable Spliceability Based on New Cable Dry Design // Proceedings of the 45th IWCS. 1996.-P. 353-358.

35. Davis, Jim, Demaree, Robert Performance of Swellable Materials in High Ionic and Seawater Environments // NFOEC. 1997.- P. 211-219.

36. Bringuier, Anne G. Dry Waterblocking Technology in Optical Fiber Cable // BICSI. 1998.

37. Gruhn J.D. Characterizing and Selecting Superabsorbing Cable Components // Proceedings of the 47th IWCS. 1998.- P. 126-134.

38. Геча Э. Я., Ларин Ю. Т. Продольная герметизация оптических кабелей: необходимость, целесообразность, возможность // Кабели и провода.- 2000.- №6.- С. 27-30.

39. Дикерман Д.Н. Нестационарный процесс увлажнения двухслойной изоляции // В кн.: Исследование и производство кабелей и проводов. Сб. научных трудов. Вып. 29.- М., Информэлектро, 1989.- С. 54-62.

40. Геча Э.Я. Диффузия в многослойных цилиндрических конструкциях.- М.: Новый Ключ, 2002.- 127 с.

41. Михайлов М.М. Влагопроницаемость органических диэлектриков.- M.-JL, Государственное энергетическое издательство, 1960.

42. Маслов В.В. Влагостойкость электрической изоляции.- М., Энергия, 1973.208 с.

43. Виноградов Г.В., Малкин А.Я. Реология полимеров.- М., Химия, 1977.- 440с.

44. Юнгерс Ж., Сажюс JI. Кинетические методы исследования химических процессов. Сокращенный перевод с французского.- JL: Изд. Химия, 1972.- 424 с.

45. Тюдзе Р., Каваи Т. Физическая химия полимеров: Пер. с японск.- М., Химия, 1977.- 296 с.

46. Парфенов Ю.А., Рысин Л.Г. Кабели сельской электросвязи.- М.: Радио и связь, 1983.-88 с.

47. Богородицкий Н.П. и др. Электротехнические материалы. Издание шестое, переработанное.- Л.: Энергия, 1977.- 352 с.

48. Бернхард Э. Переработка термопластичных материалов: Пер. с англ.- М., Химия, 1965.- 747 с.

49. Waterproof electrical cable: U.S. Patent №3,607,487 / M.C. Biskeborn et al.- 9 p.

50. Plastic insulated conductor communications cable waterproofed with an internal void-filling mixture of petroleum jelly and high molecular weight polyethylene or polypropylene: U.S. Patent №3,717,716 / M.C. Biskeborn et al.- 8 p.

51. Impregnation of multi-conductor cables with solid filling compound: Gr. Brit. Patent №1,427,446 / Woodland et al.-10 p.

52. Heat resistant cable: U.S. Patent №3,683,104 / Woodland et al.- 9 p.

53. Heat resistant compositions: U.S. Patent №3,843,563 / Woodland et al.- 10 p.

54. Waterproof telephone cables with non-compound: U.S. Patent №3,875,323 / Bopp. et al.- 7 p.

55. Filling materials for communication cable: U.S. Patent №4,333,706 / Davis et al.10 p.

56. Filled transmission cable: U.S. Patent №4.497.58 / Patel Naren.- 9 p.

57. Filling material: U.S. Patent № 6,188,828 B1 / Mencke.- 6 p.

58. Water blocking gels compatible with polyolefin optical fiber cable buffer tubes and cables made therewith: U.S. Patent № 6,085,009 / Risch et al.- 17 p.

59. Optical fiber cable having an improved filling material within its core: U.S. Patent №5,905,833 / Sheu.- 10 p.

60. Optical cable having a filling material with stable viscosity and yield stress: U.S. Patent №6,160,939 / Sheu.- 8 p.

61. Filling compound having alumina gelling agent: U.S. Patent №6,377,737 / Sheu.-10 p.

62. Мелентьев П.В., Нухман Я.Д., Парфенов Ю.А. Исследование совместимости полиэтиленовой изоляции жил и гидрофобных заполнителей в кабелях связи // Электротехническая промышленность. Кабельная техника.- 1982.- №7,- С. 6-7.

63. Соков М.Д. Лабораторные исследования набухаемости полиэтилена в нефти и в воде при различной температуре // Нефтяное хозяйство.- 1971№8.

64. Тагер А.А. Физикохимия полимеров.- М.: Химия, 1978,- 544 с.

65. Кальве Э., Прат А. Микрокалориметрия.- М.: Издательство «Иностранной литературы», 1963,- 770 с.

66. Румер Ю.Б., Рыбкин М.Ш. Термодинамика, статистическая физика и кинетика. 2 изд.- М., 1977.

67. Дьярмати И. Неравновесная термодинамика. Теория поля и вариационные принципы / Пер. с англ.- М., 1974.

68. Зубарев Д.Н. Неравновесная статистическая термодинамика.- М., 1971.

69. Егунов В.П. Введение в термический анализ.- Самара, 1996. 270 с.

70. Уэндланд У. Термические методы анализа.- М.: Мир, 1978.- 528 с.

71. Холодный С.Д. Методы испытаний и диагностики кабелей и проводов.- М.: Энергоатомиздат, 1991.- 200 е.:

72. Gebizlioglu O.S., Plitz I.M., Zammit M.J. Temperature-dependent performance of buffer tube gels in loose tube fiber optic cables // Proceedings of the 44th IWCS.- P. 457462.

73. DIN 57 472-84 VDE 0472 Часть 809. Испытания кабелей, проводов и шнуров. Увеличение массы.

74. DIN 57 472 VDE 0472 Часть 622. Испытания кабелей, проводов и шнуров. Стойкость к гидрофобному заполнителю.

75. Стандарт МЭК 811-4-2 Издание первое 1990. Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических кабелей.

76. ASTM D4568-93. Стандартные методы оценки совместимости полиолефиновых материалов проводов и кабелей и заполняющих компаундов.

77. BS 6234: 1987. Изоляция и оболочки электрических кабелей из полиэтилена.

78. Стандарт GR-20-CORE Generic Requirements for Optical Fiber and Cable (Issue 2, March 1998) - Общие требования для оптических волокон и кабелей.

79. Рысин Л.Г. Исследования и оптимизация кабелей связи для сельских телефонных сетей // Дисс. на соиск. уч. ст. канд. тех. наук.- М.: 1982.- 172 с.

80. Мелентьев П.В., Нухман Я.Д., Парфенов Ю.А., Рысин Л.Г. Исследование совместимости полиэтиленовой изоляции жил и гидрофобных заполнителей в кабелях связи // Электротехническая промышленность. Сер. Кабельная техника.-1982.- вып. 7 (209).-С. 6-7.

81. Микитаев А.К., Сторожук И.П., Шелгаев В.Н., Алакаева З.Т. Разработка отечественного полибутилентерефталата с улучшенными характеристиками // Пластические массы.- 2002.- №2.- С. 23-27.

82. Haslov P., Ovgaard S.K. Degradation of РР in Jelly-Filled Cables // Proceedings of the 42nd IWCS. 1993.- P. 65-70.

83. Costello M.T. Thermal analysis of buffer tube gels in loose tube fiber optic cables // Proceedings of the 47th IWCS. 1998. P501.

84. Risch B.G. Swelling interaction plasticization, and antioxidant extraction between fiber optic cable gels and polyolefins // Antec. 1999. P3361.

85. Cheatte W.P., Neogi S., Auton J., Risch B. G. Correlation of Rheological and Thermal Properties of Waterblocking Gels with Drip Performance // Proceedings of the 50th IWCS. 2001.-P. 364-368.

86. Costello M., Debska A., Eckard A., Thalman W. Polymeric optical cable filling compounds // Wire industry. 1997. pp.565-569.

87. Lin J.C., Chou S.H., Hsiao C.M., Hsu H.P., Lin Y.C., Chen K.Y. Micro-analysis for Discoloration of Optical Fibers and Filling Compound // Proceedings of the 44th IWCS. 1995.- P. 502-505.

88. Листвин A.B., Листвин B.H., Швырков Д.В. Оптические волокна для линий связи.- М.: ЛЕСАРарт, 2003.- 288 с.

89. ANSI/EIA-359-A-1984, Electronic Industries Association, Washington, DC 20006.

90. ANSI/EIA/TIA-598-1992, Electronic Industries Association, Washington, DC 20006.

91. Anelli P., Bosisio C., et. al. Water Getter Flooding Compound for Dielectrical Optical Cables // Proceedings of the 44th IWCS. 1995.- P. 756-761.

92. Нестерко В.А., Боев M.A. Выбор конструкции магистрального оптического кабеля по механическим параметрам // IV Международная конференция по физико-механическим проблемам электротехнических материалов и компонентов: Тез. докл.- М., 2001.- С. 18-19.

93. Кухлинг X. Справочник по физике: Пер. с нем. 2-е изд. М.: Мир, 1985. - . 520 с.

94. Композиционные материалы. Справочник. / Под ред. Д. М. Карпиноса. Киев, Наукова думка, 1985.

95. Справочник по композиционным материалам: В 2-х кн. Кн. 1. /Под ред. Дж. Любина. М., Машиностроение, 1988.

96. Марочник сталей и сплавов. / Под редакцией В. Г. Сорокина. М., Машиностроение, 1989.

97. Композиционные материалы волокнистого строения. / Под ред. И. Н. Францевича, Д. М. Карпиноса. Киев, Наукова думка, 1970.

98. Лехницкий С.Г. Теория упругости анизотропного тела. М., Наука, 1977.

99. Геча Э. Я. Расчет кабелей на воздействие растягивающего усилия в условиях внешнего гидростатического давления // Электротехника.- 1989.- №1.- С. 28-30.

100. Геча Э. Я. О поведении кабелей при растяжении // В кн.: Исследование и производство кабелей и проводов. Сб. науч. трудов ВНИИКП, М., 1988.

101. Биргер И. А., Мавлютов Р. Р. Сопротивление материалов. Учебное пособие. М., Наука, 1986.

102. Нестерко В.А., Боев М.А. Результаты исследования механических характеристик волоконно-оптических кабелей // VII Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тез. докл. Т2.- М., 2001.- С. 5253.

103. Нестерко В.А., Боев М.А. Исследование механических свойств упрочняющих элементов оптических кабелей // VIII Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тез. докл. Т2 М., 2002 - С. 35.

104. Нестерко В.А., Боев М.А., Ларин Ю.Т. Термический анализ модульного материала, используемого для изготовления оптических кабелей // V Международная конференция «Электротехнические материалы и компоненты»: Тез. докл.- Алушта, 2004.- С. 99-101.

105. Берштейн В.А., Егоров В.М. Дифференциальная сканирующая калориметрия в физикохимии полимеров.- Л.: Химия, 1990.- 256 с.

106. Шляпников Ю.А., Кирюшкин С.Г. Марьин А.П. Антиокислительная стабилизация полимеров.- М.: Химия, 1986 252 с.

107. Бартенев Г.М., Зеленев Ю.В. Физика и механика полимеров.- М.: Высшее образование, 1983.-392 с.