5G 材料耐候性挑戰(zhàn):紫外環(huán)境對(duì)通信設(shè)備的影響研究?
點(diǎn)擊次數(shù):7 更新時(shí)間:2025-05-16
隨著 5G 技術(shù)的迅猛發(fā)展,通信設(shè)備廣泛部署于各種復(fù)雜環(huán)境中,其材料的耐候性面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。其中,紫外線(UV)作為自然環(huán)境中的關(guān)鍵因素,對(duì) 5G 通信設(shè)備的性能和可靠性有著深遠(yuǎn)影響。

5G 通信設(shè)備中的諸多部件,如天線罩、外殼、線纜等,長(zhǎng)期暴露在紫外線下。紫外線具有較高的能量,能夠引發(fā)材料的光化學(xué)反
應(yīng)。以天罩為例,其常用的高分子材料在紫外線作用下,分子鏈會(huì)發(fā)生斷裂、交聯(lián)等變化。這不僅導(dǎo)致材料的力學(xué)性能下降,如強(qiáng)度降低、變脆,使其更易受到外界機(jī)械沖擊而損壞;還會(huì)造成材料的光學(xué)性能改變,像透明度下降,進(jìn)而影響信號(hào)的傳輸效率和質(zhì)量。
對(duì)于 5G 基站的外殼材料,紫外線照射會(huì)加速其老化進(jìn)程。外殼老化后,防護(hù)性能減弱,難以有效抵御外界的濕氣、灰塵等侵蝕,內(nèi)部電子元件易受潮短路,引發(fā)設(shè)備故障。同時(shí),線纜的絕緣材料也會(huì)因紫外線的長(zhǎng)期作用而老化,絕緣性能降低,可能導(dǎo)致信號(hào)泄漏和串?dāng)_,嚴(yán)重影響通信的穩(wěn)定性。

為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),科研人員積極探索解決方案。一方面,研發(fā)新型耐候材料。例如,通過(guò)在高分子材料中添加紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑等助劑,增強(qiáng)材料對(duì)紫外線的抵抗能力。這些助劑能夠吸收紫外線能量,并將其轉(zhuǎn)化為無(wú)害的熱能釋放,從而減少對(duì)材料分子鏈的破壞。另一方面,改進(jìn)材料的表面處理技術(shù)。如采用涂層技術(shù),在材料表面形成一層具有抗紫外線功能的保護(hù)膜。蘭州化學(xué)物理研究所研發(fā)的超疏液涂層,不僅具備優(yōu)異的耐候性,能有效抵御紫外線,還能解決 5G 天線罩的 “雨衰效應(yīng)",避免雨水在表面形成水滴或水膜吸收、反射電磁波,保障信號(hào)傳輸。
此外,在設(shè)備設(shè)計(jì)階段,合理選擇材料和優(yōu)化結(jié)構(gòu)也至關(guān)重要。根據(jù)設(shè)備安裝環(huán)境的紫外線強(qiáng)度等因素,精準(zhǔn)挑選合適的耐候材料,并優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu),減少紫外線的直接照射面積。

在 5G 時(shí)代,深入研究紫外環(huán)境對(duì)通信設(shè)備材料的影響,不斷提升材料的耐候性,是確保 5G 通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化,才能讓 5G 通信設(shè)備在復(fù)雜的自然環(huán)境中可靠工作,推動(dòng) 5G 技術(shù)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展。線