Bazalt tolasi yuqori chastotali aloqaning yangi davrini boshlab beradi
5G bazaviy stansiyalari zichroq, mobil telefon antennalari ko'payib borayotgani va optik tolali kabel tarmoqlari kengayib borayotgani sababli, aloqa uskunalari uchun materiallarga bo'lgan talab shunchaki "etarli"dan "ekstremal"ga o'zgarmoqda: past dielektrik yo'qotish, yuqori elektromagnit ekranlash, yengil vazn. Qurilishva qarishga chidamlilik.
Past dielektrik o'tkazuvchanlik, tabiiy izolyatsiya va kuchli ob-havoga chidamlilik kabi xususiyatlar tufayli, Bazalt Optik tola bazaviy stansiya antennalari, optik kabel mustahkamligi elementlari va radomlar kabi asosiy komponentlarda o'z o'rnini topmoqda. Mavjud materiallarni almashtirish o'rniga, u yuqori chastotali, yuqori tezlikdagi ilovalar uchun ishlash va iqtisodiy samaradorlikning yuqori muvozanatini taklif etadi.
Baza stansiyasi antennalari va RF komponentlari
Antenna radomlari va o'rnatish kronshteynlari signalning susayishini minimallashtirish uchun past dielektrik doimiysi va past yo'qotish tangensiga ega materiallarni talab qiladi. An'anaviy shisha tolali dielektrik doimiysi taxminan 4,8 ga teng bo'lsa-da, kompozitsiyaga optimallashtirilgan bazalt tolasi buni 4,0–4,2 gacha kamaytirishi mumkin, bu esa yo'qotish tangensini taxminan 20% ga kamaytiradi. 2025-yilda Comba Telecom (Guangzhou) Ltd. "past dielektrikli bazalt tolali mustahkamlangan kompozit radom" uchun patentga ariza berdi. Maxsus tola qatlamlari naqshlari va ichi bo'sh mikrosfera plombalaridan foydalangan holda, dielektrik doimiysi 3,8 ga tushirildi, zarbaga chidamlilik esa an'anaviy shisha tolali dielektrikdan oshib ketdi; material allaqachon kichik partiyali bazaviy stansiyalarni joylashtirishda sinov sinovlaridan o'tgan.
Antenna reflektorlari yuqori qattiqlik va o'lchov barqarorligini talab qiladi. Sichuan provinsiyasining Huaying shahridagi kompaniya va Huawei o'rtasidagi hamkorlik orqali ishlab chiqilgan bazalt tolali/poliuretan kompozit reflektor alyuminiy qotishmasining chiziqli kengayish koeffitsientining atigi uchdan bir qismiga teng. U tashqi harorat o'zgarishi sharoitida deformatsiyaga chidamli va og'irlikni 40% ga kamaytiradi.
Optik tolali kabelning mustahkamlik a'zolari
Optik kabel ichidagi mustahkamlik elementi o'rnatish va ishlatish paytida cho'zilish kuchlariga bardosh berishi kerak. An'anaviy materiallarga og'ir va korroziyaga moyil bo'lgan po'lat sim va qimmat aramid kiradi. Bazalt tolasi bilan mustahkamlangan plastmassa (BFRP) mustahkamlik elementlari ideal alternativa sifatida paydo bo'ldi. 2025-yilda FiberHome Telecommunication Technologies Co., Ltd. "bazalt optik tolali kabelni mustahkamlash yadrosi va uni ishlab chiqarish usuli" uchun patent (CN1195123A) oldi. Pultruziya jarayonidan foydalangan holda, yadro 1200 MPa cho'zilish kuchiga va po'lat simning zichligining atigi to'rtdan biriga teng; bundan tashqari, uning issiqlik kengayish koeffitsienti optik kabel qobig'ining zichligiga mos keladi, bu esa harorat o'zgarishi natijasida yuzaga keladigan mikro-egilish yo'qotishlarining oldini oladi. Ushbu mahsulot transokeanik optik kabel loyihasida qo'llanildi, bu yerda po'lat simni almashtirish kabelning umumiy og'irligini 35% ga kamaytirdi va o'rnatish samaradorligini 20% ga oshirdi.
Yangtze optik tolali va kabel kompaniyasi (YOFC) ham bazalt tolali mustahkamlangan optik kabellarni ishlab chiqishni ilgari surmoqda. 2026-yil boshida e'lon qilingan eksperimental ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, BFRP mustahkamlovchi yadrolaridan foydalanadigan havo optik kabellari -40°C dan 70°C gacha bo'lgan termal sikl sinovlari paytida aramid asosidagi eritmalardan ustun bo'lib, qo'shimcha 0,05 dB/km dan kam susayishni ko'rsatdi.
Elektron qadoqlash va filtr bo'shliqlari
5G filtrlari va bo'shliqlari yuqori elektr o'tkazuvchanligi va past signal yo'qotilishiga ega materiallarni talab qiladi. Metallar an'anaviy ravishda ishlatilsa-da, ular yuqori ishlov berish aniqligi talablarini, yuqori xarajatlarni va sezilarli og'irlikni talab qiladi. Metalllashtirilgan bazalt tolali kompozitlar metall bo'shliqlarga munosib alternativa taklif qiladi. 2025-yilda Wuhan Fingu Electronic Technology Co., Ltd. "bazalt tolasi asosidagi elektromagnit himoya kompozit materiali va uni filtrlarda qo'llash" uchun patentga ariza berdi; jarayon elektrolitsiz mis qoplamasi orqali bazalt tolali mato yuzasida o'tkazuvchan qatlam hosil qilishni, so'ngra filtr bo'shlig'iga siqish orqali qoliplashni o'z ichiga oladi. Sinovlar shuni ko'rsatadiki, 2,6 gigagertsli chastota diapazonidagi bo'shliqning Q-faktori alyuminiy bo'shliqlarnikiga o'xshash, og'irligi esa 50% ga va narxi taxminan 30% ga kamayadi.
Bundan tashqari, ichki antenna tayanch tuzilmalari yuqori dielektrik kuchga ega bo'lishni talab qiladi. Antenna platalari orasidagi izolyatsiya va tayanch uchun ishlatiladigan past dielektrik yo'qotishli oraliqlarni yaratish uchun bazalt tolasini politetrafloroetilen (PTFE) bilan birlashtirgan kompozitlar uchun patentlar mavjud.
To'lqinlarni yutuvchi va o'tkazuvchi qobiliyatlarning integratsiyasi
Zamonaviy aloqa uskunalari signal o'tishiga imkon beradigan (masalan, radomlar) to'lqin o'tkazuvchi va kiruvchi signallar yoki tartibsizliklarni (masalan, bo'shliqlar ichida) bostirish uchun to'lqinlarni yutuvchi komponentlarni talab qiladi. Sirt modifikatsiyasi orqali bazalt tolalari ikkala funktsiyani bir vaqtning o'zida bajarish uchun ishlab chiqilishi mumkin. Xitoy Fanlar akademiyasining Shenzhen ilg'or texnologiyalar instituti (SIAT) tomonidan 2025-yilda nashr etilgan tadqiqotlar bazalt tolalari yuzasida nikel-kobalt nano-massivlarining o'sishini ko'rsatdi. Ushbu modifikatsiya tolalarga 8-18 gigagertsli chastota diapazonida o'rtacha 15 dB mikroto'lqinlarni yutuvchi ko'rsatkichni berdi, shu bilan birga ularning mexanik mustahkamligi va past dielektrik xususiyatlarini saqlab qoldi. Ushbu funksionalizatsiyalangan tolalar bazaviy stansiya bo'shliqlarining ichki devorlariga qo'llash uchun mikroto'lqinlarni yutuvchi yamoqlarga aylantirilishi mumkin, bu esa garmonik shovqinni samarali ravishda bostiradi.
Integratsiyalashgan to'lqin-shaffof va to'lqin yutuvchi tuzilmalarga kelsak, patentlangan dizayn ko'p qatlamli gradient konfiguratsiyasidan foydalanadi: modifikatsiyalanmagan bazalt tolasi/qatronining tashqi qatlami (to'lqin-shaffof) va integral siqish qoliplash orqali hosil qilingan modifikatsiyalangan to'lqin yutuvchi tola/qatronning ichki qatlami. Ushbu struktura bir vaqtning o'zida antennani atrof-muhitning buzilishidan himoya qiladi va bo'shliq ichidagi qoldiq ifloslanishni yutadi.
Amaliy qo'llanilish holatlari
1. ZTE 5G bazaviy stansiyasi radomlari: 2026-yil boshida ZTE 5G tarmog'ini joylashtirishda bazalt tolali kompozit radomlardan sinovdan o'tkazishni e'lon qildi. Sinov natijalari shuni ko'rsatdiki, an'anaviy shisha tolali (FRP) radomlarga nisbatan signal qamrovi diapazoni taxminan 8% ga oshdi; bundan tashqari, material olti oylik ochiq havoda ta'sir qilishdan keyin sirt bo'rlanishi yoki dielektrik xususiyatlarida degradatsiya kuzatilmadi.
2. Hengtong Optik-Elektr "Bazalt tolali optik kabel": 2025-yil oxirida Hengtong Optik-Elektr havo elektr uzatish liniyalari uchun mo'ljallangan bazalt tolali mustahkamlovchi yadroga ega ADSS (Barcha dielektrik o'zini o'zi qo'llab-quvvatlovchi) optik kabelini chiqardi. An'anaviy aramid bilan mustahkamlangan kabellar bilan taqqoslaganda, ushbu mahsulot taxminan 15% ga arzonroq va cho'zilish kuchini 10% ga oshiradi; u allaqachon bir nechta viloyatlarda elektr tarmoqlari aloqa loyihalari uchun tenderlarda g'olib bo'lgan.
3. DaFu Technology filtr bo'shliqlari: 2025-yilda DaFu Technology ma'lum bir uskunalar ishlab chiqaruvchisining 5G bazaviy stansiyalarida foydalanish uchun kichik partiya bazalt tolali kompozit filtr bo'shliqlarini ishlab chiqardi. Mijozlarning fikr-mulohazalari qurilmaning umumiy og'irligi 1,2 kg ga kamayganini va issiqlik tarqalish ko'rsatkichi kutilganidan yaxshiroq ekanligini ko'rsatdi (tolaning issiqlik o'tkazuvchanligini plomba moddalari qo'shilishi orqali oshirish orqali erishildi).
Keng tarqalgan asrab olish yo'lidagi uchta to'siq
1. Dielektrik xususiyatlarning barqarorligi. Bazalt xom ashyosining partiyadan partiyaga o'zgarishi tola dielektrik doimiyligining o'zgarishiga olib keladi (taxminan ±0,2). Qattiq spetsifikatsiyalarga ega bo'lgan RF komponentlari uchun bu qo'shimcha xom ashyoni skriningi va liniya ichidagi tekshiruvni talab qiladi, shu bilan birga xarajatlarni oshiradi. 2. Sirtni metalllashtirish jarayonining xarajatlari. Elektromagnit ekranlash bo'shliqlari uchun ishlatiladigan tolali sirtlarga elektrolitsiz mis yoki nikel qoplamasi yuqori ishlov berish xarajatlarini keltirib chiqaradi va qoplama va qatron o'rtasidagi uzoq muddatli yopishish qo'shimcha tasdiqlashni talab qiladi.
3. Uzoq sanoat sertifikatlash sikllari. Telekommunikatsiya uskunalari operatorlar tomonidan o'tkaziladigan tarmoqqa kirish sinovlaridan o'tishi kerak; materiallardagi har qanday o'zgarish qayta sertifikatlashni talab qiladi. Bu jarayon 6 oydan 12 oygacha davom etishi mumkin, bu esa yangi texnologiyalarning tezkor joriy etilishiga to'sqinlik qiladi.
Telekommunikatsiya uskunalari sohasida bazalt tolasi periferiyadan yadroga o'tmoqda. Radomlardan optik kabel mustahkamligi elementlariga va filtr bo'shliqlaridan to'lqinlarni yutuvchi yamalargacha, u past dielektrik xususiyatlari, yengilligi va ob-havoga chidamliligi kabi umumiy afzalliklari tufayli yuqori chastotali aloqa infratuzilmasida muhim o'rin egalladi.
Uchta asosiy to'siq qolmoqda: dielektrik barqarorlik, metallizatsiya xarajatlari va sertifikatlash sikllari. Biroq, 5G ning chuqur joriy etilishi va 6G dan oldingi tadqiqotlarning boshlanishi bilan telekommunikatsiya sanoatining yangi materiallarga bo'lgan talabi har qachongidan ham dolzarbroq. Bazalt tolasi tezroq va barqarorroq signal uzatishni ta'minlash uchun asosiy material tanloviga aylanish salohiyatiga ega.
Kelajakka nazar
Birinchidan, past dielektrik bazalt tolasini standartlashtirish. 5G va 6G texnologiyalari rivojlanib borishi bilan dielektrik doimiysi 4,0 dan past va yo'qotish tangensi 0,005 dan past bo'lgan tolalarga talab ortib bormoqda; partiyadan partiyaga moslik muammolarini hal qilish keng ko'lamli qo'llanilish uchun yo'l ochadi.
Ikkinchidan, mavjud optik kabel mustahkamlik elementlarini almashtirish. Mamlakatimning optik kabellarga bo'lgan yillik talabi yuz millionlab optik tolali-kilometrlarni tashkil etadi; BFRP (Bazalt tolali mustahkamlangan polimer) mustahkamlik elementlari narx, og'irlik va korroziyaga chidamlilik jihatidan aniq afzalliklarni taqdim etadi va bozorni almashtirish uchun ulkan salohiyatga ega.
Uchinchidan, integratsiyalashgan to'lqin o'tkazuvchi va to'lqin yutuvchi strukturaviy komponentlar. Radom va ichki to'lqin yutuvchi qatlamni bitta qoliplangan qismga birlashtirish yig'ish bosqichlarini kamaytirishi va xarajatlarni kamaytirishi mumkin, bu esa uni ommaviy ishlab chiqarish uchun ideal qiladi.