در دنیای پیچیده زیرساختهای الکتریکی، انتخاب مواد مناسب برای قطعات کابل میتواند تعیینکننده تفاوت بین دههها عملکرد قابل اعتماد و خرابیهای زودهنگام پرهزینه باشد. کاربردهای صنعتی مدرن به قطعات کابلی نیاز دارند که در برابر شرایط محیطی شدید، تنشهای الکتریکی و سایش مکانیکی مقاوم باشند و در عین حال عملکرد بهینه خود را در طول عمر مفیدشان حفظ کنند. آگاهی از اینکه کدام مواد دوام برتری ارائه میدهند، به مهندسان و متخصصان تدارکات کمک میکند تا تصمیمات آگاهانهای بگیرند که هم سرمایهگذاری و هم تداوم عملیات را حفظ کنند.
انتخاب مواد مناسب برای قطعات کابل نیازمند بررسی دقیق عوامل متعددی است، از جمله مقاومت در برابر دما، سازگاری شیمیایی، استحکام مکانیکی و ویژگیهای پیری بلندمدت. کاربردهای مختلف، خواستههای خاصی از نظر خواص ماده دارند؛ از نصبهای زیرزمینی که نیاز به مقاومت در برابر رطوبت دارند تا کاربردهای هوایی که پایداری در برابر اشعه ماوراء بنفش (UV) را میطلبد. فناوریهای پیشرفته پلیمری استانداردهای دوام قطعات کابل را دگرگون کردهاند و باعث طول عمر بیشتر و کاهش نیاز به نگهداری در محیطهای صنعتی متنوع شدهاند.

ویژگیهای ضروری مواد برای قطعات کابل با دوام بلندمدت
مقاومت در برابر دما و پایداری حرارتی
ناهمواریهای دما یکی از چالشبرانگیزترین عوامل برای قطعات کابل در کاربردهای واقعی محسوب میشوند. مواد باید خواص الکتریکی و مکانیکی خود را در محدوده وسیعی از دما، از شرایط زمستانی زیر صفر تا گرمای شدید تابستان حفظ کنند. قطعات کابل با کیفیت از موادی با پایداری حرارتی عالی استفاده میکنند که از تخریب مواد جلوگیری کرده و مانع از شکست عایقی یا خرابی مکانیکی میشوند.
ترکیبات لاستیک سیلیکونی مقاومت استثنایی در برابر دما نشان میدهند و انعطافپذیری و استحکام دیالکتریک خود را از دمای 50- درجه سانتیگراد تا 180+ درجه سانتیگراد یا بالاتر حفظ میکنند. این محدوده وسیع عملیاتی باعث میشود قطعات کابل مبتنی بر سیلیکون برای کاربردهایی که در آن نوسان دما متداول است ایدهآل باشند. پایداری ذاتی این ماده از سخت شدن، ترک خوردن یا از دست دادن خواص آببندی جلوگیری میکند که اغلب در طول زمان در مواد با کیفیت پایینتر مشاهده میشود.
پلیاتیلن شبکهایشده گزینه دیگری با پایداری حرارتی بالا برای قطعات کابل است که عملکرد عالی در کاربردهای ولتاژ متوسط ارائه میدهد. ساختار مولکولی آن در برابر تخریب حرارتی مقاوم است و در عین حال خواص الکتریکی برجستهای فراهم میکند. هنگامی که بهدرستی فرموله و پردازش شود، XLPE حتی تحت تنش حرارتی مداوم نیز یکپارچگی خود را حفظ میکند و این ویژگی آن را به انتخابی ترجیحی برای بسیاری از قطعات صنعتی کابل تبدیل میکند.
مقاومت شیمیایی و دوام محیطی
محیطهای صنعتی قطعات کابل را در معرض آلایندههای شیمیایی مختلفی قرار میدهند که میتوانند تخریب مواد را تسریع کنند. اسیدها، بازها، حلالها و سایر مواد شیمیایی صنعتی تهدیدهای جدی برای موادی با انتخاب نامناسب محسوب میشوند. قطعات کابل باکیفیت از موادی استفاده میکنند که بهطور خاص برای مقاومت در برابر حملات شیمیایی و حفظ عملکرد محافظتیشان طراحی شدهاند.
مواد فلوئوروپلیمر در محیطهای شیمیایی خورنده عملکرد برجستهای دارند و تقریباً مقاومت جهانی در برابر مواد شیمیایی ارائه میدهند. این مواد پیشرفته، قطعات کابل را در برابر تخریب ناشی از مواد شیمیایی صنعتی محافظت میکنند و عمر مفید آنها را بهطور قابل توجهی در مقایسه با مواد متداول افزایش میدهند. ماهیت غیرفعال آنها تضمین میکند که عملکردی پایدار حتی در حضور بخارات شیمیایی خورنده یا تماس مستقیم با مواد خورنده حفظ شود.
سیستمهای رزین اپوکسی، در صورت فرمولهشدن مناسب، مقاومت شیمیایی عالی برای قطعات کابل فراهم میکنند و همزمان استحکام مکانیکی بسیار بالایی دارند. فرمولهای مدرن اپوکسی شامل افزودنیهای پیشرفتهای هستند که مقاومت شیمیایی را بدون به خطر انداختن سایر خواص ضروری بهبود میبخشند. این مواد سدی بادوام تشکیل میدهند که اجزای زیرین را از آلودگی محیطی محافظت میکنند.
فناوریهای پیشرفته پلیمری در قطعات کابل
نوآوریهای لاستیک سیلیکونی
فرمولبندیهای مدرن لاستیک سیلیکونی پیشرفت قابل توجهی در دوام قطعات کابل به شمار میروند. این مواد، خواص الکتریکی عالی را با مقاومت برجسته در برابر شرایط محیطی ترکیب میکنند و آنها را به گزینهای ایدهآل برای کاربردهای سخت تبدیل میکنند. ترکیبات پیشرفته سیلیکونی انعطافپذیری و توانایی آببندی خود را در طول دههها خدمات، حتی در شرایط شدید، حفظ میکنند.
قالبگیری تزریقی لاستیک سیلیکون مایع امکان تولید قطعات کابل با هندسههای پیچیده و خواص مادی برتر را فراهم میکند. این فرآیند تولید نقاط ضعفی را که اغلب در روشهای قالبگیری سنتی یافت میشوند، حذف میکند و منجر به قطعاتی با دوام و قابلیت اطمینان بالاتر میشود. ساختار یکنواخت ماده که از طریق قالبگیری تزریقی مایع به دست میآید، عملکردی یکنواخت را در تمام قطعه تضمین میکند.
سیستمهای سیلیکونی با واکنش افزودنی مزایای خاصی را برای قطعات کابل ارائه میدهند و چسبندگی عالی به انواع زیرلایهها را در حالی که پایداری بلندمدت حفظ میشود، فراهم میکنند. این سیستمها بدون آزادسازی محصولات جانبی که ممکن است عملکرد الکتریکی را مختل کنند، پخت میشوند و بنابراین برای کاربردهای حساس ایدهآل هستند. مقاومت آنها در برابر ازن، تابش ماوراء بنفش و دماهای شدید، آنها را بهطور استثنایی مناسب برای قطعات کابل بیرونی میسازد.
الاستومرهای ترموپلاستیک با عملکرد بالا
الاستومرهای ترموپلاستیک نسل جدیدی از مواد را برای قطعات کابل تشکیل میدهند که مزایای فرآیندی ترموپلاستیکها را با ویژگیهای عملکردی لاستیک ترکیب میکنند. این مواد دوام عالی را ارائه میدهند و در عین حال امکان فرآیندهای تولید کارآمد را فراهم میکنند. بازیافتپذیری آنها همچنین به نگرانیهای رو به رشد زیستمحیطی در صنعت برق پاسخ میدهد.
کوپلیمرهای بلوک استایرنی مقاومت عالی در برابر پیری دارند و خواص خود را در طول دورههای طولانی حفظ میکنند. این مواد در برابر تخریب ناشی از قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش، ازن و چرخههای دمایی مقاوم هستند و به همین دلیل برای قطعات جانبی کابلهای بیرونی مناسب میباشند. خواص الکتریکی عالی و ویژگیهای فرآوری آنها باعث شده است که این مواد به طور فزایندهای در کاربردهای مختلف محبوبیت پیدا کنند.
الاستومرهای ترموپلاستیک مبتنی بر پلیالکن، مقاومت شیمیایی برجسته و انعطافپذیری در دمای پایین را برای قطعات جانبی کابل فراهم میکنند. این مواد خواص آببندی خود را در محدوده وسیعی از دماها حفظ کرده و در عین حال در برابر ترک خوردگی ناشی از تنش محیطی مقاوم هستند. سازگاری آنها با انواع مواد روکش کابل، عملکرد قابل اعتماد در بلندمدت را در کاربردهای سخت تضمین میکند.
انتخاب ماده برای کاربردهای خاص
قطعات جانبی کابلهای زیرزمینی و دفنشده
نصبهای زیرزمینی کابل و قطعات جانبی آن را در معرض چالشهای منحصربهفردی از جمله شیمی خاک، نفوذ رطوبت و حرکت زمین قرار میدهند. مواد مورد استفاده در این کاربردها باید مقاومت عالی در برابر رطوبت داشته باشند و در عین حال استحکام ساختاری خود را تحت تنش مکانیکی حفظ کنند. قرار گرفتن طولانیمدت در معرض اسیدها و قلیاهای خاک، نیازمند موادی با پایداری شیمیایی استثنایی است.
پلیاتیلن با چگالی بالا عملکرد برجستهای در کاربردهای دفنشده از خود نشان میدهد و مقاومت عالی در برابر رطوبت و بیاثری شیمیایی را ارائه میکند. مقاومت آن در برابر ترکخوردگی ناشی از تنش محیطی، قابلیت اطمینان بلندمدت را حتی در شرایط دشوار خاک تضمین میکند. هنگامی که HDPE بهدرستی با آنتیاکسیدانها و پایدارکنندهها فرموله شود، قطعات جانبی کابل HDPE میتوانند دههها بدون مشکل در محیطهای زیرزمینی کار کنند.
مواد مرکب که ترکیبی از چندین پلیمر هستند، عملکرد بهتری را برای قطعات جانبی کابلهای زیرزمینی فراهم میکنند. این سیستمها از مزایای مواد مختلف بهره میبرند، مانند ترکیب مقاومت شیمیایی فلوئوروپلیمرها با استحکام مکانیکی پلاستیکهای مهندسی. نتیجه، قطعات جانبی کابل است که عملکردی فراتر از راهحلهای تکموادی دارد.
کاربردهای فشارقوی و فوقالعاده فشارقوی
قطعات جانبی کابلهای فشارقوی نیازمند موادی با استحکام دیالکتریک برجسته و پایداری الکتریکی بلندمدت هستند. این کاربردها تنش الکتریکی قابل توجهی تولید میکنند که در صورت انتخاب نادرست مواد، میتوانند تخریب ماده را تسریع کنند. مواد برتر برای قطعات جانبی کابلهای فشارقوی خواص الکتریکی خود را در طول دورههای طولانی کارکرد حفظ میکنند.
پلیاتیلن شبکهای شده با فرمولاسیونهای بهبودیافته، عملکرد عالی در قطعات جانبی کابلهای فشارقوی فراهم میکند. ترکیبات پیشرفته XLPE شامل افزودنیهای کنترل تنش و آنتیاکسیدانهایی هستند که عمر مفید را بهطور قابل توجهی افزایش میدهند. این مواد در برابر ایجاد درخت الکتریکی مقاوم هستند و استحکام دیالکتریک خود را حتی تحت تنش پیوسته فشارقوی حفظ میکنند.
سیستمهای لاستیک سیلیکونی که بهطور خاص برای کاربردهای فشارقوی طراحی شدهاند، مقاومت عالی در برابر ردیابی و عملکرد الکتریکی برتری ارائه میدهند. این فرمولاسیونهای تخصصی در برابر تخریب سطحی ناشی از تخلیه الکتریکی مقاوم هستند و در عین حال خواص مکانیکی خود را حفظ میکنند. ماهیت آبدوگری آنها به جلوگیری از خرابیهای مرتبط با رطوبت کمک میکند که میتواند بر قطعات جانبی کابل در محیطهای مرطوب تأثیر بگذارد.
ضمان کیفیت و استانداردهای آزمایش
پیری شتابداده و پیشبینی عمر
تعیین دوام بلندمدت مواد مورد استفاده در ابزارآلات کابلها نیازمند رویههای آزمون جامعی است که دههها کارکرد را در بازههای زمانی فشرده شبیهسازی میکنند. آزمونهای پیر شدن شتابدار، مواد را در برابر دماهای بالا، تابش UV و محیطهای شیمیایی قرار میدهند تا عملکرد واقعی آنها پیشبینی شود. این روشهای آزمون به تولیدکنندگان کمک میکنند تا موادی را انتخاب کنند که در طول عمر مفید مورد نظر خود، عملکرد قابل اعتمادی داشته باشند.
آزمونهای پیری حرارتی، ابزارآلات کابل را برای دورههای طولانی در دمای بالا قرار میدهند و تغییرات در خواص الکتریکی و مکانیکی را نظارت میکنند. این آزمونها مکانیسمهای تخریب ماده را آشکار میسازند و به پیشبینی عمر مفید در شرایط مختلف کاری کمک میکنند. موادی که خواص خود را در طول پیری حرارتی شتابدار حفظ میکنند، معمولاً دوام برتری در کاربردهای واقعی از خود نشان میدهند.
آزمون قرارگیری در معرض اشعه ماورای بنفش (UV) به ارزیابی نحوه واکنش مواد به تابش خورشیدی میپردازد که به ویژه برای قطعات جانبی کابلهای بیرونی بسیار مهم است. قرارگیری طولانیمدت در معرض اشعه UV میتواند منجر به تخریب پلیمرها، ترکخوردگی، تغییر رنگ و کاهش مقاومت مکانیکی شود. موادی که آزمونهای سختگیرانه UV را با موفقیت پشت سر بگذارند، حتی پس از سالها قرارگیری در فضای آزاد نیز عملکرد محافظتی خود را حفظ میکنند.
تأیید عملکرد الکتریکی
آزمونهای الکتریکی مواد قطعات جانبی کابلها تضمین میکنند که این مواد تحت تنشهای عملیاتی، عملکرد محافظتی خود را حفظ میکنند. آزمون استقامت دیالکتریک صلاحیت ماده در تحمل ولتاژهای بالا بدون وقوع شکست را تأیید میکند، در حالی که آزمون تخلیه جزئی نقاط ضعیف احتمالی را شناسایی میکند که ممکن است منجر به خرابی زودهنگام شوند. این آزمونها برای اعتبارسنجی انتخاب مواد در کاربردهای حیاتی ضروری هستند.
آزمون پایداری الکتریکی بلندمدت، مواد را تحت تنش الکتریکی مداوم قرار داده و علائم تخریب را نظارت میکند. این آزمون نشان میدهد که مواد چگونه به میدانهای الکتریکی موجود در تجهیزات کابل در حال کار واکنش نشان میدهند و به پیشبینی عملکرد آنها در طول دورههای طولانی بهرهبرداری کمک میکند. موادی که خواص الکتریکی پایداری در طول این آزمونها حفظ میکنند، معمولاً عملکرد قابل اعتمادی در بلندمدت فراهم میآورند.
آزمون مقاومت در برابر ردیابی و فرسایش، نحوه واکنش مواد به فعالیت الکتریکی سطحی را ارزیابی میکند. این آزمونها شرایطی را شبیهسازی میکنند که میتوانند منجر به تخریب سطحی در محیطهای آلوده یا مرطوب شوند. تجهیزات کابل که از مواد با مقاومت عالی در برابر ردیابی تشکیل شدهاند، حتی در شرایط محیطی دشوار نیز عملکرد محافظتی خود را حفظ میکنند.
نگرانیهای زیستمحیطی و پایداری
گزینههای مواد دوستداشتنی به محیط زیست
صنعت برق به طور فزایندهای بر مسئولیت زیستمحیطی در انتخاب مواد برای قطعات کابل تأکید میکند. مواد پایداری که دوام عالی فراهم میکنند و در عین حال تأثیر زیستمحیطی را به حداقل میرسانند، آیندهٔ طراحی قطعات کابل را رقم میزنند. این مواد باید در سراسر چرخه عمرشان، بین الزامات عملکردی و ملاحظات زیستمحیطی تعادل برقرار کنند.
پلیمرهای مبتنی بر مواد بیологیکی که از منابع تجدیدپذیر به دست میآیند، جایگزینهای امیدوارکنندهای برای کاربردهای قطعات کابل ارائه میدهند. هرچند هنوز در حال توسعه هستند، این مواد پتانسیل دستیابی به عملکردی مشابه پلیمرهای متداول را دارند و در عین حال تأثیر زیستمحیطی را کاهش میدهند. تحقیقات همچنان ادامه دارد تا دوام و خواص الکتریکی آنها برای کاربردهای پیچیده بهبود یابد.
مواد ترموپلاستیک قابل بازیافت امکان پردازش لوازم کابل را در پایان عمر مفید فراهم میکنند و منجر به کاهش پسماند و حفظ منابع میشوند. این مواد ویژگیهای عملکردی خود را حفظ میکنند و در عین حال مزایای زیستمحیطی بیشتری نسبت به جایگزینهای ترموسِت دارند. قابلیت بازپردازش این مواد، آنها را برای ابتکارات طراحی پایدار هرچه جذابتر میکند.
ارزیابی چرخه عمر و انتخاب مواد
ارزیابی جامع چرخه عمر، تأثیرات زیستمحیطی لوازم کابل را از استخراج مواد اولیه تا دورریز در پایان عمر میسنجد. این رویکرد جامع به شناسایی موادی کمک میکند که ضمن ارائه دوام بهینه، بار زیستمحیطی را به حداقل میرسانند. عواملی مانند مصرف انرژی در فرآیند تولید، تأثیرات حملونقل و نیازمندیهای دورریز، همگی بر تصمیمات انتخاب مواد تأثیر میگذارند.
دوام بهطور مستقیم با عملکرد محیطی مرتبط است، زیرا قطعات کابلهای با دوامتر، فراوانی تعویض و تأثیرات زیستمحیطی مرتبط با آن را کاهش میدهند. موادی که طول عمر خدماتی بیشتری ارائه میدهند، علیرغم هزینههای زیستمحیطی اولیهٔ بالاتر، معمولاً عملکرد محیطی بهتری دارند. این رابطه اهمیت انتخاب مواد واقعاً مقاوم را برای توسعه زیرساختهای پایدار برجسته میکند.
ملاحظات پایان عمر بهطور فزایندهای بر انتخاب مواد برای قطعات کابل تأثیر میگذارد. موادی که بتوان بهراحتی از هم جدا کرد و بازیافت نمود یا بهصورت ایمن در محیط تجزیه شوند، در رویکردهای طراحی پایدار ترجیح داده میشوند. این ملاحظات باید در کنار الزامات عملکردی متعادل شوند تا عملکرد قابل اعتماد در طول عمر مورد نظر تضمین گردد.
روندهای آینده در مواد قطعات کابل
ادغام نانوفناوری
فناوری نانو امکانات انقلابی برای بهبود دوام مواد ملحقات کابل ارائه میدهد. نانوپرکنندهها میتوانند استحکام مکانیکی، پایداری حرارتی و خواص الکتریکی را بهطور چشمگیری بهبود بخشیده و در عین حال قابلیت پردازش را حفظ کنند. این مواد پیشرفته نسل بعدی ملحقات کابل را تشکیل میدهند و قابلیتهای عملکردی فراتر از مواد متداول را ارائه میدهند.
تقویت با نانولولههای کربنی بهبود استثنایی در استحکام مکانیکی مواد ملحقات کابل فراهم میکند. حتی افزودن مقادیر کمی از نانولولههای کربنی بهخوبی پراکنده شده میتواند استحکام کششی، مقاومت در برابر پارگی و عمر خستگی را بهطور قابل توجهی افزایش دهد. این بهبودها بهطور مستقیم منجر به دوام بیشتر و طول عمر خدماتی طولانیتر برای ملحقات کابل در کاربردهای سخت میشوند.
افزودن نانوسیلیکا باعث بهبود پایداری حرارتی و خواص الکتریکی مواد پلیمری مورد استفاده در اتصالات کابلها میشود. سطح زیاد ذرات نانوسیلیکا تقویت عالی فراهم میکند و در عین حال مقاومت در برابر پیری را افزایش میدهد. این مواد خواص خود را در شرایط شدیدی که مواد متداول دیگر را تخریب میکند، حفظ میکنند.
ادغام مواد هوشمند
مواد هوشمندی که به شرایط محیطی واکنش نشان میدهند، امکانات جذابی برای اتصالات کابل نسل بعدی فراهم میکنند. این مواد میتوانند خواص خود را بر اساس دما، رطوبت یا تنش الکتریکی تطبیق دهند و عملکرد بهینهای در شرایط مختلف فراهم کنند. چنین قابلیتهای تطبیقی میتوانند طول عمر مفید را بهطور قابل توجهی افزایش داده و قابلیت اطمینان را بهبود بخشند.
پلیمرهای دارای حافظه شکل امکان استفاده از لوازم جانبی کابل را فراهم میکنند که بهطور خودکار با شرایط متغیر تطبیق مییابند و در عین حال آببندی و عملکرد الکتریکی بهینه را حفظ میکنند. این مواد میتوانند به تغییرات دما واکنش نشان دهند و با تغییر شکل یا سفتی خود، انبساط و انقباض حرارتی در سیستمهای کابل را جبران کنند. این قابلیت تطبیقی باعث کاهش تمرکز تنشها میشود که اغلب منجر به خرابی زودهنگام میگردد.
مواد خودترمیمشونده پیشرفت نهایی در دوام لوازم جانبی کابل محسوب میشوند. این مواد قادر به ترمیم خودکار آسیبهای جزئی هستند و بنابراین عمر مفید را افزایش داده و نیاز به نگهداری را کاهش میدهند. اگرچه این فناوری هنوز برای کاربردهای الکتریکی در دست توسعه است، اما قابلیتهای خودترمیمی میتوانند طراحی و انتظارات عملکردی لوازم جانبی کابل را دگرگون کنند.
سوالات متداول
مطمئنترین مواد برای لوازم جانبی کابل در فضای باز کداماند؟
مواد لاستیک سیلیکونی و فلوئوروپلیمر بیشترین دوام را برای قطعات کابلهای خارجی نشان میدهند. لاستیک سیلیکونی انعطافپذیری و خواص الکتریکی خود را در محدوده دمایی شدید حفظ میکند و در عین حال در برابر تخریب ناشی از UV و حمله ازن مقاوم است. فلوئوروپلیمرها مقاومت شیمیایی و عملکرد عالی در برابر عوامل جوی دارند و بنابراین برای شرایط محیطی سخت ایدهآل هستند. هر دو ماده در صورت انتخاب و نصب صحیح، دههها خدمات قابل اعتمادی ارائه میدهند.
دمای بسیار زیاد یا پایین چگونه بر مواد قطعات کابلها تأثیر میگذارد؟
دماهای بسیار بالا و پایین میتوانند باعث تخریب قابل توجه مواد لوازم کابل از طریق تنش ناشی از چرخههای حرارتی، شکنندگی یا نرمشدگی شوند. مواد باید خواص مکانیکی و الکتریکی خود را در محدوده دمای مشخصشده حفظ کنند. مواد با کیفیت بالا مانند پلیاتیلن شبکهایشده و لاستیک سیلیکونی در برابر تخریب حرارتی مقاوم هستند و عملکرد پایداری دارند. انتخاب صحیح مواد بر اساس دمای عملیاتی مورد انتظار برای قابلیت اطمینان بلندمدت ضروری است.
چه استانداردهای آزمونی کیفیت مواد لوازم کابل را تضمین میکنند؟
استانداردهای بینالمللی از جمله IEC 60502، IEEE 404 و ASTM D2671، الزامات آزمون مواد برای قطعات کابله را تعیین میکنند. این استانداردها آزمونهای پیری شتابداده، تأیید عملکرد الکتریکی و پروتکلهای قرارگیری در معرض شرایط محیطی را مشخص میکنند. مواد باید آزمونهای جامعی از جمله پیری حرارتی، قرارگیری در معرض نور ماوراء بنفش (UV)، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و آزمونهای تنش الکتریکی را با موفقیت پشت سر بگذارند تا دوام کافی خود را برای کاربردهای مورد نظر تضمین کنند.
چگونه میتوان عوامل محیطی را هنگام انتخاب مواد برای قطعات کابله در نظر گرفت؟
عوامل محیطی از جمله قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی، سطح رطوبت، تغییرات دما و تابش UV همگی بر انتخاب مواد برای قطعات کابلها تأثیر میگذارند. ارزیابی جامع محیطی باید شامل شیمی خاک برای نصبهای زیرزمینی، آلایندههای جوی برای کاربردهای فضای باز و مواد شیمیایی صنعتی برای محیطهای خاص باشد. مواد باید بر اساس مقاومت آنها در برابر تنشهای محیطی خاص موجود در هر کاربرد انتخاب شوند تا دوام و عملکرد بهینه تضمین گردد.