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如何保證高速拉絲下的光纖強度

來(lái)源:中國建材第一網(wǎng) 2011/5/13 0:00:00

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中玻網(wǎng)】如今的通信網(wǎng)絡(luò )呈現出“光纖化”特征,而且隨著(zhù)光進(jìn)銅退、FTTx、網(wǎng)絡(luò )的全IP化趨勢,自核心網(wǎng)到接入網(wǎng),整個(gè)城域網(wǎng)絡(luò )都逐步地由光纖光纜來(lái)構成,F在通信用的A類(lèi)多模光纖和B類(lèi)單模光纖都是由石英玻璃制造的。石英玻璃光纖在制作的過(guò)程中玻璃基體不可避免地存在微小的不均勻性、高溫熔融驟冷拉絲使表面形成應力分布不均勻、及環(huán)境塵埃、機械損傷等致使光纖表面產(chǎn)生一些微裂紋。這些微裂紋在高速拉絲中,承受非常大的拉絲張力,會(huì )產(chǎn)生進(jìn)一步的擴張,導致光纖強度降低。
  預制棒缺點(diǎn)是光纖斷裂主因
  光纖在生產(chǎn)過(guò)程中出現低強度斷裂主要是由光纖存在的缺點(diǎn)引起的。這些缺點(diǎn)大致可分為內部缺點(diǎn)和表面缺點(diǎn),內部缺點(diǎn)主要原因是預制棒中夾雜氣泡和雜質(zhì)。表面缺點(diǎn)主要形式是微裂紋和微塵沾污。
  預制棒的生產(chǎn)過(guò)程中,不可避免的存在氣泡和雜質(zhì)。對于預制棒內部一定直徑的氣泡,在拉絲過(guò)程中可能發(fā)生破裂,或者縮小成較細小的氣線(xiàn)而對光纖強度產(chǎn)生嚴重的影響。而對于內部雜質(zhì)造成的缺點(diǎn),拉絲過(guò)程中不僅無(wú)法使其變好和縮小,相反在高溫融化時(shí),雜質(zhì)和玻璃體界面還會(huì )因其產(chǎn)生裂紋。裂紋在拉絲過(guò)程中會(huì )不斷地增長(cháng),裂紋尺寸遠遠大于雜質(zhì)本身的尺寸。
  表面缺點(diǎn)主要為微裂紋和表面沾污。預制棒表面的微裂紋,在拉制過(guò)程中不可避免地會(huì )轉變成光纖表面較小的微裂紋。當光纖受到的外部應力大于這些小的微裂紋擴展臨界應力時(shí),小的微裂紋逐漸加大,較終導致光纖斷裂。而表面沾污會(huì )降低裸光纖表面與內涂涂料的結合緊密度。

  目前對于表面缺點(diǎn)主要有兩種處理方法:一為火焰拋光,二為HF酸處理;鹧鎾伖饪梢杂行У刂斡A制棒表面的微裂紋,HF酸可以洗去附著(zhù)在預制棒表面的雜質(zhì)。因此在實(shí)際生產(chǎn)中,對預制棒進(jìn)行HF酸洗和火焰拋光二次處理,從而提高光纖強度。
  涂覆和固化決定機械保護強度
  光纖涂層的作用是保護光纖表面不會(huì )受到機械損傷和潮氣的影響并保持其原有的強度,若涂層太薄或偏心就會(huì )失去機械保護的作用。涂層的同心度在拉絲過(guò)程中容易變化,因此在拉絲中需時(shí)刻注意。圖1為根據實(shí)際拉絲統計出的涂層同心度不同對光纖強度的影響。

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