【技术实现步骤摘要】
一种异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法
本专利技术属于光纤预制棒制备
,更具体地,涉及一种异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法。
技术介绍
光纤预制棒产业化生产工艺,对加工设备、工作环境、工艺程序、配套检测等条件都有比较高的要求,制约了部分特种光纤的研究工作,特别是限制了有源光纤稀土元素掺杂浓度。有源光纤制备领域为了解决石英基质存在稀土离子溶解度小的缺陷,提出使用石英管作为光纤包层,其他基质玻璃作为稀土掺杂芯棒,如:硅酸盐玻璃、氟化物玻璃、碲酸盐玻璃、锗酸盐玻璃、磷酸盐玻璃及钇铝石榴石单晶材料等,显著提高了光纤纤芯部分稀土元素浓度。实现上述目标的预制棒制备工艺主要有管棒法、浇筑法和熔体共拉法。管棒法与熔体共拉法一般选择软化点较高的石英玻璃材料作为包层,在包层管中插入其他组分玻璃芯棒作为预制棒芯层,芯棒受热熔化与拉丝过程同时发生。由于芯棒材料软化点低于石英玻璃,同时在管内负压影响下,容易出现芯棒材料被收缩的石英玻璃包层管挤到上方的现象,导致纤芯很细或没有纤芯;或者,芯棒材料迅速熔化,未熔化的芯棒部分失去 ...
【技术保护点】
1.一种异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1、准备内部肉眼可见气泡、表面光洁度达到2级以上的芯棒;/nS2、准备纯度不低于99.99%的石英玻璃包层管;/nS3、将石英玻璃包层管的一端熔融密封并拉成锥形,然后将芯棒放入石英玻璃包层管内;/nS4、使用接棒设备将石英玻璃包层管的另一开放端与尾管熔接到一起,石英玻璃包层管保持竖直,其中锥形密封端在下,与尾管熔接的一端在上;/nS5、将尾管固定在拉丝卡盘,设定管内气压不高于0.098Mpa,设定加热炉热区保温温度处于芯棒熔化温度范围内,然后使石英玻璃包层管连同其内的芯棒一同从加热炉热区上边缘以0 ...
【技术特征摘要】
1.一种异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、准备内部肉眼可见气泡、表面光洁度达到2级以上的芯棒;
S2、准备纯度不低于99.99%的石英玻璃包层管;
S3、将石英玻璃包层管的一端熔融密封并拉成锥形,然后将芯棒放入石英玻璃包层管内;
S4、使用接棒设备将石英玻璃包层管的另一开放端与尾管熔接到一起,石英玻璃包层管保持竖直,其中锥形密封端在下,与尾管熔接的一端在上;
S5、将尾管固定在拉丝卡盘,设定管内气压不高于0.098Mpa,设定加热炉热区保温温度处于芯棒熔化温度范围内,然后使石英玻璃包层管连同其内的芯棒一同从加热炉热区上边缘以0.25~1mm/min的速度通过热区,直到芯棒完全通过加热炉热区,从而得到光纤预制棒;
S6、利用得到的所述光纤预制棒,在拉丝塔上完成光纤拉丝工序。
2.根据权利要求1所述异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,记芯棒材料折射率为n1,石英玻璃包层管材料折射率为n2,则n1>n2。
3.根据权利要求1所述异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,记芯棒与石英玻璃包层管材料软化点分别为T1和T2,则满足230℃>T2-T1≥70℃。
4.根据权利要求1所述异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,芯棒与石英玻璃包层管操作点分别为t1和t2,满足t2-t1>20℃。
5.根据权利要求1所述异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,记芯棒直径与石英玻璃包层管内径分别为d1和d2,则满足0.5mm<d2-d1<2mm。
6.根据权利要求1所述异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,所述芯棒的长度不超过50mm。
7.根据权利要求1所述异质玻璃材料光纤预制棒制备并拉丝方法,其特征在于,...
【专利技术属性】
技术研发人员:戴能利,陈阳,胡雄伟,刘孝芬,刘永光,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。