Кварцевое волокно
Cтраница 1
Кварцевое волокно, в основном, получают из стержней вытягиванием, поскольку кварц даже при температуре 2400 К имеет очень высокую вязкость, что затрудняет формование его из расплава. [2]
Кварцевые волокна получают из расплавленного кварцевого стекла так же, как и стеклянные волокна. Однако кварцевые волокна выдерживают длительное нагревание при 1200 С, инертны ко многим агрессивным средам, разрушаясь только в плавиковой и ортофосфорной ( при 300 С) кислотах. [3]
Кварцевые волокна по химической природе близки к стекловолокнам, получают их в результате плавления кремнийсодержа-щих минералов. Они называются плавлеными кремнеземными материалами. В США разработано кварцевое волокно рефразил, оно хороший электроизолятор и обладает стойкостью к тепловому удару. [4]
Кварцевое волокно состоит из 100 % SiCb, кремнеземное - 96 - 98 % SiOa и каолиновое - из 50 % 8Ю2и50 % АЬОз. Предельная темпе-ратуроустойчивость кварцевого, кремнеземного и каолинового волокна 1200 С, после чего оно становится хрупким. [5]
Кварцевые волокна обладают низкими потерями, определяемыми коэффициентом затухания, и позволяют передавать информацию в широком спектре частот. Поэтому переход к использованию кварцевых волокон позволяет резко увеличить объемы передаваемой информации. [6]
Однако промышленные кварцевые волокна всегда содержат примеси других окислов, которые создают микронеоднородности и резко понижают прочность промышленных волокон по сравнению с прочностью чистых волокон или теоретической прочностью кварца. Для изготовления кварцевых волокон применяется штабиковый способ, при котором волокна вытягиваются из кварцевых штаби-ков или трубок, концы которых расплавляются пламенем газовых горелок. Этот способ является мало производительным и в значительной степени ограничивает применение кварцевых волокон. [7]
 |
Кривая распределения пор выщелоченных натриевоалюмоборосиликатных стекловолокон.| Изменение размеров пор выщелоченного волокна при изменении химического состава исходного стекла. [8] |
Для кварцевых волокон наблюдается некоторая аномалия. [9]
Получение кварцевых волокон непосредственно из плавленого кварца сопряжено с большими трудностями вследствие высокой температуры размягчения и короткого ( узкого) температурного интервала, при котором волокна могут вытягиваться. [10]
Изготовление кварцевых волокон происходит в два этапа. На первом этапе методом осаждения из газообразной фазы [54-56] изготавливается цилиндрическая заготовка с заданными профилем показателя преломления и соотношением размеров сердцевины и оболочки. Во время вытяжки соотношение размеров оболочки и сердцевины сохраняется. Оба этапа ( заготовка и вытяжка Волокна) технологически очень сложны [54-58], так как размер сердцевины и профиль показателя преломления необходимо поддерживать строго постоянными. [11]
Изготовление кварцевых волокон происходит в два этапа. На первом этапе методом осаждения из газообразной фазы [54-56] изготавливается цилиндрическая заготовка с заданными профилем показателя преломления и соотношением размеров сердцевины и оболочки. Во время вытяжки соотношение размеров оболочки и сердцевины сохраняется. [12]
При применении кварцевого волокна или стекловолокна с повышенным содержанием SiO2 нагревостойкость таких проводов может быть повышена до 600 - 800 С. На электропроводности проволоки это первое время не сказывается, однако вызывает известные затруднения вследствие повышенного переходного сопротивления в местах соединений обмоток. [13]
 |
Основные конструкции оптического волокна. а - мвогомодовое двухслойное волокно. б - градиентное волокно. в - одно-модовое двухслойное волокно. г - градиентное волокно. [14] |
Основные конструкции кварцевого волокна изображены на рис. 5.46, где rii - показатель преломления внутренней жилы, а п2 - то же внешней оболочки. Эффективны для применения в световодах волокна с однородной кварцевой жилой, подвешенной внутри капилляра. Роль светоотражающей оболочки здесь играет воздух внутреннего объема. Расчетным и экспериментальным путем определено большое количество форм внутренней жилы ( рис. 5.47), обеспечивающих и малую утечку световой энергии, и возможность технологической реализации. [15]
Страницы: 1 2 3 4