见光板可以减少变形吗热变形的方法是?

本发明提供一种光纤预制棒的制造装置及其制造方法,其制造装置包括:氧化脱水烧结炉、位于该烧结炉内的中心管、位于该烧结炉内且位于该中心管外的至少一发热体、位于该中心管内的SiO2坯体、用于密封该中心管的密封罩、位于该中心管内称为内腔体、位于该中心管外且位于烧结炉内称为外腔体、连接至该外腔体的第一真空排气管和第一气管、连接至该烧结炉的第二真空排气管和第二气管,其中,所述发热体、SiO2坯体、以及密封罩均位于所述烧结炉内。本发明方法,通过SiO2坯体的脱OH和除C的方法和氧化脱水烧结炉,解决除碳和脱水问题,以获得低C和低OH光纤预制棒;本发明结构简单、可靠。

本发明属于光通信技术,尤其涉及一种光纤预制棒的制造装置及其制造方法。

在光纤预制棒的制造工艺过程中,经常使用有机原料(硅氧烷类)或者含碳气体(CH4、CF4、氟利昂等)反应制得光纤预制棒坯体,含碳原料或含碳的气体分子量越大越不容易充分燃烧,因此燃烧不尽的碳容易残留在光纤预制棒坯体中。

光纤预制棒坯体中残留的碳在高温烧结时,与SiO2(二氧化硅)反应,使得玻璃体内的硅氧键(Si-O)发生断裂;反应生成的CO/CO2容易在玻璃体内形成气泡。硅氧键(Si-O)断裂键及玻璃体内的气泡将直接影响光纤的强度和光信号的衰减。

为了避免上述存在的问题,光纤预制棒制造的沉积工艺应当在过量氧存在下进行。

大尺寸光纤预制棒的烧结一般采用真空烧结的方法,烧结过程中如果向烧结炉内通入氧化性气体(比如Cl2和O2),烧结设备内部将会因此而氧化腐蚀。这样不仅降低了设备的使用寿命而且烧结过程中也会造成光纤预制棒的污染。

中国CN1076430A和CN1213650A均揭示在真空烧结装置,其加热和保温件均使用石墨材料,无法使用O2对SiO2坯体进行除碳处理;同时,Cl2以及Cl2与OH反应生成的HCl也会加速石墨和金属材料的腐蚀降低设备的使用寿命。

中国专利CNA揭示一种化学计量的氧相比在沉积工艺过程中过量的氧会导致较低的沉积速率,本专利采用的一种常压烧结的方式中使用Cl2进行脱水不失,为一种较好的脱水方式。但是随着光纤预制棒松散体的密度的提高,松散体外部的气体分子难以进入松散体内部,脱水的效果也将下降;同时,松散体内部的气体分子难以排出,容易留在光纤预制棒内部形成气泡,影响光纤预制棒的质量。

本发明的目的在于提供一种解决除碳和脱水问题、以获得低C和低OH光纤预制棒的光纤预制棒的制造装置及其制造方法。

本发明提供一种光纤预制棒的制造装置,其包括:氧化脱水烧结炉、位于该烧结炉内的中心管、位于该烧结炉内且位于该中心管外的至少一发热体、位于该中心管内的SiO2坯体、用于密封该中心管的密封罩、位于该中心管内称为内腔体、位于该中心管外且位于烧结炉内称为外腔体、连接至该外腔体的第一真空排气管和第一气管、连接至该烧结炉的第二真空排气管和第二气管,其中,所述发热体、SiO2坯体、以及密封罩均位于所述烧结炉内。

本发明又提供一种光纤预制棒的制造方法,其包括如下步骤:

第一步:对位于中心管内的SiO2坯体进行真空处理;

第二步:在真空状态下,外腔体内通入He气体、内腔体内通入O2气体、Cl2气体、和He气体,使SiO2坯体充分吸附;

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  • 本实用新型公开了一种OVD疏松体剥离装置,涉及光纤预制棒制造技术领域。该装置包括滑轨、固定装置、切割装置和收集装置;所述固定装置包括两个相对间隔设置的固定件,两个所述固定件用于将带疏松体的芯棒固定于剥离装置上,所述切割装置包括连接件和切割件,所述连接件的一端滑设于所述滑轨上,另一端与所述切割件相连,所述连接件用于带动所述切割件沿所述滑轨滑动以切割所述疏松体,所述收集装置位于所述切割装置的下方,其包括废料收集盘,所述废料收集盘用于收集被所述切割件切割掉落的所述疏松体。本实用新型提供了一种OVD疏松体剥离装置,替代了传统的人工剥离的方式,提高了剥离的效率。
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  • 本实用新型公开了一种抗热变形的反应釜,包括外框架、哈氏合金内胆,所述哈氏合金内胆安装在外框架内部且哈氏合金内胆和外框架之间设有间隙,所述外框架上设有密封条和可转动的反应釜门,反应釜门转动闭合后与外框架上的密封条相密封,反应釜门由门框架和哈氏合金板连接而成。本实用新型具有反应釜内表面焊缝少易于清洁,有效防止反应釜门发生热变形而导致密封性能下降,减少因热变形而产生的异响与振动,提高反应釜工作稳定性等优点。
  • 本实用新型公开了一种光纤预制棒母棒烧结的进气装置,利用该进气装置,可以有效提高进气装置的冷却效果和工艺气体气流稳定性,降低塑料转接头发生松动和脱落的风险,螺旋状石英进气管的前端焊接于炉芯管底部的进气口,其后端通过气管转接头与工艺进气管道相连接,其外侧环布焊接有冷却筒,冷却筒上环面焊接的冷却气体进气口依次接通冷却气体进入管道和第一冷却气体气泵,冷却筒下环面焊接的冷却气体出气口依次接通冷却气体出气管道和冷却柜,第二冷却气体气泵在PLC控制模块控制下向冷却柜中供应冷却气源,冷却柜进一步向第一冷却气体气泵供应冷却气源,第一冷却气体气泵通过冷却气体进入管道使冷却气源流入冷却筒中,对螺旋状石英进气管进行降温。
  • 本发明公开了一种制备光纤预制棒的方法,采用气相沉积法制备光纤预制棒的芯层和包层,其特征在于芯层沉积原料供给源的SiCl4中添加有碱金属原料;沉积芯层时,SiCl4挥发成气体并携带碱金属原料进入沉积反应区域。本发明直接采用的芯层沉积原料供给源的SiCl4中添加有碱金属原料,直接从原料源头添加碱金属掺杂剂,通过气相沉积法在芯层掺入碱金属,相比较于玻璃管内扩散法加入碱金属原料的手段更简单,更易于操作,无需额外使用热源对碱金属原料进行加热,大大节约了能耗,可以克服玻璃管内扩散法碱金属分布不均匀的问题,明显降低光纤衰减。
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  • 提供一种能够在光纤用母材的纵向方向的整个长度上稳定地实现低的传输损耗的光纤用母材的制造方法。一种光纤用母材的制造方法,其中,将堆积二氧化硅颗粒而制造的多孔母材(10)插入加热炉(2)中,依次将多孔母材(10)送入到加热炉(2)内的加热区(25)以进行脱水及烧结,多孔母材(10)在其纵向方向上包括第一区域以及包含多孔母材(10)的上端部的第二区域,使对第二区域进行脱水时的加热区(25)的温度低于对第一区域进行脱水时的加热区(25)的温度。
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  • 本实用新型公开了一种光纤预制棒制造设备,涉及光纤预制棒制造技术领域,包括:加热单元,加热单元包括:加热炉以及加热容器,加热容器置于加热炉内,用于收容玻璃微粒沉积体;距离测量元件,距离测量元件用于测量玻璃微粒沉积体底端的位置;控制单元,控制单元分别与加热炉以及距离测量元件信号连接。本实用新型利用距离测量元件对玻璃微粒沉积体的长度变化进行了解,帮助工作人员对加热情况进行调控,从而使得形成的光纤预制棒符合要求,提高制造的工作效率。
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  • 本实用新型公开了一种OVD沉积系统,该装置包括沉积罩、芯棒、排气系统和至少一沉积喷灯组,所述沉积罩包括左右间隔设置的第一沉积罩和第二沉积罩,所述第一沉积罩与第二沉积罩形成沉积通道,所述芯棒设于所述沉积通道中并可绕自身轴向旋转,每一所述沉积喷灯组包括对称设于所述芯棒两侧的喷灯,每一所述沉积均用于向处于旋转中的所述芯棒喷射沉积料,所述排气系统包括与沉积通道的下端连通的排气通道,用于将沉积过程中产生的废气和废料排出。本实用新型的目的在于提供的OVD沉积系统,通过将传统沉积装置的上下结构转变为左右结构,解决了沉积过程中从沉积罩上剥落的碎片落到预制棒上的问题,实用性强。
  • 一种光纤预制棒烧结设备,包括塔架、夹头部件和加热炉系统;所述塔架上安装有加热炉系统,塔架的上端设置夹头部件,在夹头部件与加热炉系统之间设有石英引杆和预制棒;所述预制棒的上端通过耦合器与石英引杆连接,所述石英引杆的上端与夹头部件通过气动卡盘连接;所述夹头部件上设置有激光部件,所述激光部件连接警报装置,所述石英引杆上装有遮光板,当石英引杆出现下滑时,遮光板挡住来自激光部件的激光,警报装置进行警报提醒;所述遮光板下方设有支撑板。本发明提供一种稳定高效的预制棒烧结设备,由于炉芯管的成本较高,而本发明的烧结设备能降低炉芯管损坏的概率。
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  • 本实用新型公开了一种光纤预制棒脱气炉,所述装置包括真空炉、设置在真空炉顶部的冷却室和吊挂压杆,所述真空炉与冷却室之间设有隔热层,所述的吊挂压杆依次穿过冷却室和隔热层进入真空炉内,所述吊挂压杆的底端安装有光纤预制棒,所述真空炉和冷却室上分别设有抽真空装置,所述真空炉包括炉膛、加热体、石墨均热管、保温毡、以及设置在炉膛内可容纳光纤预制棒的石英玻璃管,且自炉膛至石英玻璃管方向依次设置保温毡、加热体和石墨均热管。本实用新型提供了一种光纤预制棒脱气炉,通过采用真空炉提供热源,加热体由多段石墨加热管组成,利于炉内温度的控制,由于炉内始终保持真空状态,大幅提升了炉体的使用寿命,降低了维护成本。
  • 本发明属于光纤光缆制备技术领域,公开了一种用于沉积光纤预制棒的燃烧器,燃烧器中的原料喷射管的内部至少分为两部分,原料喷射管出口处的内部光滑无螺纹,紧邻此区域向入口处的内部加工有螺纹型凹槽。内部螺纹型凹槽可以使得载气与原料在原料喷射管中沿螺旋线进行旋转前进,使混合气体达到超紊流状态,混合效果更好,使用更少的载气就可以达到充分气化的效果,且内部螺纹型凹槽可以使得液态化的原料在螺旋运动中重新气化;原料喷射管出口处区域的内部表面光滑,可使载气与原料一起沿原料喷射管中心线方向喷出,使气流导向平稳。本发明在保证蒸发效果的前提下,有效减少氮气的用量。生产产品性能与常规方法无异,材料成本下降。
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  • 本发明公开了一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法,包括以下设备:熔缩车床,高温熔缩炉,外径测量仪,往返移动电机,编码器;所述改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法如下:第一步:准备过程,高温熔缩炉升温,将沉积好的空心光纤预制棒夹持在熔缩车床上;第二步:熔缩过程,在高温的作用下将不断旋转的空心预制棒加热至2000~2300℃,使预制棒在高温下软化。该改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法通过在高温熔缩炉配置外径测量仪,并和高温熔缩炉固定在一起,跟随高温熔缩炉同步移动,利用外径测量仪对熔缩过程中光纤预制棒的直径进行实时测量,同时利用高温熔缩炉和往返移动电机上的编码器,对高温熔缩炉移动过程中的位置信息进行准确定位。
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  • 本实用新型公开了一种光纤预制棒加工装置,涉及光纤预制棒制造领域,该装置包括用于制造玻璃微粒沉积体的反应容器,反应容器的侧壁设置有沉积用喷灯,还包括:硬化用喷灯,其设置于所述反应容器内部;支撑杆,所述支撑杆一端固定于所述硬化用喷灯上,另一端伸出反应容器侧壁;致动组件,其设置于所述支撑杆伸出反应容器侧壁的另一端,用于控制支撑杆相对反应容器运动。本实用新型中的光纤预制棒加工装置与现有装置相比,无需在加工过程中停止及移动玻璃微粒沉积体,可以在短时间内显著提高光纤预制棒芯层和包层的强度,防止玻璃微粒沉积体开裂,从而缩短了包层形成的时间和整体加工时间。
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  • 本发明公开了一种管内法制棒设备的旋转密封装置,包括呈轴向相对设置的旋转中心套管与静止套管组件,其特征在于:在旋转中心套管内嵌设一内套管,所述内套管的一端伸入至静止套管组件内,两者呈间隙配置,并与静止套管组件密封配置,在旋转中心套管与静止套管组件相接触的结合部外套设有柔性石墨密封结构。本发明杜绝了因不锈钢腐蚀造成的铁离子对预制棒的污染问题;引入的柔性石墨环密封具备寿命长、密封性能好、摩擦系数小、可压缩性和回弹性强的优点,可以很好的阻止衬管内气体泄露、空气向衬管内的渗透。
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  • 本发明公开了一种光纤预制棒的生产工艺,包括以下步骤:1)芯棒沉积工序:在松散体沉积烧结过程中,使用气体取样装置,抽取芯棒底部外侧的气体和芯棒顶部外侧的气体分析气体中氯化氢的含量;2)玻璃化工序:在松散体玻璃化过程中,使用气体取样装置,抽取芯棒底部外侧的气体和芯棒顶部外侧的气体,使用气相色谱装置分析气体中氢气、氯化氢和水蒸汽的含量;本发明公开了一种光纤预制棒的生产工艺在芯棒沉积工序使用气体取样装置,抽取并分析气体中氯化氢的含量,与吹入的气体浓度相比较;测算反应速率;精确监控工艺过程。在玻璃化工序使用气体取样装置,抽取并分析气体中氢气、氯化氢和水蒸汽的含量,精确判断玻璃化去水的效果。
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  • 本申请公开了一种大尺寸光纤预制棒的制造工艺,包括:1)在芯棒的两端各熔接一根辅助棒,将两根辅助棒分别夹持在两个卡盘上;2)设置在芯棒下方的喷灯沿芯棒长度方向在A端和B端之间往复移动,喷灯使芯棒外表面沉淀松散体颗粒,A端位于芯棒第一端与对应辅助棒交界处,B端位于芯棒第二端与对应辅助棒交界处;3)测量松散体的外径,且外径每增加a mm时,在喷灯移动到A端或B端时,控制喷灯向下移动a mm;4)重复步骤2)和步骤3),直至松散体的外径达到设定值;5)对制得的松散体进行烧结操作,最终烧结成光纤预制棒。本申请能够使喷灯灯口与松散体之间的距离基本保持不变,能够有效保证二氧化硅颗粒的沉积效率。
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  • 本申请公开了一种光纤预制棒的制造方法,包括以下步骤:1)在芯棒两端熔接辅助棒,将辅助棒安装在卡盘上;2)卡盘带动辅助棒和芯棒转动,设置在芯棒下方的喷灯工作,沿芯棒长度方向往复移动,使芯棒外表面沉积松散体颗粒;3)对步骤2)制得的松散体进行烧结操作,最终烧结成光纤预制棒;所述步骤2)中的喷灯为金属喷灯。本申请的喷灯为金属喷灯,相对于玻璃材质的喷灯而言,结构强度高,能够通过多种方式清除堆积在喷灯内部的二氧化硅堵塞物,喷灯使用寿命长;喷灯孔通过机加工成型,孔的精度高,喷灯燃烧效果更好。

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