光纤光缆制造工艺及设备(3)

（1）选择具有优良传输特性的光纤，此光纤可以是单模光纤也可以是多模光纤，并对光纤施加相应应力的筛选，筛选合格之后才能用来成缆；

（2）对成缆用各种材料，强度元件，包扎带，填充油膏等进行抽样检测，100％的检查外形和备用长度，同时，按不同应用环境，选择专用的成缆材料。

（3）在层绞结构中要特别注意绞合节距和形式的选择，要合理科学，作到在成缆、？设和使用运输中避免光纤受力。

（4）在骨架式结构中注意光纤置入沟槽时所受应力的大小，保证光纤既不受力也不松驰跳线。

（5）中心管式结构中特别注意中心管内部空间的合理利用，同时注意填充油膏的压力与温度的控制。

5.0.3光缆外护套挤制工艺的技术要点

根据不同使用环境，选择不同的护套结构和材料，并要考虑？设效应和老化效应的影响。在挤制内外护套时，注意挤出机的挤出速度、出口温度与冷却水的温度梯度、冷却速度的合理控制，保证形成合理的材料温度性能。对于金属铠装层应注意铠装机所施加压力的控制。

5.1光纤原料、制备与提纯工艺

5.1.1．光纤原料特点

1．SiO2光纤原料试剂与制备

制备SiO2石英系光纤的主要原料多数采用一些高纯度的液态卤化物化学试剂，如四氯

化硅（SiCl4）, 四氯化锗（GeCl4），三氯氧磷（POCl3）, 三氯化硼（BCl3）, 三氯化铝（AlCl3）,溴化硼（BBr3），气态的六氟化硫（SF6）,四氟化二碳(C2F4)等。这些液态试剂在常温下呈无色的透明液体，有刺鼻气味，易水解，在潮湿空气中强烈发烟，同时放出热量，属放热反应。以SiCl4为例，它的水解化学反应式如下：

SiCl4+2H22 (5-1-1) SiCl4+4H24SiO4+4HCl (5-1-2)

由于卤化物试剂的沸点低，SiCl4试剂的沸点在57.6℃，故易汽化，故提纯工艺多采用

汽相提纯。SiCl4的化学结构为正四面体，无极性，与HCl具有同等程度的腐蚀性，有毒。

SiCl4是制备光纤的主要材料，占光纤成分总量的85％～95％。SiCl4的制备可采用多种

方法，最常用的方法是采用工业硅在高温下氯化制得粗SiCl4，化学反应如下：

Si+2Cl24该反应为放热反应，反应炉内温度随着反应加剧而升高，所以要控制氯气流量，防止反

应温度过高，生成Si2Cl6和Si3Cl8。反应生成的SiCl4蒸气流入冷凝器，这样制得SiCl4液体原料,工艺流程如图5-1-2。

2．SiO2光纤原料的提纯

试剂提纯工艺

经大量研究表明，用来制造光纤的各种原料纯度应达到99.9999％，或者杂质含量要小

－6于10。大部分卤化物材料都达不到如此高的纯度，必须对原料进行提纯处理。卤化物试剂

目前已有成熟的提纯技术，如精馏法，吸附法，水解法，萃取法和络合法等。目前在光纤原料提纯工艺中，广泛采用的是“精馏－吸附－精馏”混合提纯法。如图5-1-3。

一般情况下，SiCl4中可能存在的杂质有四类：金属氧化物、非金属氧化物、含氢化合

物和络合物。其中金属氧化物和某些非金属氧化物的沸点和光纤化学试剂的沸点相差很大，可采用精馏法除去，即在精馏工艺中把它们作为高、低沸点组分除去，光纤中含有的金属杂质的某些特性如表5-1-3所示。然而，精馏法对沸点（57.6）与SiCl4相近的组分杂质及某

-些极性杂质不能最大限度的除去。例如：在SiCl4中对衰减危害最大的OH离子，它可能主

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