[發(fā)明專利]適于光纖預(yù)制棒燒結(jié)爐的微晶化爐芯管及快速微晶化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711048038.6
• 申請(qǐng)日: 2017-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN107793021B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李寶東;馬康庫(kù);馮程;王延紅;鄭勇;柏文俊;王勝明;沈震強(qiáng);肖華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇亨通光導(dǎo)新材料有限公司;江蘇亨通光電股份有限公司
• 主分類號(hào): C03B37/012
• 分類號(hào): C03B37/012;C03B32/02
• 代理公司: 北京市卓華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11299
• 代理人: 陳子英

1.一種適于光纖預(yù)制棒燒結(jié)爐的微晶化爐芯管，其特征在于由上段管體、中段管體和下段管體依次連接而成，其管體的內(nèi)壁截面平齊，所述中段管體為爐芯管的主體部分，上段管體和下段管體分別為爐芯管的兩端端部，中段管體的軸向中間區(qū)域設(shè)有微晶化表層，所述微晶化表層的設(shè)置方式為：對(duì)所述中段管體的軸向中間區(qū)域進(jìn)行拋光處理，使其露出新鮮的界面組織，在露出新鮮界面組織的拋光區(qū)域涂覆堿金屬鹵化物溶液，涂覆的堿金屬鹵化物溶液干燥后形成含堿金屬表層，將軸向中間區(qū)域設(shè)有含堿金屬表層的中段管體與相應(yīng)的上段管體和下段管體連接，形成完整的爐芯管，連接方式為端面對(duì)端面焊接，表面微晶化在燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行，將所述完整的爐芯管依據(jù)正常使用狀態(tài)下的安裝方式安裝在燒結(jié)爐內(nèi)，將微晶化所需的高溫處理與更換新爐芯管時(shí)的常規(guī)工藝調(diào)節(jié)結(jié)合在一起，作為常規(guī)調(diào)節(jié)的一部分，通過(guò)燒結(jié)爐對(duì)中段管體進(jìn)行用于微晶化的高溫處理，在高溫下發(fā)生析晶和微晶化，形成微晶化表層，析晶后的爐芯管在1000-1500℃長(zhǎng)時(shí)間高溫及后續(xù)燒結(jié)狀態(tài)下，其性能趨向于陶瓷的特點(diǎn)。

2.如權(quán)利要求1所述爐芯管，其特征在于所述上段管體、中段管體和下段管體均采用圓形的高純石英玻璃管。

3.如權(quán)利要求1或2所述爐芯管，其特征在于拋光前所述中段管體的軸向中間區(qū)域的半徑大于軸向兩端區(qū)域的半徑。

4.如權(quán)利要求3所述爐芯管，其特征在于拋光前所述中段管體的軸向中間區(qū)域高出其軸向兩端區(qū)域的高度為0.3-1 mm，軸向兩端區(qū)域的半徑相等，通過(guò)拋光削除的表面厚度為0.1-0.5 mm。

5.一種適于光纖預(yù)制棒燒結(jié)爐的微晶化爐芯管的快速微晶化方法，所述微晶化爐芯管由上段管體、中段管體和下段管體三部分依次連接而成，其管體的內(nèi)壁截面平齊，對(duì)所述中段管體的軸向中間區(qū)域進(jìn)行拋光處理，使其露出新鮮的界面組織，所述拋光處理采用物理拋光和/或化學(xué)拋光，在露出新鮮界面組織的拋光區(qū)域涂覆堿金屬鹵化物溶液并干燥，形成相應(yīng)的含堿金屬表層，然后進(jìn)行高溫處理，實(shí)現(xiàn)所述中段管體的軸向中間區(qū)域的表面微晶化，在進(jìn)行所述表面微晶化之前，將軸向中間區(qū)域設(shè)有含堿金屬表層的中段管體與相應(yīng)的上段管體和下段管體連接，形成完整的爐芯管，連接方式為端面對(duì)端面焊接，所述表面微晶化在燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行，將所述完整的爐芯管依據(jù)正常使用狀態(tài)下的安裝方式安裝在燒結(jié)爐內(nèi)，將微晶化所需的高溫處理與更換新爐芯管時(shí)的常規(guī)工藝調(diào)節(jié)結(jié)合在一起，作為常規(guī)調(diào)節(jié)的一部分，通過(guò)燒結(jié)爐對(duì)中段管體進(jìn)行用于微晶化的高溫處理，在高溫下發(fā)生析晶和微晶化，形成微晶化表層，析晶后的爐芯管在1000-1500℃長(zhǎng)時(shí)間高溫及后續(xù)燒結(jié)狀態(tài)下，其性能趨向于陶瓷的特點(diǎn)。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于拋光次數(shù)為一次或多次，拋光后進(jìn)行清洗，清洗方式為超聲清洗和/或化學(xué)清洗，當(dāng)拋光次數(shù)為多次時(shí)，每次拋光后都進(jìn)行清洗，全部拋光和清洗完成后進(jìn)行干燥，所述干燥在保護(hù)氣體吹掃下進(jìn)行。

7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述堿金屬鹵化物溶液為飽和堿金屬鹵化物溶液，所述堿金屬包括Li、Na、K、Rb和Cs中一種或多種，所述鹵化物中包有F、Cl、Br和I中的任意一種或多種。

8.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于在中段管體的軸向中間區(qū)域上涂覆堿金屬鹵化物溶液的方式為：使所述中段管體繞其自身中心軸線旋轉(zhuǎn)，在中段管體旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中向其拋光后的軸向中心區(qū)域噴涂飽和堿金屬鹵化物溶液。