光纤预制棒用石英套管检测项目详解
光纤预制棒作为光纤制造的核心原材料，其质量直接决定光纤传输性能及使用寿命。石英套管作为预制棒的关键组成部分，需具备超高纯度、精确的几何尺寸、优异的热稳定性和光学均匀性。为确保石英套管满足严苛的工业标准，需通过系统性检测项目对物理性能、化学组成及加工精度进行全面评估。
一、物理性能检测
1. 几何尺寸检测：采用高精度激光测量仪及三维轮廓扫描技术，检测套管的外径、内径、壁厚偏差及椭圆度，公差需控制在±0.05mm以内。
2. 表面缺陷检测：通过光学显微镜和电子探针显微分析（EPMA），识别表面划痕、裂纹、气泡及杂质点，要求缺陷密度≤0.1个/cm²。
3. 热膨胀系数测试：使用热机械分析仪（TMA）在20-1000℃范围测定线性膨胀系数，标准值为（5.5±0.3）×10⁻⁷/℃。
二、化学纯度检测
1. 主成分分析：通过X射线荧光光谱（XRF）检测SiO₂含量，纯度需≥99.9995%。
2. 金属杂质检测：采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析Al、Fe、Cu等过渡金属含量，单项杂质浓度应≤0.1ppm。
3. OH基浓度测定：利用红外光谱法检测羟基含量，标准区间为0-1ppm以避免光信号衰减。
三、光学性能检测
1. 折射率均匀性：使用干涉仪在633nm波长下测量折射率波动，允许偏差≤5×10⁻⁶。
2. 透光率测试：通过紫外-可见分光光度计测定200-1100nm波段透射率，400nm处透光率需≥95%。
3. 内应力分布：采用偏光应力仪检测套管截面应力均匀性，最大双折射值应≤10nm/cm。
四、耐环境性能检测
1. 高温稳定性测试：在1250℃氩气环境中持续退火24小时，检测尺寸收缩率（≤0.02%）及晶化倾向。
2. 耐腐蚀性测试：将样品浸入氢氟酸（5%浓度）中1小时，质量损失率需≤0.001g/m²。
3. 机械强度验证：通过四点弯曲试验测定抗弯强度，标准值需≥70MPa，断裂韧性≥0.8MPa·m¹/²。
通过上述检测体系，可确保石英套管满足G.652.D光纤国际标准及YD/T 2287行业规范要求。生产企业需建立全流程质量追溯系统，配合SEMI标准洁净室环境，最终实现光纤预制棒用石英套管的高可靠性及批次稳定性。
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