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第247章 国产光纤通信材料研发突破(2 / 2)

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年轻技工老王受老式纺车启发,设计出 “陀螺稳定装置”,让靶棒在沉积时保持匀速旋转。当新装置启动,氢氧焰在靶棒表面均匀铺开,形成 0.1 毫米的透明沉积层,老郑用千分尺测量时,发现同心度误差小于 0.05 毫米 —— 这是国产设备从未达到的精度。

三、杂质陷阱的化学博弈

真正的突破来自对羟基离子的围剿。光谱分析显示,国产光纤的水峰损耗(1383nm 处)高达 50dB/km,而国外样品低于 10dB/km。老郑带着团队排查三个月,发现问题出在玻璃熔炉的耐火砖 —— 其含有的结晶水在高温下释放羟基。“敌人藏在炉子里。” 他果断改用进口刚玉砖,同时在炉内通入干燥氮气,将水分含量控制在 5ppm 以下。

更细微的战斗在分子层面展开。老郑从硅酸盐学报找到灵感,在原料中加入 0.01% 的氟化物,形成 “羟基捕获阱”,这个源自陶瓷釉料配方的创新,让水峰损耗降至 15dB/km,虽然仍高于国外水平,却为后续研究打开了突破口。

四、拉丝塔的速度博弈

11 月,团队在拉丝塔遭遇 “速度 - 损耗” 悖论:拉丝速度超过 10 米 / 秒,光纤表面出现微裂纹;低于 5 米 / 秒,内部应力导致损耗上升。老郑在拉丝现场守了三天三夜,发现冷却气流的温度梯度是关键。他带着工人改装冷却系统,用紫铜管绕制螺旋形气路,将冷却风温从 25℃降至 15℃,同时在拉丝模表面镀上金刚石薄膜。

当拉丝速度稳定在 8 米 / 秒,老郑用放大镜观察新拉出的光纤,表面光滑如镜,在灯光下呈现出微弱的蓝色光晕 —— 这是低损耗的标志。小陈用进口光功率计测试,1550nm 波长下的损耗值在 0.8dB/km 处徘徊,这个数据让整个实验室沸腾,因为这意味着国产光纤首次进入 “可用级”。

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