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光纤的疲劳参数
石英玻璃光纤的疲劳断裂过程实际上是应力腐蚀的过程,即在应力的作用下,纤维的裂纹逐渐深化直至断裂。裂纹的扩展速度与材料本身的特性,所处的保护环境以及所受的应力有关。石英光纤在真空或液氮环境中疲劳现象不明显,而在有水气存在的环境中,裂纹的扩展速度剧烈增加,强度快速降低,疲劳断裂时间短。光纤在实际使用过程,受到远低于其强度的静态应力,光纤断裂前持续的时间就是光纤的寿命。
光纤的疲劳参数N,又称为应力腐蚀敏感参数,主要衡量光纤表面微裂纹随着受力时间而变化的情况。在同一环境,应力一定时,疲劳参数越大,寿命越长。
测试N的方法有静态疲劳法和动态疲劳法两种,由于静态疲劳法主要非常花时间,因此大部分光纤厂都不使用该方法获得疲劳参数值,而采用相对简单的动态拉伸疲劳试验(Nd)。对于IEC60793(国际电工委员会)和ITU-T(国际电信聪明电信标准化部)并没有规定光纤的Nd的规范,Telecoredia GR-20-CORE规定单模光纤的Nd大于18,而国家标准GB/T 9771.1规定Nd大于20。
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