光钎传感低熔点合金120度 70度 138度 130度 125度 180度易熔合金,当然低熔点合金的用途一直是有待开发的,用途极为广泛。



低熔点合金特点:
1.熔点准、熔化范围较窄,反应灵敏,达温动作、熔化时间在60至120秒内完成; 2.流动性好、铺展性好;3.能承受一定的大气冲击不变形,不泄漏、不穿孔; 4、兼容性,此合金既可单独用于焊接又可单独用于控制温度,也能焊接控温的同时并用,安全可靠。
光纤传感技术用特种光纤专用低熔点合金,填充低熔点金属材料
3 )金属玻璃光纤:这种光纤是在中空光纤的空洞中注入低温合金而成的。由于合金的注入使得这种光纤具有极强的偏振特性,可以制成金属玻璃光纤起偏器。金属玻璃光纤。光纤的数值孔径约为 0.16 ,截止波长约为 1.25pm ,中空截面到光纤芯的距离约为 3pm 。空洞中填充的金属是低熔点的 SnIn 合金,熔点为 120 ℃ 。用一个装有合金的不锈钢注射器在 130 ℃ 的温度和 4 × 105Pa 大气压力下,将合金缓缓地注入到光纤的空洞中。大约每分钟可以填充 2m 长的光纤。光纤的外面套上丙烯树脂包层。 5cm 长的光纤可获得 40dB 的消光比,波长范围为 1300 ~ 1600nm 。通过调整光纤芯到金属平面的距离,可以控制光纤的消光比。因此光纤偏振器的消光比可以做得很高,长度为 1cm 甚至更短的一段光纤,其最大消光比可超过 100dB 。
4改变光纤的掺杂材料低熔点合金新用途
前述的光纤都是以石英光纤为基础,对其进行某些特殊处理或特殊设计而成为特殊光纤。因而光纤的低损耗特性基本上得到保证。人们还可以用其它方法如在光纤中掺入少量其它材料或完全使用其它玻璃材料制成特殊光纤,因而使光纤具有新的特性。如使光纤具有光放大作用、强旅光作用或光克尔效应。
4.1 接稀土全属高于光纤
早期,人们对在石英光纤中掺入稀土金属离子曾持怀疑甚至否定态度。这是因为在光纤技术发展过程中,曾绞尽脑汁去掉各种金属离子以降低光纤损耗。但 Poole S B 和 Town send J E 等人证明了如果严格控制光纤芯和包层中稀土离子的含量,可以利用基于 MCVD 法的光纤技术,制造出低损耗的掺稀土离子光纤。可以掺杂的金属离子有很多种,如钛 Nd ,钦 Ho ,饵 Er ,镨 Pr ,镝 Dy ,钛 Tb ,铈 Ce ,铕 Eu ,铥 Tu ,钇 Yb 等。不同的掺杂可使光纤有不同的特性。例如掺钛光纤的吸收与温度变化有良好的线性关系,掺钬光纤具有非常尖锐的吸收边带。掺铽或铈离子的光纤具有强旋光特性,渗饵或镨可使光纤具有主动性,即具有放大或振荡功能。掺杂的程度可以 2 × 10-7 ~ 3 × 10-3 质量百分比范围内变动。掺稀土光纤的制造工艺可以以接钦为例来说明,它以 MCVD 工艺为基础,在某些问题上进行了特殊处理。这主要是在室温下稀土离子的卤化物是固体,它们熔点高,蒸气压低并且以水合物的形式出现。为了解决这一问题,将需要掺杂的物质(如纯度为 99.9 %的 NdCl3 • 6H2O )引入沉积管进气端的特殊气室内,在氯气环境下被加热烘干形成无水晶体,并熔化沉积在气室壁上。然后对沉积管内部进行清理以去掉干燥过程中产生的任何杂质。接下来是用常规方法形成包层。在沉积料芯时,气室内的掺杂物质被加热到 1000 ℃ 以产生少量 NdCl3 蒸气,它被反应气流带到沉积管的下游并被氯化与光纤芯结合在一起。与常规 MCVD 相比,芯子的沉积温度较低,因此芯子的组份最初是未被熔化的。在氯气环境中继续加热后,芯子被熔化形成透明的元气孔层,经过缩棒后形成坚硬的光纤预制律。掺杂光纤中钕的含量为 5 × 10 - 6 质量百分比,吸收衰减的温度变化率为 0.2 % C - 1 。还有人采用铁掺杂的稀土光纤,掺杂浓度为 10-3 质量百分比,如果把它作为分布式温度传感器,灵敏度为 1 ℃ 时,分辨率为 3 . 5m ,温度线性范围为一 200 ~+ 100 ℃ 。掺钬光纤除具有敏感的温度特性,还具有陡峭的吸收边带特性,可以构成灵巧的滤波器。例如 7m 长的掺钦光纤对 633nm He - Ne 的泵源和反斯托克斯赖曼散射谱线 616nm 之间的衰减差可达 109 ,因此可对泵光波长有非常好的抑制特性。掺杂光纤的更大热点是接饵或掺镨光纤。由于它们对光的放大作用,已在光纤通信中作为光纤放大器或光纤振荡器获行了巨大进展和实际应用。
资料来源
光钎传感低熔点合金120度 70度 138度 130度 125度 180度易熔合金