流动腐蚀方式对石英光纤湿腐蚀特性的影响

为了获得光滑的腐蚀光纤表面,本文从光纤腐蚀的传质及动力学特性出发,设计了一种流动腐蚀光纤装置.采用质量百分比浓度为12.5％的氢氟酸(HF)溶液,研究了石英光纤的组成成分、腐蚀剂温度和流速对腐蚀速率以及腐蚀后光纤表面形貌的影响.实验结果及理论分析表明:光纤腐蚀速率和表面粗糙度受化学反应速率和传质速率控制；由于光纤纤芯与包层成分不同,导致纤芯腐蚀速率高于包层腐蚀速率；在静态腐蚀条件下,腐蚀速率随温度呈非线性增长,且腐蚀后光纤表面粗糙；在流动腐蚀条件下,光纤腐蚀速率提高,并与温度呈线性关系,腐蚀后光纤表面粗糙度随流速的增加呈现出先减小后增大的趋势；在流速为0.75 L/min时,获得了光滑的腐蚀光纤表面.