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为制备低衰减的SiO2光纤预制棒芯棒,本课题研究了以正硅酸乙酯为硅源,乙醇和水的混合物为溶剂,盐酸和甲酰胺为添加剂,采用SG（sol-gel）工艺制备SiO2光纤预制棒芯棒的“干胶”材料的工艺,侧重研究添加剂及热处理温度、时间、升温速率对制备SiO2干胶的性能影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜、原子能谱仪、激光粒度测量仪对干胶微观结构、元素化学成份、晶型结构、粒度进行测试并分析。通过200余组实验配方制作SiO2干胶,以透明度、晶型结构、纯度和防裂性能为主要指标,最终优选出6组配方制作的干胶试样进行测试并分析,经X射线衍射仪和原子能谱仪测试表明6组干胶试样的显微结构均为非晶态,主要元素化学成分为Si和O。实验研究表明:盐酸加入量较少时,体系出现分层现象,随着盐酸量的增加,使硅离子周围的位阻降低,从而提高了水解速率,促使凝胶所需时间变短,当加到一定量时,随着温度的升高凝胶内部有黄色物质出现。原子能谱测试结果表明,随着盐酸量的降低,制得的干胶纯度升高,当体系中正硅酸乙酯:乙醇:水:盐酸=1:4:8:a（摩尔比）时制得的凝胶纯度最高。正硅酸乙酯:乙醇:水:盐酸=1:4:8:a时,在体系中逐步增加甲酰胺的量,通过粒度测试及扫描电镜观察生成的干胶试样发现,由于甲酰胺的加入使干胶内部充满大孔结构,从而减弱毛细作用,同时因为孔隙中充满甲酰胺而使水分子更快的逸出,导致凝胶的表面裂纹明显减少而趋于平整,而且随着甲酰胺量的增加,干胶的粒度变大、比表面积变小;但甲酰胺量越多,凝胶透明度越差,最终确定正硅酸乙酯:乙醇:水:盐酸:甲酰胺=1:4:8:a:b,生成的凝胶综合性能最佳。将正硅酸乙酯:乙醇:水:盐酸:甲酰胺=1:4:8:a:b的溶胶在75℃、80℃、85℃、90℃、95℃条件下分别加热促使其完全转化为凝胶,结果发现溶胶的最佳反应温度是90℃,将凝胶试样放入烘箱中于90℃开始升温,控制升温速度分别为1℃/min、2℃/min、3℃/ min、4℃/min、5℃/ min,恒温时间分别为4h、8h、16h、32h、64h,持续升到180℃,结果表明温度越高,升温速度越快干胶内部生成的微裂纹和微小孔穴也越多。当溶液配比为正硅酸乙酯:乙醇:水:盐酸:甲酰胺=1:4:8:a:b、溶胶反应温度为90℃、凝胶热处理温度为110℃、恒温时间为32h、SiO2干胶透明度、纯度和防裂性能最佳。