从预制棒到光纤拉丝,高纯石英材料如何撑起千亿级光通信产业链
中国有色金属工业协会硅业分会·2025-05-06 14:48
光纤通信概述 - 光纤通信以光波为信号载体,以光导玻璃纤维为传输媒质,具有大容量、低损耗传输特性,在现代通信网中起重要作用 [1] - 通信光纤主要为石英系光纤,二氧化硅纯度达99.99%以上 [1] 石英系光纤制备工艺 - 制备分为预制棒制备和光纤拉丝两道工序 [2] - 预制棒制备工艺包括CVD、MCVD、PCVD等技术,使用合成石英(高纯四氯化硅为原料),杂质元素总含量低于2ppm [3] - 光纤拉丝需将预制棒在2000℃高温下软化拉丝,使用天然高纯石英靶材,杂质处理难度大 [6][7] 石英材料应用分类 光纤预制棒 - 主要石英制品:石英棒、管,纯度要求高,需满足折射率分布指数、零色散波长等性能指标 [2] - 原料供应商:三孚股份、富士特、武汉新硅科技等 [3] 光纤拉丝 - 主要石英制品:靶棒,需性质稳定、耐高温 [2] - 杂质标准:12种元素总含量≤50.0×10⁻⁶(Li/Na/K单项≤4.0×10⁻⁶且总和≤8.0×10⁻⁶) [8] - 供应商:美国矽比科、挪威TQC、石英股份等 [7] 辅助材料 - 包括石英套管、炉芯管、石英管等,纯度要求相对较低但需性能稳定 [2][9] - 供应商:德国贺利氏、美国迈图、日本东曹、菲利华、久智科技等 [10] 石英制品性能标准 - 光纤级石英套管:高纯度、低羟基,用于RIC工艺预制棒 [14] - 光纤级炉芯管:耐高温特性,用于生产高温区炉芯管 [14] - 光纤级石英管:几何尺寸精度高,用于PCVD/MCVD工艺 [14]