饶 兰， 刘永莉， 肖衡林， 黄思璐

(湖北工业大学 土木建筑与环境学院，湖北 武汉 430064)



电热循环次数对光纤传感器封装材料的耐久性试验研究*

饶 兰， 刘永莉， 肖衡林， 黄思璐

(湖北工业大学 土木建筑与环境学院，湖北 武汉 430064)

针对电热循环次数对光纤耐久性的影响，选取英国进口光纤，采用循环通电加热光纤金属铠的室内试验，获得了不同电热循环次数下光纤的拉力—位移曲线，得到不同电热循环次数下光纤金属铠最大抗拉力；分析了光纤极限抗拉力—加热循环次数关系，得到光纤金属铠耐久性推算公式。研究结果表明：随着电热循环次数的增加，光纤金属铠最大抗拉力不断减少且减少的速度越来越快。研究结果对相应工程合理选择与之耐久性相适应的传感光纤有重要的指导意义。

光纤； 金属铠; 耐久性； 电热循环次数； 试验

0 引 言

光纤传感器由于具有耐腐蚀、抗电磁干扰、长距离和高精度等诸多优点[1,2]，在军事、航空、民用建筑健康监测、冶金、能源化工领域、温度监测报警系统等方面具有广阔的应用前景，近十几年来一直是国内外的研究热点[3～5]。国内外关于光纤传感领域的发展可分为两大方向：光纤传感技术的研究及其在各个领域的应用开发研究[6]，然而关于光纤材料耐久性方面的研究却很少。

裸光纤外形纤细，外径约为125 μm，质地特别脆弱，抗剪能力差，难以直接用于工程监测，因此需要对光纤进行封装保护[7]。光纤封装材料可分为金属材料和非金属材料，金属材料一般为铜和铝等，非金属材料一般为环氧树脂、硅橡胶等[8，9]。……