石英玻璃的弹性极限是多少?在什么应变水平下纤维会立即断裂?
欠陥のないシリカガラスの理論的な弾性限界は約8〜10%であり、永久変形や破壊に至る前に80,000〜100,000マイクロストレインのひずみに耐えることができます。しかし、実際の応用では、シリカガラス製の光ファイバーの表面には微細な欠陥があります。これらの欠陥は応力集中点として機能し、実効的な破壊強度を大幅に低下させます。
標準的な光ファイバーの場合、典型的な破壊ひずみは通常0.5%〜1%(5,000〜10,000マイクロストレイン)の範囲であり、この時点でファイバーは直ちに破壊されます。正確な値は、ファイバーの表面品質、コーティング、および特定の荷重条件に大きく依存します。
より高いひずみ許容性が要求される用途には、特殊なファイバーやFBGセンサーが利用可能です。例えば、OFSCN® High-Strength Fiber Bragg Gratings / Fiber Bragg Grating Strings (Bare)は、スクリーニングされた高強度ポリイミドコーティング光ファイバーを利用することで、通常2.5%(25,000マイクロストレイン)を超える、はるかに高い利用可能なひずみ範囲を達成するように設計されています。
関連する製品画像は以下の通りです。
https://www.ofscn.org/images/fiber/400-c-fiber.jpg
より詳細な技術パラメータについては、以下を参照してください。