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光纖通信系統中的特種陶瓷:陶瓷插芯
2021年01月12日    閱讀量:1088    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

光纖通信,是一種以光波為載體,以光導纖維即光纖作為傳輸媒介的通信方式,自出現以來就帶來了科技和社會領域的重大變革??梢哉f,沒有它就沒有現代通信網絡,因此作為信息時代的核心技術之一,光纖通信的需求與日俱增。


在光纖通信系統中,有一種由特種陶瓷制成的精密器件發揮著相當重要的作用,那就是陶瓷插芯中國建材網cnprofit.com。它是光纖通信網絡中最常用、數量最多的精密定位件,常用于光纖連接器的制造、器件的光耦合等。而為了更清晰地解釋它地用途,在此之前我們需要先了解一下光纖連接器的基本結構。

光纖通信系統中的特種陶瓷:陶瓷插芯 中國建材網,cnprofit.com

01 光纖連接器

光纖連接器是光纖通信系統中不可缺少的無源器件,主要用于實現系統中設備間、設備與儀表間、設備與光纖間以及光纖與光纖間的非永久性兩個端面精密地對接起來,使發射光纖輸出的光能量最大限度地耦合到接收光纖中。


大多數的光纖連接器由三部分組成:兩個配合插頭(插芯)和一個耦合套筒。兩個插芯裝進兩根光纖尾端;耦合套筒起對準的作用,套筒多配有金屬或非金屬法蘭,以便于連接器的安裝固定。


所以,陶瓷插芯的主要作用就是固定光纖,實現光纖的兩個端面的物理對接,使光信號可以連續而形成光通路??捎糜谥苽洳逍镜牟牧嫌刑沾?、金屬或塑料,其中陶瓷插芯應用較廣,主要材質是二氧化鋯(ZrO2),具有熱穩定性好,硬度高,熔點高,耐磨,加工精度高等特點。


02 陶瓷插芯的制備工藝

從外觀上看,陶瓷插芯是中心有一內孔的圓柱體,通過利用固化膠便可將光纖與陶瓷插芯固定。由于陶瓷插芯對尺寸同心度的要求都很高,因此目前光纖連接器陶瓷插芯使用的是陶瓷粉末注射成型的成型方法。


其制作工藝分兩部分,即毛坯制作和精密機械加工,首先用經過特殊處理的采用釔穩定的納米氧化鋯粉體原料,造粒后在專用的模具中注射成型,然后經高溫燒結成毛坯,第二部分則是將毛坯經一系列精密研磨加工,達到亞微米級的加工精度,從而得到剛性好,精度高的陶瓷插芯產品。


陶瓷插芯制備工藝


由于陶瓷插芯品質的好壞直接影響兩根光纖的精準中心對接,因此在制備尤其需要注意,以下是潮州三環公布的一些核心制造技術要點:


①材料配方:高固含量且具有良好流變學性能的納米氧化鋯粉體注射料有機添加劑配方技術。


②制造工藝技術:注射料混煉、密煉和造粒制備工藝技術;內孔徑為0.125毫米,長度為12~15毫米細微孔注射成型工藝技術;加工精度達±0.1微米的精密研磨技術;產品清洗工藝技術。


③模具:模具設計和制造技術。


03 陶瓷插芯市場前景

近幾年,隨著光纖行業的快速發展,光纖陶瓷插芯市場需求持續增長,根據新思界產業研究中心發布的《2020-2024年中國光纖陶瓷插芯市場分析及發展前景研究報告》顯示,2019年我國光纖陶瓷插芯銷售量約為40億只,預計未來隨著5G通信基站數量的增加,中國光纖陶瓷插芯銷量有望保持15%以上的速率增長,到2022年達到60億只。


目前全球中光纖陶瓷插芯的主要生產商集中在中國、日本、中國臺灣等國家以及地區,其中中國光纖陶瓷插芯產量最高,占據全球光纖陶瓷插芯產量的96%左右,潮州三環集團占其中63%左右??深A期的是,在5G的帶動下光纖陶瓷插芯需求還會繼續上升,預計未來3年光纖陶瓷插芯行業仍舊保持增長趨勢,行業發展前景較好。


標簽:產品資訊,建材應用,裝修百科,成品材料,瓷磚陶瓷
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