Keraamilised rihmarauad fiiberoptiliste ühenduste jaoks

Keraamilise ferruli kvaliteet on kiudoptiliste liitmike toimivuse seisukohast ülimalt oluline, tagades minimaalse sisestuskadu, õige kiu joondamise ja vähendatud tagasipeegelduse.

Otsapindade poleerimine on oluline kvaliteedi säilitamiseks selles kriitilises kokkupuutepunktis ja Ilsintech on spetsialiseerunud keraamiliste tüvikute valmistamisele.

Tootmisprotsess

keraamiline ferrule algab toorainena, mida tuleb rafineerida. Selle protsessi alustamiseks tuleb esmalt jahvatada ütriumiga stabiliseeritud nanotsirkooniumoksiidipulber pastaks, mida saab vormida survevormi; pärast kõrgel temperatuuril paagutamist muutub see tahkeks keraamiliseks materjaliks.

Sintreerimine on hädavajalik, et luua komplektid, mis vastavad rangetele tulemuslikkuse standarditele, nagu need, mis on esitatud TIA-568A-s mitmemoodiliste kiudoptiliste pistmike kohta. See määrab täpselt kindlaks nende tiheduse, tugevuse ja mõõtmed - omadused, mis on olulised sellele nõudlikule standardile vastavate trosside loomiseks.

Kui ferrule on vormitud, peab see läbima täiendavad protsessid, sealhulgas poleerimise ja kontrolli. Täiustatud töötlemis- ja poleerimistehnikad aitavad tagada täpsuse ja pinnakvaliteedi, mis on vajalik madala signaalikadu tagamiseks.

Tavapärane lõpetamise tava on pikka aega soovitanud jätta kiudude vahele õhuvahe, et tagada optimaalne jõudlus. Hiljutised uuringud on aga näidanud, et otsene füüsiline kontakt annab paremaid tulemusi; seetõttu töötasime välja meetodi optiliste kiudude ühendamiseks keraamiliste ferulite abil.

Optimaalse poleerimistulemuse saavutamiseks tuleb keraamilised ferruulid paigaldada täppisliitmike hoidikutesse, mida saab nende sees ideaalsesse asendisse reguleerida. Lisaks sellele on neil hoidikutel nelja nurgaga hoidikud, mis jaotavad kindla surve ühtlaselt, vähendades samal ajal tippude nihkumist. Need hoidikud hoiavad ära vappumise või vibratsiooni, mis võib suurendada tippude viga ja põhjustada ebaühtlast viimistlust.

Materjalid

Fiiberoptiliste pistikutega kasutatavate keraamiliste ferulite materjali valik peaks olema nende valiku lahutamatu osa. Kõrgekvaliteediline materjal peab tagama madala optilise kadu ja maksimaalse mehaanilise tugevuse, samuti täpse tootmise, et tagada täpne sobivus pistikusse ja nõuetekohane joondamine.

Praegused keraamilised ferraulid koosnevad tavaliselt kas alumiiniumoksiidist või tsirkooniumoksiidist, kusjuures esimese puhul on tavaliselt kõvadus, kulumiskindlus ja KIC-murdumisvastupidavus suurem kui selle tsirkooniumoksiidist vaste, kuid selle madalam KIC-murdumisvastupidavus muudab selle kahjustustele vastuvõtlikumaks, mistõttu alumiiniumoksiidist ferraulid on sagedamini kasutusel, kui mehaaniline tugevus on esmatähtis.

Kuid käesolev leiutis pakub alternatiivi mõlemale nimetatud materjalile, kasutades keraamilise komponendina keraamilist tsirkooniumoksiidi. Ceria ja tsirkooniumoksiid on käesolevas leiutises kombineeritud ligikaudu 12-21 massiprotsenti; ülejäänud osad koosnevad tasakaalustamiseks ütriumtsiumoksiid-tsirkooniumoksiidist. Saadud keraamiline materjal omab suurepäraseid füüsikalisi omadusi, samas on selle soojuspaisumise koefitsient oluliselt vähenenud.

Ceria-tsirkooniumoksiidist ferruulid on suhteliselt pehmemad kui nende alumiiniumoksiidist vasted ja nende Vickeri kõvadus on madalam, mis võimaldab hõlpsamini lihvida, et tagada optilise kiu ja ferruuli nõuetekohane sobitamine. See omadus on eriti oluline ühemoodiliste ühenduste puhul, kus igasugune ebakõla võib põhjustada olulisi valgusläbipääsukadu.

Omadused

Keraamilised ferrullid pakuvad suurepärast mehaanilist stabiilsust ja termilist vastupidavust, kulumiskindlust, suurt mõõtmete täpsust ja taluvad karmid keskkonnatingimused. Keraamilised ferruulid on tavaliselt kasutusel ühe- ja mitmerežiimilistes kiudoptilistes pistikutes, samas kui metallist ferruulid võivad olla sobivamad teatud erirakendustes, kus täpsus ei ole nii oluline.

Sobiva keraamilise ferruli valimisel on oluline, et ava või puur (siseläbimõõt) sobiks ideaalselt kasutatava optilise kiu jaoks. Nende rangete tolerantside ja täpsete töötlemisprotsesside täitmiseks pakub keraamiline survevalu tõhusat lahendust. Granuleeritud tsirkooniumoksiidist nanopulbrist materjal süstitakse seejärel spetsiaalsetesse vormidesse, enne kui see kõrgel temperatuuril paagutatakse ja seejärel läbib täpset lihvimisprotsessi, et saavutada jäikus ja kõrge töötlemistäpsus, mille tulemuseks on ideaalne keraamiline ferrule toode.

Täpsus võimaldab keraamilistel ferulitel optiliste kiududega täpselt joonduda, minimeerides sidepidamissüsteemides tagasipeegeldumist ja signaalikadu, et saavutada maksimaalne jõudlus ja kvaliteet. Teatud fiiberoptiliste liitmike puhul võivad alternatiivina olla saadaval plast- ja terasfermullid, kuid nende vähene täpsus muudab need ebapraktiliseks lahenduseks.

Rakendused

Keraamilistest juhtmestikest on saanud hädavajalik komponent kiire interneti ja suure võimsusega sidevõrkude laiendamisel. Nende täpsed tolerantsid ja jõudlus mängivad hindamatut rolli, võimaldades meile juurdepääsu andmetele, millele me iga päev toetume.

Keraamilised ferruulid nõuavad täpsust aukude suuruse, kontsentrilisuse ja välisläbimõõdu silindrilisuse osas, et toimida optilistes ühendustes ja summutites ettenähtud viisil; nende kvaliteet peab seega tagama andmete ja valguse vaba liikumise ettenähtud viisil.

T&Si eelkäija HNK oli keraamilise survevalu tehnoloogia teerajaja ja kogus enne T&Si omandamist märkimisväärset kogemust. Süstevalu on kulutõhusam kui ekstrusioonivalu, sest see välistab vajaduse puurida tükid mõõtu, säästes seeläbi tööjõu- ja materjalikulusid.

Ilsintech viib läbi intensiivse poleerimisprotsessi erinevate kontrollivahenditega, et tagada keraamiliste ferulite otsapindade täiuslik joondamine, mis takistab selliste saasteainete nagu tolm, lint ja vesi sattumist optilistesse kiudududesse. Lisaks tuleb kasutada ka nõuetekohaseid puhastusmeetodeid ja -tarbeid (nullist vabu pühkmeid ja spetsiaalseid puhastusvahendeid), et hoida ferulite pinnad defektidest ja saastest vabana.