專利名稱：陶瓷插芯體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及先進(jìn)陶瓷材料制備技術(shù)領(lǐng)域，同時(shí)涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域，尤涉及一種復(fù)合摻雜釔、鈰等稀土元素的氧化鋯基材料的陶瓷插芯體。
背景技術(shù)：
近幾年來隨著光通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、國(guó)家政策的推行，我國(guó)的FTTH (光纖到戶)從開始的試點(diǎn)工程到現(xiàn)在的規(guī)模部署，得到了飛速發(fā)展?！白詈笠还铩惫饫w接入的解決方案各式各樣，包括預(yù)埋光纖型現(xiàn)場(chǎng)組裝光纖活動(dòng)連接器、直通型現(xiàn)場(chǎng)組裝光纖活動(dòng)連接器、熱熔型連接器等等。預(yù)埋光纖型現(xiàn)場(chǎng)組裝光纖活動(dòng)連接器憑借其操作簡(jiǎn)單，施工速度快、對(duì)操作環(huán)境無(wú)特殊要求、無(wú)需電源施工、工具簡(jiǎn)單，易攜帶等諸多優(yōu)點(diǎn)，在光纖到戶“最后一公里” 解決方案中占據(jù)很大的比例。目前絕大部分預(yù)埋光纖型現(xiàn)場(chǎng)組裝光纖活動(dòng)連接器的光纖對(duì)接點(diǎn)設(shè)置在塑料V型槽中，然而塑料材料經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間服役后會(huì)老化變形，或者在惡劣環(huán)境中材料性能發(fā)生變化，導(dǎo)致對(duì)接損耗變大或?qū)邮?。另外，塑料V型槽的精度也無(wú)法滿足光纖在微米級(jí)的對(duì)接要求。這些產(chǎn)品在服役1-2年后失效率很高。為改善上述不足，現(xiàn)有技術(shù)將光纖對(duì)接點(diǎn)設(shè)置在陶瓷插芯體的內(nèi)孔中，利用陶瓷插芯的高精度內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)光纖的同軸對(duì)接。而目前的陶瓷插芯體材料一般是單一釔摻雜氧化鋯基材料，該材料隨著使用時(shí)間的推移，本身會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)變化(從四方相向單斜相轉(zhuǎn)變)，伴隨著相結(jié)構(gòu)的變化，晶粒也隨著變粗變大，這會(huì)導(dǎo)致表面光潔度差，從而引起光纖穿入內(nèi)孔不順暢，或者導(dǎo)致對(duì)接光纖橫向偏移引起插入損耗變大或失效。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種復(fù)合摻雜釔、鈰等稀土元素的氧化鋯基材料的陶瓷插芯體，增強(qiáng)了氧化鋯材料對(duì)相轉(zhuǎn)變的抵抗性，有效地提高了產(chǎn)品的可靠性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種陶瓷插芯體，其特征在于所述陶瓷插芯體為摻雜稀土元素的氧化鋯基材，所述的稀土元素為鑭系元素、釔及鈧中的一種或幾種。其中，鑭系元素為鑭、鋪、鐠、釹、钷、衫、銪、 L、鋪、鏑、欽、鉺、錢、鏡、錯(cuò)。優(yōu)選地,所述的稀土元素為乾、鋪，即所述的陶瓷插芯體為復(fù)合摻雜乾、鋪稀土元素的氧化鋯基材。優(yōu)選地，所述復(fù)合摻雜釔、鈰稀土元素的氧化鋯基材的材料組成為(Cei_x_yYyZrx) O2+ m (wt%) Al2O3,其中，x=0. 30 0. 97mol, y=0. 05 0. 80mol, m=0 10wt%。進(jìn)一步地,所述Al2O3的添加量以乾、鋪復(fù)合摻雜氧化錯(cuò)的總質(zhì)量為基準(zhǔn)?？蛇x地，所述復(fù)合摻雜釔、鈰稀土元素的氧化鋯基材中，鋁元素的引入還包括除Al2O3形式以外的鋁鹽。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明復(fù)合摻雜釔、鈰等稀土元素的氧化鋯基材料的陶瓷插芯體，增強(qiáng)了氧化鋯材料對(duì)相轉(zhuǎn)變的抵抗性，結(jié)構(gòu)精密，有效地提高了產(chǎn)品的可靠性，具有接續(xù)質(zhì)量高、抗老化性能好，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等顯著特點(diǎn)。本發(fā)明采用該插芯體的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器，光纖對(duì)接點(diǎn)設(shè)在連接器陶瓷插芯體的高精度內(nèi)孔中，不僅可以實(shí)現(xiàn)光纖的同軸對(duì)接和比塑料制品優(yōu)良的表面光潔度，而且克服了塑料材質(zhì)接續(xù)時(shí)容易產(chǎn)生刮屑的特點(diǎn)，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、抗老化性能好，光纖對(duì)接后插入損耗小，回波損耗高，接續(xù)質(zhì)量好。


圖I為以鈰、釔等稀土元素復(fù)合摻雜的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器陶瓷插芯體老化處理前的SEM照片；
圖2為以鈰、釔等稀土元素復(fù)合摻雜的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器陶瓷插芯體老化處理后的SEM照片；
圖3為以單一釔元素?fù)诫s的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器插芯老化處理前的SEM照片；
圖4為以單一釔元素?fù)诫s的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器插芯老化處理后的SEM照片；
圖5是現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器在陶瓷插芯體的內(nèi)孔中實(shí)現(xiàn)光纖對(duì)接的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖I至圖5所示為本發(fā)明陶瓷插芯體的實(shí)施例，該陶瓷插芯體為摻雜稀土元素的氧化鋯基材，稀土元素為鑭系元素、釔及鈧中的一種或幾種。本實(shí)施例中，陶瓷插芯體為復(fù)合摻雜釔、鈰稀土元素的氧化鋯基材，復(fù)合摻雜釔、鈰稀土元素的氧化鋯基材的材料組成為(Ce1-PyYyZrx) O2 + m (wt%) Al2O3,其中，x=0. 30 0. 97mol, y=0. 05 0. 80mol, m=0 10wt%, Al2O3的添加量以釔、鈰復(fù)合摻雜氧化鋯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)。采用該陶瓷插芯體的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器，包括陶瓷插芯體1，該陶瓷插芯體I為摻雜稀土元素的氧化錯(cuò)基材，稀土元素為鑭系元素、釔及鈧中的一種或幾種。其中，陶瓷插芯體I內(nèi)設(shè)有放置預(yù)埋光纖2的內(nèi)孔，內(nèi)孔中設(shè)有光纖對(duì)接點(diǎn)3。本實(shí)施例中，陶瓷插芯體I為復(fù)合摻雜釔、鋪稀土元素的氧化錯(cuò)基材。如圖5所示，I為陶瓷插芯體，2為預(yù)埋光纖，3為光纖對(duì)接點(diǎn)，4為接入光纖。從圖I至圖4的照片可以清晰看到，在未經(jīng)老化處理之前，無(wú)論是以鈰、釔等稀土元素復(fù)合摻雜的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器陶瓷插芯體，還是以單一釔元素?fù)诫s的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器陶瓷插芯體，均同樣具有致密、晶粒精細(xì)切大小均勻的顯微結(jié)構(gòu)。但經(jīng)過老化處理后，以單一釔元素?fù)诫s的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器陶瓷插芯體，其顯微結(jié)構(gòu)明顯發(fā)生了變化，部分區(qū)域晶粒尺寸長(zhǎng)大粗化，甚至出現(xiàn)裂紋；而以鈰、釔等稀土元素復(fù)合摻雜的氧化鋯基材料制成的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器陶瓷插芯體，其顯微結(jié)構(gòu)基本維持了老化前的狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷插芯體，其特征在于所述陶瓷插芯體為摻雜稀土元素的氧化鋯基材，所述的稀土元素為鑭系元素、釔及鈧中的一種或幾種。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陶瓷插芯體，其特征在于所述的陶瓷插芯體為復(fù)合摻雜釔、鈰稀土元素的氧化鋯基材。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷插芯體，其特征在于所述復(fù)合摻雜釔、鈰稀土元素的氧化鋯基材的材料組成為(Ce1^YyZrx)O2 + m(wt%)Al203，其中，x=0. 30 0. 97mol,y=0. 05 0. 80mol, m=0 10wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陶瓷插芯體，其特征在于所述Al2O3的添加量以釔、鈰復(fù)合摻雜氧化鋯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷插芯體，其特征在于所述復(fù)合摻雜釔、鈰稀土元素的氧化鋯基材中，鋁元素的引入還包括除Al2O3形式以外的鋁鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及先進(jìn)陶瓷材料制備技術(shù)領(lǐng)域，同時(shí)涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域，尤涉及一種復(fù)合摻雜釔、鈰等稀土元素的氧化鋯基材料的陶瓷插芯體，所述陶瓷插芯體為摻雜釔、鈰等稀土元素的氧化鋯基材。該復(fù)合摻雜釔、鈰等稀土元素的氧化鋯基材料的陶瓷插芯體，增強(qiáng)了氧化鋯材料對(duì)相轉(zhuǎn)變的抵抗性，結(jié)構(gòu)精密，有效地提高了產(chǎn)品的可靠性，具有接續(xù)質(zhì)量高、抗老化性能好，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等顯著特點(diǎn)；采用該插芯體的現(xiàn)場(chǎng)組裝式光纖活動(dòng)連接器，不僅可以實(shí)現(xiàn)光纖的同軸對(duì)接和比塑料制品優(yōu)良的表面光潔度，而且克服了塑料材質(zhì)接續(xù)時(shí)容易產(chǎn)生刮屑的特點(diǎn)，抗老化性能好，光纖對(duì)接后插入損耗小，回波損耗高，接續(xù)質(zhì)量好。
文檔編號(hào)C04B35/50GK102718480SQ201210197608
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者王占慧, 鄭鎮(zhèn)宏 申請(qǐng)人:潮州三環(huán)(集團(tuán))股份有限公司