陶瓷介質(zhì)濾波器是以陶瓷作為原材料,通過(guò)在陶瓷基體表面設計濾波電路來(lái)實(shí)現濾波器的功能,電磁波諧振發(fā)生在介質(zhì)材料內部,陶瓷基體是濾波電路的承載體,起到傳輸信號和結構支撐的作用,其成型是非常重要的工藝環(huán)節。
不同于普通結構陶瓷,介質(zhì)陶瓷對介電性能、差損要求很高,因此對于雜質(zhì)元素的含量以及孔隙率極其敏感,這也是注塑成型是否可行存在爭議的地方?,F如今,經(jīng)過(guò)技術(shù)突破,注塑成型的濾波器陶瓷基體已經(jīng)能滿(mǎn)足性能要求,能達到干壓成型相同的要求性能,受到濾波器生產(chǎn)廠(chǎng)家青睞。
未來(lái)陶瓷介質(zhì)濾波器的形狀結構可能更復雜,存在多個(gè)通孔或者不規則形狀等,如十階六陷波的介質(zhì)波導濾波器 ,對器件的尺寸要求很高,復雜的結構加大了成型難度,但干壓成型存在產(chǎn)品形狀受限制,需要上下加壓、致密度不均勻的不足,且成型模具不易制作、插針易折斷,尺寸精度難保證。
而注射成型可實(shí)現多種結構特征(如孔、溝槽等),尺寸精度高,致密度高,密度均勻性好,且減少機加工量,降低成本,自動(dòng)化程度高,提高產(chǎn)能。
喂料設備是注塑成型的關(guān)鍵,喂料設備主要是密煉機、造粒機。其作用是將小顆粒的粉末制成大顆?;驁F粒的過(guò)程,常用來(lái)改善細粉的充填性,喂料的好壞直接關(guān)系到最終產(chǎn)品的品質(zhì),因此需要注意:
1、密煉機的選型:密煉機的性能、分散效果、工作效率都對喂料的性能有很大的影響,因此,在密煉機選型上,一定要選擇好的密煉機。具體選型要注意的問(wèn)題,我再上一篇文章有提到,大家可以去看一下。
2、配合造粒機:把密煉好的物料,最好是直接造粒,造粒機造出的粒子均勻,沒(méi)有噪音,不要破碎,因為破碎會(huì )產(chǎn)生灰塵,而且破碎的粒子不規則,不規則的粒子會(huì )對注塑機的螺桿造成損傷。而產(chǎn)生的灰塵會(huì )對物料的配比有影響。
3、粘結劑的種類(lèi)選擇:粘結劑有蠟基粘結劑體系和塑基粘結劑體系,選擇合適的粘結劑體系并搭配合理的脫脂工藝,確保瓷件中不存在粘結劑殘留以及雜質(zhì)元素引入,可極大程度的改善了性能降低的問(wèn)題。
4、粘結劑與陶瓷粉末的體積比例。只有在功能陶瓷粉末完全被粘結劑均勻包裹的前提下,喂料才能夠獲得良好的流動(dòng)性,從而更易容獲得無(wú)缺陷的注射坯,同時(shí)可降低注射壓力,降低設備載荷,過(guò)多的粘結劑比例會(huì )造成在脫脂燒結過(guò)程中產(chǎn)品內部形成空洞及塌陷,影響產(chǎn)品性能。
5、陶瓷粉末粒徑選擇。陶瓷粉末粒徑影響粉體成本和粘結劑體系選擇。
注塑成型具有自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高、形狀可由簡(jiǎn)到繁的優(yōu)勢,能夠保證尺寸精度及一致性,并且不需要預留后續加工的尺寸余量或只需預留極少的余量,原材料利用率高。目前,注塑成型工藝已經(jīng)在陶瓷介質(zhì)濾波器生產(chǎn)中量產(chǎn)應用。