一種全陶瓷波分復用器及其製備方法與流程

2023-05-05 03:12:41 1

本發明屬於光器件製造技術領域，具體涉及一種全陶瓷波分復用器及其製備方法。

背景技術：

波分復用技術是將兩種或者多種不同波長的光載波信號（攜帶各種信息）在發送端經復用器匯合在一起，並耦合到光線路的同一根光纖中進行傳輸的技術；在接收端，經解復用器將各種波長的光載波分離，然後由光接收機作進一步處理以恢復原信號。這種在同一根光纖中同時傳輸兩個或眾多不同波長光信號的技術，稱為波分復用。

波分復用器被廣泛應用於電信運營商、廣電、電力以及信息安全等領域，具有傳輸信號獨立透明，多路信號合波傳輸，節省光纖資源，安全可靠等特點，可幫助客戶組建一個長距離、無阻斷、高可靠、安全靈活、抗災能力強的光傳輸網絡。傳統的波分復用器是採用高硼矽玻璃製成，由於玻璃易碎、生產精度不高，因此容易產生光束偏移，導致同芯度不佳，影響到器件的使用。另外，玻璃材料容易受到外圍冷熱影響產生膨脹變化，造成產品性能的不穩定。

目前也有人想到要在波分復用器中使用陶瓷元器件來替換玻璃元器件，降低波分復用器的生產成本及使用壽命，但是受限於現有陶瓷插芯種類單一，只有圓形微孔的陶瓷插芯而沒有異形微孔的陶瓷插芯，導致波分復用器中的雙芯插芯反射件中所使用的陶瓷插芯也只能採用圓形內孔的陶瓷插芯，圓形內孔多芯陶瓷插芯定位不精準，會對產品穩定性造成較大影響。而玻璃材質的波分復用器中，雙芯插芯反射件一般均是採用異形微孔結構的玻璃毛細管，如雙芯玻璃毛細管的長方形內孔，相較圓形內孔，矩形內孔可以更好實現兩根光纖與玻璃毛細管內孔的匹配，光纖在玻璃毛細管的異形內孔中的定位更精準，可以更好滿足光器件對各項光學性能的要求，但是目前的異形內孔玻璃插芯由於生產精度不高，也容易產生光束便宜，導致同心度不佳，並且玻璃材料容易受到外圍冷熱影響而產生膨脹變化，這些都會導致採用玻璃插芯的波分復用器性能不穩定，因此，理論上，採用異形陶瓷插芯代替玻璃插芯是可以提高波分復用器的精度及穩定性的。

但是目前陶瓷插芯中還沒有採用異形微孔結構的陶瓷插芯。原因是因為目前圓形內孔陶瓷插芯在加工時，需要經過內徑研磨及外徑研磨工藝來完成其最後加工，內徑研磨工藝決定陶瓷插芯的內徑精度及圓度，其外徑研磨工藝主要是通過內孔定位、採用穿鋼絲的方式進行外徑研磨，確保陶瓷插芯內孔與外圓的同心度。而異形微孔陶瓷插芯內孔無法進行後續加工，進而導致內孔尺寸精度、內孔相對外圓位置度極難達到微米級，無法滿足光纖準直器等光無源器件對毛細管與光纖的的極高匹配要求。

此外，由於目前用於製備陶瓷插芯的氧化鋯粉體熔點高達2715℃，軟化溫度高達2390～2500℃，粉體自身流動性較差，很難直接用於成型陶瓷插芯，因此，生產陶瓷插芯的廠家一般是在氧化鋯粉體中加入各種助劑，將其製成具有良好流動性及均勻性的陶瓷顆粒，然後進行注射成型加工，但是由於目前氧化鋯陶瓷顆粒中氧化鋯粉體與各種有機助劑混合均勻程度差，並且部分有機助劑存在一定揮發性，導致成型的陶瓷插芯生坯在後續燒結過程中，不能均勻、穩定的收縮，燒結後的陶瓷插芯生坯內孔及外徑均發生很大變化，在不通過後續加工的情況下，其製備的陶瓷插芯尺寸精度、內孔與外圓同心度或位置度等極難達到微米級的精度要求，但是異形微孔陶瓷插芯的內孔目前是無法通過後續加工得到，導致目前現有的氧化鋯陶瓷顆粒不適合用於製備異形微孔陶瓷插芯。

因此，研發一種適合用于波分復用器中的異形微孔陶瓷插芯，並將其用於製備全陶瓷波分復用器是行業內亟待解決的難題。

技術實現要素：

本發明的目的就是要解決目前市面上還沒有全陶瓷波分復用器產品出現，其主要原因是目前市面上的雙芯陶瓷插芯內孔均為圓形結構，而光纖在圓形內孔中的定位不如異形內孔中的定位精準，導致光纖插入損耗、回波損耗都大幅增加，無法生產出高精度的全陶瓷波分復用器的問題，提供一種全陶瓷波分復用器及其製備方法。本發明方法製得的全陶瓷波分復用器反射端插入損耗≤0.20db，透射端插入損耗≤0.35db，回波損耗≥50db。

本發明的一種全陶瓷波分復用器，具有套筒，套筒內裝有單芯光纖準直器和雙芯光纖反射件，所述波分復用器、單芯光纖準直器及雙芯光纖反射件中所採用的套筒均是採用陶瓷材料製成，所述單芯光纖準直器中採用的單芯插芯為圓形微孔陶瓷插芯，雙芯光纖反射件中所採用的雙芯插芯為異形微孔陶瓷插芯。

本發明的一種全陶瓷波分復用器的製備方法，依次由下述步驟組成：

（1）膜片粘接：把濾波片放在g透鏡平面上，在濾波片與g透鏡的結合處點一圈紫外膠，用紫外燈烘烤固化，所述紫外燈烘烤固化功率為1.5w/cm2；

（2）反射調試：將光纖插入異形微孔陶瓷插芯中，在異形微孔陶瓷插芯外壁點一圈353膠，將陶瓷套筒與異形微孔陶瓷插芯粘結一體，加熱固化，然後通過調試設備把帶套筒的異形微孔陶瓷插芯和粘接好的g透鏡、濾波片進行調試，將光纖插入損耗調至0.20db以下，在g透鏡和異形微孔陶瓷插芯的接觸面點一圈紫外膠，用紫外燈烘烤固化，所述紫外燈烘烤固化功率為1.5w/cm2；

（3）透射調試：通過調試設備把雙芯光纖反射件和單芯光纖準直器進行調試，將光纖插入損耗調至0.30db以下，在雙芯光纖反射件和單芯光纖準直器外穿陶瓷套筒，再次進行調試，使透射損耗調至0.35db以下，在陶瓷套筒與雙芯光纖反射件和單芯光纖準直器的結合處分別點紫外膠，再用紫外燈烘烤固化，紫外燈烘烤固化功率為1.5w/cm2，在光入射端做好標記，即得。

本發明中所述異形微孔陶瓷插芯是由下述步驟製成：

a.製備氧化鋯顆粒：取釔穩定納米氧化鋯粉體81～83重量份，經120～150℃乾燥3～5小時後投入混煉機中，同時投入熱塑性丙烯酸樹脂8～10重量份，攪拌均勻，預熱至150℃，再加入改性聚苯乙烯3～4重量份，硬脂酸1～2重量份，石蠟3～5重量份，攪拌30～40分鐘後成泥狀，在170～180℃下繼續混煉2小時至氧化鋯粉體與各種有機物完全混合均勻，再刮出進入造粒機造粒，得到在180～200℃下仍具備良好流動性的直徑3～4mm，長度2～4mm的氧化鋯陶瓷顆粒；

b.準備模具：將異形微孔陶瓷插芯成型組件安裝在異形微孔陶瓷插芯成型模具的模體內，使成型芯針頭部精確插入芯針定位保護套的矩形內孔中，插入深度為1～2mm；

c.注射成型：將步驟（1）製備好的氧化鋯陶瓷顆粒通過注射成型機，以30mm/s注射速度，在190～200℃溫度下注入成型模具中，通過施加40～60mpa壓力保型4～6秒，冷卻20～30s後，打開模具將陶瓷插芯生坯及澆道骨架一起取出，再將陶瓷插芯生坯沿根部從澆道骨架上掰下放置在氧化鋁缽具中；

d.生坯脫脂：將步驟（3）製得陶瓷插芯生坯取出放入脫脂爐中，以50℃/h速率快速升溫至100℃排出殘留水分；以8℃/h速率升溫至180℃，使低分子量、低熔點的石蠟及硬脂酸熱分解排出並形成開口氣孔；以3℃/h速率升溫至300℃，使丙烯酸樹脂熱分解排出；以4℃/h速率升溫至350℃，使改性聚苯乙烯分解排出；以30℃/h速率快速升溫至500℃並保溫1小時，將殘餘的有機物全部排出；

e.生坯燒結：將脫脂後的陶瓷插芯生坯置於鐘罩爐中，以100℃/h速率升溫至800℃並保溫兩小時，以55℃/h速率升溫至1350℃並保溫兩小時，通過高溫下顆粒間的界面擴散和體積擴散實現顆粒的重排、物質的遷移、氣孔的排出等過程，最終實現緻密化燒結，完成燒結後的異形微孔陶瓷插芯生坯密度達到6.00～6.10g/cm3，內孔尺寸公差在３μm以內；

f.精密加工：將陶瓷插芯生坯進行外徑粗加工，提高陶瓷插芯生坯的圓柱度，然後利用陶瓷插芯生坯兩端的頂針定位孔，使用頂針外徑研磨機研磨其外徑，使陶瓷插芯生坯內孔與外圓的位置度達1μm以內，最後通過立式平面研磨機將陶瓷插芯生坯兩端的頂針定位孔磨去即得到成品陶瓷插芯；

上述步驟b中所述的異形微孔陶瓷插芯成型模具，具有模體，模體上設有若干個陶瓷插芯成型組件，與每個陶瓷插芯成型組件內部連通設有內澆道，所述陶瓷插芯成型組件包括成型芯針、芯針導向鑲件、下模芯和芯針保護套，芯針導向鑲件和下模芯分別位於內澆道兩側，下模芯底端裝有芯針保護套，成型芯針穿過芯針導向鑲件和下模芯，並將其頭端插入芯針保護套內進行定位；所述成型芯針的前端加工有一段與陶瓷插芯內孔相匹配的矩形芯針，後端加工有一段與芯針導向鑲件內孔相匹配的導向杆，導向杆與矩形芯針之間採用稜錐或圓錐結構過渡，所述下模芯的內徑加工為與陶瓷插芯外徑相匹配的圓筒形，下模芯的底端加工有與芯針保護套尾端相匹配的定位孔，芯針保護套的外徑與下模芯內徑相匹配，芯針保護套頭端加工有圓形凸臺，圓形凸臺四周加工有「v」型凹槽，圓形凸臺中心加工有與矩形芯針相匹配的矩形內孔；所述矩形芯針與陶瓷插芯內孔尺寸公差控制在1μm以內，矩形芯針頭部與芯針保護套內孔的間隙控制在2μm以內，下模芯內徑與陶瓷插芯外徑尺寸公差控制在2μm以內。

本發明中所述內澆道是由一個主澆道和若干個副澆道構成，副澆道呈輻射狀均布在主澆道四周，並與主澆道底部垂直連接，每個副澆道末端均設計為「y」型澆道，每個副澆道的「y」型澆道開口內設有一個梭型的毛細管澆道，相鄰兩個副澆道的「y」型澆道之間也同樣設有一個梭型的毛細管澆道，毛細管澆道與下模芯和成型芯針組成的陶瓷插芯空腔相連通。

為方便取下陶瓷插芯生坯，本發明中所述下模芯頭端外徑上還加工有10-30°倒角。

本發明中所述釔穩定納米氧化鋯粉體，是在氧化鋯粉體中添加質量百分含量5.2-5.8%氧化釔，混合均勻後得到的，所述釔穩定納米氧化鋯粉體的平均粒徑為0.1-0.2μm。

本發明中所述改性聚苯乙烯，是採用聚乙烯和聚苯乙烯按質量比為1:1的比例共同混合均勻進行改性得到的。改性後的聚苯乙烯與氧化鋯粉體相容性更好，且韌性、耐熱性、衝擊強度等更優良。

本發明中所述熱塑性丙烯酸，其具有反覆受熱軟化和冷卻凝固的特點，具備較好的柔韌

性，耐候性及耐水性。

本發明為了製備全陶瓷波分復用器，專門研究開發了異形微孔陶瓷插芯，本發明的異形微孔陶瓷插芯是採用專門的高精密成型模具，將成型芯針的頭端設計為矩形芯針結構，並與待加工陶瓷插芯內徑尺寸公差控制在1μm以內，下模芯內徑與陶瓷插芯外徑尺寸公差控制在2μm以內，成型芯針與芯針定位套的高精度對接有效保證了陶瓷插芯內孔與外圓的位置度；並通過芯針保護套頭端結構及成型芯針結構設計，使成型的陶瓷插芯生坯首尾兩端均具有頂針定位孔，內孔一次成型為矩形結構並將尺寸公差控制在3μm以內，這樣免去了異形微孔陶瓷插芯內徑加工及研磨工序，只需要對其進行外徑加工即可，並且為了克服異形內孔陶瓷插芯外徑無法加工的問題，在製作模具之初即在陶瓷插芯生坯首尾均設計有頂針定位孔，使陶瓷插芯生坯的外徑研磨可以通過頂針定位研磨機進行加工，加工完成後將陶瓷插芯生坯兩端的頂針定位孔切除，並將其兩端頭研磨合格即得異形微孔陶瓷插芯。

本發明在異形微孔陶瓷插芯製備過程中，專門針對陶瓷插芯的後續加工特點，設計了氧化鋯陶瓷顆粒的配方及專用燒結工藝，本發明氧化鋯陶瓷顆粒中所採用的釔穩定納米氧化鋯粉體，具有粉體超細、集中度高、無團聚、形貌規則等特點，比普通氧化鋯粉體更適合使用注射成型工藝製備高精度的結構複雜的陶瓷產品；所採用的熱塑性丙烯酸樹脂，具有反覆受熱軟化和冷卻凝固及較好的柔韌性，可以起到粘合作用；所採用的改性聚苯乙烯，具有與氧化鋯粉體良好的相容性，其分子量高、韌性好，主要作為陶瓷插芯成型體的骨架材料，所採用的硬脂酸主要是起到表面活性劑的作用，所採用的石蠟主要是起到潤滑及脫模作用。本發明製備的氧化鋯陶瓷顆粒，在後續燒結工藝中，可以保證陶瓷插芯外觀尺寸穩定且均勻一致，因此免去了毛細管內孔加工，同時其外徑加工也比較簡單。

當然本發明中異形微孔陶瓷插芯製備時，也可以採用其他配方的氧化鋯陶瓷顆粒，只要能夠在燒結過程中實現尺寸穩定、均勻變化，燒結完成後內孔尺寸公差在微米級變化範圍之內即可，所採用的模體澆道也可以是其他結構形式，只要能夠實現陶瓷插芯注射成型要求即可。

本發明製得的異形微孔陶瓷插芯密度達到6.0～6.10g/cm3，與四方相氧化鋯陶瓷理論密度相符，硬度大於1200hv、抗彎強度大於1200mpa，均滿足《yd/t1198.1-2014光纖活動連接器插芯技術條件第1部分:陶瓷插芯》行業標準要求。

本發明在製備全陶瓷波分復用器過程中，改進了其生產工藝，採用單芯陶瓷材料光纖準直器，多芯陶瓷材料插芯，陶瓷套筒做原料，大大簡化了波分復用器的生產工藝，在製備雙芯陶瓷插芯時不容易發生產品崩口現象，並且點膠固化時採用紫外膠預固化，加熱老化的方式，可靠性高，由於環氧樹脂膠與陶瓷材料的膨脹係數基本一致，可以使粘結固化時間縮短到1個小時，而玻璃材料的固化時間則長達20小時，並且是採用梯度固化，在批量生產加工過程中，加工周期長，能耗大，成本高。

本發明製得的全陶瓷波分復用器透射插入損耗可以達到0.35db以下，而傳統的玻璃材質波分復用器透射插入損耗一般要求達到0.50db以下。本發明的全陶瓷波分復用器在極端環境下插入損耗的變化量不超過±0.03db，全陶瓷波分復用器耐磨損，不易破碎，使用壽命長，適用於各種極端環境下，成本比傳統玻璃材質波分復用器低。

附圖說明

圖1是本發明中全陶瓷波分復用器的結構示意圖；

圖2是本發明的全陶瓷波分復用器製備工藝流程圖；

圖3是本發明模體中內澆道及陶瓷插芯成型組件的立體結構示意圖（圖示狀態為注射成型後內澆道及陶瓷插芯生坯示意圖，為便於理解，同時附有一套陶瓷插芯成型組件及一套陶瓷插芯成型組件與陶瓷插芯生坯的半剖視圖）；

圖4是圖3的半剖立體結構示意圖；

圖5是本發明陶瓷插芯成型組件的半剖視圖；

圖6是本發明陶瓷插芯生坯的半剖視圖；

圖7是本發明陶瓷插芯外徑研磨時頂針定位狀態示意圖；

圖8是本發明實施例1製得的雙芯陶瓷插芯半剖視圖；

圖9是圖8的左視圖。

圖中，1—套筒，2—單芯光纖準直器，3—雙芯光纖反射件，4—異形微孔陶瓷插芯，5—濾波片，6—g透鏡，7—光纖，8—模體，9—內澆道，10—成型芯針，11—芯針導向鑲件，12—下模芯，13—芯針保護套，14—矩形芯針，15—導向杆，16—定位孔，17—圓形凸臺，18—「v」型凹槽，19—矩形內孔，20—主澆道，21—副澆道，22—「y」型澆道，23—梭型毛細管澆道，24—陶瓷插芯空腔，25—陶瓷插芯生坯，26—倒角，27—陶瓷插芯外徑，28—頂針定位孔，29—頂針，30—陶瓷插芯內孔，31—陶瓷插芯。

具體實施方式

實施例1

參見圖1、圖8、圖9，本實施例的一種全陶瓷波分復用器，具有套筒1，套筒1內裝有單芯光纖準直器2和雙芯光纖反射件3，所述波分復用器、單芯光纖準直器2及雙芯光纖反射件3中所採用的套筒均是採用陶瓷材料製成，所述單芯光纖準直器2中採用的單芯插芯為圓形微孔陶瓷插芯，雙芯光纖反射件3中所採用的雙芯插芯為異形微孔陶瓷插芯4。

參見圖1、圖2、圖8、圖9，本實施例的一種全陶瓷波分復用器的製備方法，依次由下述步驟組成：

（1）膜片粘接：把濾波片5放在g透鏡6的平面上，在濾波片5與g透鏡6的結合處點一圈紫外膠，用紫外燈烘烤固化，所述紫外燈烘烤固化功率為1.5w/cm2；

（2）反射調試：將光纖7插入異形微孔陶瓷插芯4中，在異形微孔陶瓷插芯外壁點一圈353環氧樹脂膠，將陶瓷套筒1與異形微孔陶瓷插芯4粘結一體，加熱固化，然後通過調試設備把帶套筒1的異形微孔陶瓷插芯4和粘接好的g透鏡6、濾波片5進行調試，將光纖插入損耗調至0.20db以下，在g透鏡6和異形微孔陶瓷插芯4的接觸面點一圈紫外膠，用紫外燈烘烤固化，所述紫外燈烘烤固化功率為1.5w/cm2；

（3）透射調試：通過調試設備把雙芯光纖反射件3和單芯光纖準直器2進行調試，將光纖插入損耗調至0.30db以下，在雙芯光纖反射件3和單芯光纖準直器2外穿陶瓷套筒1，再次進行調試，使透射損耗調至0.35db以下，在陶瓷套筒1與雙芯光纖反射件3和單芯光纖準直器2的結合處分別點紫外膠，再用紫外燈烘烤固化，紫外燈烘烤固化功率為1.5w/cm2，在光入射端做好標記，即得。

參見圖3-圖9，本實施例中所述異形微孔陶瓷插芯是由下述步驟製成：

a.製備氧化鋯顆粒：取釔穩定納米氧化鋯粉體82重量份，經135℃乾燥4小時後投入混煉機中，同時投入熱塑性丙烯酸樹脂9重量份，攪拌均勻，預熱至150℃，再加入改性聚苯乙烯3.5重量份，硬脂酸1.5重量份，石蠟4重量份，攪拌約35分鐘後成泥狀，在175℃下繼續混煉2小時至氧化鋯粉體與各種有機物完全混合均勻，再刮出進入造粒機造粒，得到在180～200℃下仍具備良好流動性的直徑3～4mm，長度2～4mm的氧化鋯陶瓷顆粒；

b.準備模具：將異形微孔陶瓷插芯成型組件安裝在異形微孔陶瓷插芯成型模具的模體8內，使成型芯針10頭部精確插入芯針定位保護套11的矩形內孔19中，插入深度為2mm；

c.注射成型：將步驟a製備好的氧化鋯陶瓷顆粒通過注射成型機，以30mm/s注射速度，在195℃溫度下注入成型模具中，通過施加50mpa壓力保型5秒，冷卻25s後，打開模具將陶瓷插芯生坯25及澆道骨架一起取出，再將陶瓷插芯生坯25沿根部從澆道骨架上掰下放置在氧化鋁缽具中；

d.生坯脫脂：將步驟c製得陶瓷插芯生坯25取出放入脫脂爐中，以50℃/h速率快速升溫至100℃排出殘留水分；以8℃/h速率升溫至180℃，使低分子量、低熔點組分的石蠟及硬脂酸熱分解排出並形成開口氣孔；以3℃/h速率升溫至300℃，使丙烯酸樹脂熱分解排出，較低的升溫速率有效避免了有機高分子材料熱分解導致的鼓泡等缺陷；以4℃/h速率升溫至350℃，高分子組分聚苯乙烯分解排出；以30℃/h速率快速升溫至500℃並保溫1小時，將殘餘的有機物全部排出；

e.生坯燒結：將脫脂後的陶瓷插芯生坯25置於鐘罩爐中，以100℃/h速率升溫至800℃並保溫兩小時，以55℃/h速率升溫至1350℃並保溫兩小時，通過高溫下顆粒間的界面擴散和體積擴散實現顆粒的重排、物質的遷移、氣孔的排出等過程，最終實現緻密化燒結，完成燒結後的異形微孔陶瓷插芯生坯密度達到6.00～6.10g/cm3，內孔尺寸公差在3μm以內；

f.精密加工：將陶瓷插芯生坯25進行陶瓷插芯外徑27粗加工（見圖6中外徑研磨界限），提高陶瓷插芯生坯25的圓柱度，然後利用陶瓷插芯生坯25兩端的頂針定位孔28，使用頂針外徑研磨機的頂針29頂住陶瓷插芯生坯進行固定研磨其外徑，使陶瓷插芯生坯內孔30與外圓的位置度達1μm以內，最後通過立式平面研磨機將陶瓷插芯生坯25兩端的頂針定位孔28磨去即得到成品陶瓷插芯31。

參見圖3-圖7，上述步驟b中所述的異形微孔陶瓷插芯成型模具，具有模體8，模體上設有若干個陶瓷插芯成型組件，與每個陶瓷插芯成型組件內部連通設有內澆道9，所述陶瓷插芯成型組件包括成型芯針10、芯針導向鑲件11、下模芯12和芯針保護套13，芯針導向鑲件11和下模芯12分別位於內澆道9兩側，下模芯12底端裝有芯針保護套13，成型芯針10穿過芯針導向鑲件11和下模芯12，並將其頭端插入芯針保護套13內進行定位；所述成型芯針10的前端加工有一段與陶瓷插芯內孔相匹配的矩形芯針14（本實施例中矩形芯針的橫截面尺寸為0.336mm×0.168mm），後端加工有一段與芯針導向鑲件內孔相匹配的導向杆15，導向杆15與矩形芯針14之間採用稜錐或圓錐結構過渡（本實施例中是採用稜錐過渡），所述下模芯12的內徑加工為與陶瓷插芯外徑相匹配的圓筒形，下模芯的底端加工有與芯針保護套13尾端相匹配的定位孔16，芯針保護套13的外徑與下模芯12內徑相匹配，芯針保護套13頭端加工有圓形凸臺17，圓形凸臺17四周加工有「v」型凹槽18，圓形凸臺17中心加工有與矩形芯針14相匹配的矩形內孔19；所述矩形芯針14與陶瓷插芯內孔尺寸公差控制在1μm以內，矩形芯針14頭部與芯針保護套13內孔的間隙控制在2μm以內，下模芯12內徑與陶瓷插芯外徑尺寸公差控制在2μm以內；

上述成型模具中所述內澆道9是由一個主澆道20和若干個副澆道21構成，本實施例中具體設有12個副澆道，副澆道21呈輻射狀均布在主澆道20四周，並與主澆道20底部垂直連接，每個副澆道21末端均設計為「y」型澆道22，每個副澆道21的「y」型澆道22開口內設有一個梭型的毛細管澆道23，相鄰兩個副澆道21的「y」型澆道22之間也同樣設有一個梭型的毛細管澆道23，毛細管澆道23與下模芯12和成型芯針10組成的陶瓷插芯空腔24相連通。

為方便取下陶瓷插芯生坯25，本實施例中所述下模芯12頭端外徑上還加工有20°倒角26。

所述釔穩定納米氧化鋯粉體，是在氧化鋯粉體中添加質量百分含量5.2-5.8%氧化釔，混合均勻後得到的，所述釔穩定納米氧化鋯粉體的平均粒徑為0.1-0.2μm。

所述改性聚苯乙烯，是採用聚乙烯和聚苯乙烯按質量比為1:1的比例共同混合均勻進行改性得到的。改性後的聚苯乙烯與氧化鋯粉體相容性更好，且韌性、耐熱性、衝擊強度等更優良。

本實施例製得的陶瓷插芯，其密度達到6.00～6.10g/cm3，內孔尺寸公差在３μm以內，內孔與外圓的位置度達1μm以內，符合《yd/t1198.1-2014光纖活動連接器插芯技術條件第1部分:陶瓷插芯》行業標準要求及光無源器件標準gr1209/1221相關要求。

採用本實施例製得的雙芯陶瓷插芯製得的全陶瓷波分復用器，反射端插入損耗≤0.20db，透射端插入損耗≤0.35db，回波損耗≥50db。

上述實施例僅僅是用於詳細解釋本發明的製備方法，並不以任何形式限制本發明，任何人依據本發明的原理製備異形微孔陶瓷插芯，均可認為是落入本發明權利要求的保護範圍之內。