自2020年進入5G元年以來,5G基站核心器件之一——濾波器就乘著東風迎來發(fā)展黃金期。其中,陶瓷介質濾波器憑借高Q值、低插損、尺寸小、輕量化等優(yōu)點已成為5G濾波器的主流,國內外多家企業(yè)紛紛布局。
但陶瓷介質濾波器雖好,但其復雜的結構、極高的精度要求也給生產帶來了難度,使用干壓成型工藝的話很難避免流程長、成品率低等問題的出現。因此行業(yè)內開始有這樣的聲音出現:“陶瓷注射成型是否能取代干壓?”
陶瓷注射成型
陶瓷注射成型(CIM)是將聚合物注射成型方法與陶瓷制備工藝相結合而發(fā)展起來的一種制備陶瓷零部件的新工藝。類似于20世紀70年代發(fā)展起來的金屬注射成型(MIM)技術,它們均是粉末注射成型(PIM)技術的主要分支,均是在聚合物注射成型技術比較成熟的基礎上發(fā)展而來的。
與干壓成型相比,注射成型在實現多種結構特征(如孔、溝槽等)、尺寸精度、密度均勻性、減少機加工量、提高自動化程度及產能等方面有突出優(yōu)勢,尤其是對于具備硬脆特性的陶瓷精密件而言,“粗暴”的機加工往往意味著大量的微裂紋,而CIM這種近凈成形的成型工藝明顯更為合適。因此,近年來陶瓷注射成型在先進陶瓷器件成型上的應用備受業(yè)內關注,上文中提及的陶瓷濾波器成型就是其中一個行業(yè)熱點。
相關創(chuàng)新應用
理論上,任何陶瓷粉末都可以適用于陶瓷注射成型工藝。由于可以很便捷地制造復雜的幾何形狀(例如垂直孔,精密螺紋等),因此在商業(yè)上它常常被用于制作一些小型、精密、三維形狀復雜的特種陶瓷制件——這些特征導致使用其他傳統(tǒng)生產技術時會變得困難或昂貴,在消費電子、醫(yī)療設備、牙齒矯正、汽車、航空發(fā)動機等領域都有著無限應用可能性。
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