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用于點(diǎn)火裝置絕緣體的、具有低的相對(duì)介電常數(shù)的陶瓷的制作方法

文檔序號(hào):12507928閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于點(diǎn)火裝置的絕緣體,其特征在于,所述絕緣體包括:

陶瓷材料,基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為28到38wt.%的氧化鋁;含量為57到67wt.%的二氧化硅;以及含量為3到7wt.%的氧化鈣。

2.如權(quán)利要求1所述的絕緣體,其特征在于,所述陶瓷材料包括鈣鋁硅酸鹽玻璃和莫來石晶體的混合物。

3.如權(quán)利要求1所述的絕緣體,其特征在于,基于所述陶瓷材料的總重量,所述氧化鋁以33wt.%的含量存在,所述二氧化硅以62wt.%的含量存在,所述氧化鈣以5wt.%的含量存在。

4.如權(quán)利要求1所述的絕緣體,其特征在于,所述陶瓷材料的相對(duì)介電常數(shù)為5.5到6.5。

5.如權(quán)利要求1所述的絕緣體,其特征在于,基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的結(jié)晶二氧化硅。

6.如權(quán)利要求1所述的絕緣體,其特征在于,基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的堿金屬。

7.如權(quán)利要求6所述的絕緣體,其特征在于,所述堿金屬包括鈉、鉀、氧化鈉、和氧化鉀中的至少一項(xiàng)。

8.如權(quán)利要求1所述的絕緣體,其特征在于,基于所述陶瓷材料的總重量,氧化鋁的含量為33wt.%,二氧化硅的含量為62wt.%,氧化鈣的含量為5wt.%;

所述陶瓷材料包括鈣鋁硅酸鹽玻璃和莫來石晶體的混合物;

所述陶瓷材料的相對(duì)介電常數(shù)為5.5到6.5;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的結(jié)晶二氧化硅;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的堿金屬;以及

其中所述絕緣體通過烘烤高嶺土、煅燒高嶺土、碳酸鈣、二氧化硅、硅酸鈣和/或硫酸鈣的混合物而制備。

9.如權(quán)利要求1所述的絕緣體,其特征在于,所述絕緣體沿中心軸從絕緣體上端縱向延伸到絕緣體突出端;以及

所述絕緣體限定絕緣體內(nèi)表面,所述絕緣體內(nèi)表面包圍從所述絕緣體上端縱向延伸到所述絕緣體突出端的孔,用于接納中心電極。

10.如權(quán)利要求9所述的絕緣體,其特征在于,基于所述陶瓷材料的總重量,氧化鋁的含量為33wt.%,二氧化硅的含量為62wt.%,氧化鈣是含量為5wt.%;

所述陶瓷材料包括鈣鋁硅酸鹽玻璃和莫來石晶體的混合物;

所述陶瓷材料的相對(duì)介電常數(shù)為5.5到6.5;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的結(jié)晶二氧化硅;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的堿金屬;

所述絕緣體限定延伸穿過且垂直于中心軸A的、具有絕緣體外徑的絕緣體外表面;

所述絕緣體外表面從所述絕緣體上端沿縱向延伸到所述絕緣體突出端;

所述絕緣體外徑隨著朝向所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿靠近所述絕緣體突出端的、所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體突出區(qū)域;

在與所述絕緣體下肩部間隔開的位置處,所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體上端前進(jìn)而沿所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體上肩部;

在與所述絕緣體突出區(qū)域間隔開的位置,所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體下肩部;

所述絕緣體內(nèi)表面限定延伸穿過且垂直于所述中心軸的絕緣體內(nèi)徑;以及

所述絕緣體內(nèi)徑隨著朝向用于支持所述中心電極的絕緣體突出端前進(jìn)而沿所述絕緣體的一部分減小。

11.一種包括權(quán)利要求1所述的絕緣體的點(diǎn)火裝置,其特征在于,所述點(diǎn)火裝置還包括從末端延伸到點(diǎn)火端的中心電極,用于點(diǎn)燃燃料-空氣混合物;所述絕緣體包圍所述中心電極的至少一部分。

12.如權(quán)利要求11所述的點(diǎn)火裝置,其特征在于,所述點(diǎn)火裝置是電暈點(diǎn)火器,所述中心電極包括在所述點(diǎn)火端處的點(diǎn)火尖端,用于發(fā)射電暈放電。

13.如權(quán)利要求12所述的點(diǎn)火裝置,其特征在于,基于所述陶瓷材料在烘烤后的總重量,氧化鋁的含量為33wt.%,二氧化硅的含量為62wt.%,氧化鈣的含量為5wt.%;

所述陶瓷材料包括鈣鋁硅酸鹽玻璃和莫來石晶體的混合物;

所述陶瓷材料的相對(duì)介電常數(shù)為5.5到6.5;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的結(jié)晶二氧化硅;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的堿金屬;

所述絕緣體沿中心軸從絕緣體上端縱向延伸到絕緣體突出端;

所述絕緣體限定絕緣體內(nèi)表面,所述絕緣體內(nèi)表面包圍從所述絕緣體上端縱向延伸到所述絕緣體突出端的、用于接納所述中心電極的孔;

所述絕緣體內(nèi)表面限定延伸穿過且垂直于所述中心軸的絕緣體內(nèi)徑,所述絕緣體內(nèi)徑隨著朝所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿所述絕緣體的一部分減小,用于支持所述中心電極的一部分;

所述絕緣體限定絕緣體外表面,所述絕緣體外表面具有延伸穿過且垂直于所述中心軸的絕緣體外徑;

所述絕緣體外表面從所述絕緣體上端縱向延伸到所述絕緣體突出端;

所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿靠近所述絕緣體突出端的、所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體突出區(qū)域;

所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿與所述絕緣體突出區(qū)域間隔開的、所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體下肩部;

在與所述絕緣體下肩部間隔開的位置處,所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體上端前進(jìn)而沿所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體上肩部;

所述中心電極由導(dǎo)電材料制成;

所述中心電極具有沿所述中心軸從末端延伸到點(diǎn)火端的長(zhǎng)度,其中所述中心電極的大部分長(zhǎng)度被所述絕緣體包圍;

所述中心電極的點(diǎn)火尖端包括從所述中心軸沿徑向向外延伸的多個(gè)分支,用于提供電暈放電;

所述點(diǎn)火裝置還包括:

布置在所述絕緣體的孔中并接合所述中心電極的末端;

布置在所述中心電極的末端的密封,所述密封圍繞所述端子的一部分并填充所述孔的一部分;

由金屬制成的外殼,所述外殼沿所述中心軸從外殼上端延伸到外殼下端并包圍所述絕緣體的一部分;

所述外殼上端位于所述絕緣體上肩部與所述絕緣體下肩部之間,并且接合所述絕緣體;

所述外殼下端被設(shè)置成靠近所述絕緣體突出區(qū)域,從而所述絕緣體突出區(qū)域的至少一部分沿軸向延伸到所述外殼下端之外。

14.如權(quán)利要求11所述的點(diǎn)火裝置,其特征在于,所述點(diǎn)火裝置是火花塞,所述中心電極包括在所述點(diǎn)火端處的中心點(diǎn)火表面,用于發(fā)出火花。

15.如權(quán)利要求14所述的點(diǎn)火裝置,其特征在于,基于所述陶瓷材料在烘烤后的總重量,氧化鋁的含量為33wt.%,二氧化硅的含量為62wt.%,氧化鈣的含量為5wt.%;

所述陶瓷材料包括鈣鋁硅酸鹽玻璃和莫來石晶體的混合物;

所述陶瓷材料的相對(duì)介電常數(shù)為5.5到6.5;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的結(jié)晶二氧化硅;

基于所述陶瓷材料的總重量,所述陶瓷材料包括含量為0wt.%到2wt.%的堿金屬;

所述絕緣體沿中心軸從絕緣體上端縱向延伸到絕緣體突出端;

所述絕緣體限定絕緣體內(nèi)表面,所述絕緣體內(nèi)表面包圍從所述絕緣體上端縱向延伸到所述絕緣體突出端的、用于接納所述中心電極的孔;

所述絕緣體內(nèi)表面限定延伸穿過且垂直于所述中心軸的絕緣體內(nèi)徑,所述絕緣體內(nèi)徑隨著朝用于支持所述中心電極的一部分的所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿所述絕緣體的一部分減?。?/p>

所述絕緣體限定絕緣體外表面,所述絕緣體外表面具有延伸穿過且垂直于所述中心軸的絕緣體外徑;

所述絕緣體外表面從所述絕緣體上端縱向延伸到所述絕緣體突出端;

所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿靠近所述絕緣體突出端的、所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體突出區(qū)域;

所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體突出端前進(jìn)而沿與所述絕緣體突出區(qū)域間隔開的、所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體下肩部;

在與所述絕緣體下肩部間隔開的位置處,所述絕緣體外徑隨著朝所述絕緣體上端前進(jìn)而沿所述絕緣體的一部分減小,以限定絕緣體上肩部;

所述中心電極由導(dǎo)電材料制成;

所述中心電極具有沿所述中心軸從所述末端延伸到所述點(diǎn)火端的長(zhǎng)度,其中所述中心電極的大部分長(zhǎng)度被所述絕緣體包圍;

所述點(diǎn)火裝置還包括:

布置在所述絕緣體的孔中且與所述中心電極的末端接合的端子;

填充所述絕緣體的孔的一部分且連接所述中心電極的末端與所述端子的密封;

由金屬制成的外殼,所述外殼沿所述中心軸從外殼上端延伸到外殼下端,并包圍所述絕緣體的一部分;

所述外殼上端設(shè)置在所述絕緣體上肩部與所述絕緣體下肩部之間,并且接合所述絕緣體;

所述外殼下端被布置成靠近所述絕緣體突出區(qū)域,從而所述絕緣體突出區(qū)域的至少一部分沿軸向延伸到所述外殼下端之外;

由導(dǎo)電材料制成且從所述外殼下端向所述中心電極延伸的接地電極;

所述接地電極包括面向所述中心點(diǎn)火表面的接地點(diǎn)火表面,以在所述點(diǎn)火表面之間提供火花隙。

16.一種制造用于點(diǎn)火裝置的絕緣體的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:

烘烤高嶺土與以下至少一項(xiàng)物質(zhì)的混合物:a)碳酸鈣和二氧化硅,b)硅酸鈣,以及c)硫酸鈣和二氧化硅。

17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述烘烤步驟包括烘烤高嶺土、碳酸鈣和二氧化硅的混合物。

18.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述烘烤步驟包括烘烤高嶺土和硅酸鈣的混合物。

19.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述烘烤步驟包括烘烤高嶺土、硫酸鈣和二氧化硅的混合物。

20.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述烘烤步驟包括形成一種陶瓷材料,基于所述陶瓷材料在烘烤后的總重量,所述陶瓷材料包括含量為28到38wt.%的氧化鋁;含量為57到67wt.%的二氧化硅;以及含量為3到7wt.%的氧化鈣。

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