專利名稱：用于火花塞絕緣體的材料及制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于用于火花塞絕緣體的新型高溫絕緣材料及加工工藝技術(shù)領(lǐng)域。
火花塞是汽車發(fā)動機上的點火部件，其性能的穩(wěn)定與可靠，是保證發(fā)動機質(zhì)量的一個重要條件。目前，汽車發(fā)動機上通用的火花塞上的絕緣部件是用氧化鋁陶瓷制做的，其工藝繁雜，成本高，壽命短，損耗量較大。
本發(fā)明的目的是提出了一種制造火花塞絕緣體的材料及其用這種材料制造火花塞絕緣體的工藝方法。
本發(fā)明的制造火花塞絕緣體的新型材料是玻璃云母陶瓷，它是由人工合成氟云母、高介電玻璃體及少量礦化劑所組成。
人工合成氟云母是一種具有良好解理性的耐高溫、抗腐蝕、抗擊穿的電絕緣材料，而且具有一定的靱性。高介電玻璃能與氟云母在高溫下牢固地粘結(jié)在一起，固化后生成玻璃云母陶瓷。用它來制做火花塞絕緣體，其機械強度、介電性能及抗化學(xué)腐蝕均有提高，是較理想的制做火花塞絕緣體的材料。
玻璃云母陶瓷的組成如下合成氟云母62.2%高介電玻璃粉32.0%
Al2O33.2%NaAlF40.6%K2CO32.0%用玻璃云母陶瓷制做火花塞絕緣體采用壓注成型工藝如下1、原料組成的均勻混合為了保證火花塞的質(zhì)量及性能，對原料的純度、粒度有嚴(yán)格要求合成氟云母純度應(yīng)達99%，其中粒度為120目的占40%，80目的占60%。高介電玻璃粉粒度為120目。
將上述原料粉碎，按組成配比稱量混合，投入攪拌式混料機中，攪拌60分鐘，達到顆粒均勻分散混合，再加入適量水，濕攪拌約20分鐘，讓潮濕的混合料經(jīng)過振動篩，使混合料均勻松散，無結(jié)團。
2、壓制成坯體松散的混合料不易加熱到可塑狀態(tài)，也無法投入模具注塑，所以需要將松散的混合料裝入模腔，在常溫下用壓力機壓制成棒狀坯體。其做法是將模具固定在壓力機工作臺上，將混合散料裝入模腔，開啟壓力機，壓頭進入模腔，緊緊壓致密實，成為棒狀坯體。
3、燒至成可塑體將壓制好的坯體先自然干燥1～2天，除去水份。然后放在1150℃的高溫爐中燒成可塑體，燒60分鐘后，從爐中迅速將可塑體取出投入壓注模中，進行壓注。
4、壓注成型坯體在壓力作用下進入模腔，隨著壓力的增加，充滿模腔并與外殼牢固地粘結(jié)在一起，固化成型為火花塞絕緣體部件。
5、消除殘余熱應(yīng)力固化成型后的火花塞，處于600℃高溫狀態(tài)下，為了消除因形狀及部位不同而產(chǎn)生的殘余熱應(yīng)力，應(yīng)將成型后的火花塞放在溫度為350℃退火爐中，使其緩慢降至室溫。
用玻璃云母陶瓷作為火花塞絕緣體的材料，采用壓注成型工藝制造的火花塞，具有如下優(yōu)點1、絕緣體與鐵殼的封接牢固，能承受15公斤/厘米2的壓力。
2、由于在材料中添加了礦化劑，使該絕緣體具有較高的抗折抗壓強度，大大提高了火花塞的扭矩值。
3、由于在材料配方中，選取了合理的云母粒度與比例，所以提高了火花塞的耐疲勞振動，提高了抗熱沖擊性。
4、由于云母陶瓷具有良好的消弧性及較小的吸水率，所以用該材料制作的火花塞具有良好的滅弧性，且提高了抗吸水性。
總之，用這種新型材料作火花塞絕緣體壓制成的火花塞，使火花塞性能穩(wěn)定，使用壽命長，且制作工藝簡單，大大降低了成本，是很有前途的高溫絕緣材料。
實施例全注塑火花塞，先將火花塞的鐵外殼固定在模具中，再將主電極、塔鐵電極及中間電極按設(shè)計要求排列在外殼內(nèi)，電極端部裸露在外殼外面，然后將玻璃云母陶瓷坯體在壓力作用下進入固定有外殼的模腔內(nèi)，隨著壓力的增加，坯體充滿模腔內(nèi)，待冷卻固化后即與外殼牢固地粘接在一起，制成為各種型式的火花塞，如附圖
所示。
附圖為注塑分散接力式節(jié)油火花塞主剖視圖。
圖用(1)螺帽(2)絕緣體(3)接線螺桿(4)鐵外殼(5)主電極(6)(7)中間電極(8)塔鐵電極
權(quán)利要求
1.一種用于制造火花塞絕緣體的玻璃云母陶瓷，其特征在于由人工合成氟云母，高介電玻璃體及礦化劑所組成。
2.一種用玻璃云母陶瓷制造火花塞絕緣體的工藝方法，其特征在于采用壓注一次成型工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃云母陶瓷，其特征在于其組成比例是，人工合成氟云母占62.2%，高介電玻璃粉占32.0%，三氧化鋁占3.2%，四氟鋁鈉占0.6%，碳酸鉀占2.0%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于人工合成氟云母純度為99%，粘度為120目的占40%，80目的占60%，高介電玻璃粉粘度為120目。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在常溫下用壓力機將松散的溫合料壓制成棒狀坯體。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于將坯體干燥后放在1100℃～1200℃的高溫爐中燒成可塑體。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在壓力作用下將可塑坯體壓入模腔，使和固定在模腔內(nèi)的外殼粘結(jié)在一起，固化成火花塞絕緣體。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于將成型后的火花塞放在溫度為350℃退火爐中，使其緩慢降至室溫。
全文摘要
本發(fā)明的用于火花塞絕緣體的玻璃云母陶瓷主要由人工合成氟云母、高介電玻璃體及少量礦化劑所組成。這種材料具有耐高溫、抗腐蝕、抗擊穿等性能。用這種材料采用壓注成型工藝制做的火花塞，其機械強度、介電性能及抗化學(xué)腐蝕均有提高，是較理想的制做火花塞絕緣體的材料。
文檔編號H01B3/02GK1042032SQ8810712
公開日1990年5月9日 申請日期1988年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月18日
發(fā)明者門曉光, 門福林 申請人:門曉光, 門福林