專利名稱:模塊化陶瓷點火器的制作方法
背景技術(shù):
陶瓷材料已很成功地應(yīng)用于氣體燃燒爐、加熱器和衣服干燥器中的點火器。陶瓷點火器一般包括導(dǎo)電端和一高電阻中部。當(dāng)點火器兩端連接于導(dǎo)電引線,而且電流流過點火器時,高電阻中部的溫度上升。
在傳統(tǒng)的點火器系統(tǒng)中,把覆蓋陶瓷熱表面元件C兩端部的金屬化覆蓋層B連接到鍍鎳銅線L(NCC)的包覆有銀焊料的端部AG,該鍍鎳銅線引到一插座S或其它電氣連接部。見圖1。
盡管該系統(tǒng)適用于許多點火器場合,但它的結(jié)構(gòu)會引起某些問題。例如,當(dāng)確認(rèn)必須調(diào)換陶瓷熱表面元件C時,修理技術(shù)員必須在NCC引線L與插座S之間的接口拆下點火器,然后在相同的接口放入一個新的點火器。由于NCC引線的長度一般至少有12英寸(有時超過36英寸),所以引線與插座接口的位置往往遠(yuǎn)離熱表面元件C的工作位置,一般在一很難觸及的位置。由于該接口比較遠(yuǎn),技術(shù)員往往只為了取下和更換不能使用的點火器就要化相當(dāng)長的時間和很多的勞動。
此外,在較高的工作溫度下使用傳統(tǒng)的點火器結(jié)構(gòu)也有問題。尤其是,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)NCC引線在約450℃(設(shè)備等級金屬絲(appliance grade wire)的最大工作溫度)時開始退化,而銀焊料在約600℃時開始液化。此外,NCC線的熱膨脹系數(shù)比一般的陶瓷大得多,這樣,在從約450℃開始的溫度會促使陶瓷破碎。由于當(dāng)點火器系統(tǒng)用在超過450℃的場合時,這些現(xiàn)象是普遍常見的,所以這種傳統(tǒng)的點火器系統(tǒng)的使用一般限于工作溫度低于450℃的場合。因此,在許多工作溫度在485℃之上的場合(諸如自清潔區(qū)域)是無法使用上述結(jié)構(gòu)的。因此,需要一種耐高溫的同時還能使修理技術(shù)員容易觸及的點火器系統(tǒng)。
發(fā)明概要本發(fā)明提供了一種模塊化點火器系統(tǒng),它包括a)一陶瓷點火器,它包括i)一具有第一端和第二端的陶瓷熱表面元件,以及ii)一至少覆蓋陶瓷熱表面元件各端一部分的金屬化涂層;以及b)一包括第一觸點和第二觸點的插座,這些觸點與點火器的金屬化涂層電氣連接,
其中這些觸點的熔點至少在485℃。
本發(fā)明還提供了用于將陶瓷點火器連接到導(dǎo)電觸點或引線的金屬化涂層,金屬化涂層包括a)從鈦、鋯和它們的混合物中選擇的一第一層,其厚度約在1,000與10,000埃之間,b)從鉬、鎢、鉭、鈳及其混合物中選擇的一第二層,其厚度約在2,000與20,000埃之間,以及c)從鎳、鉻、銀、金、鉑、鈀、錳及其混合物中選擇的一第三層,其厚度在約在10,000與100,000埃之間。
圖1是具有較小熱表面元件的先前技術(shù)的點火器系統(tǒng)的附圖,這些熱表面元件含有銀焊料和鍍鎳銅線。
圖2是本發(fā)明點火器系統(tǒng)的第一較佳實施例的附圖。
圖3是本發(fā)明點火器系統(tǒng)的第二較佳實施例的附圖。
圖4是本發(fā)明點火器系統(tǒng)的第三較佳實施例的附圖。
圖5是本發(fā)明點火器系統(tǒng)的第四較佳實施例的附圖。
發(fā)明的詳細(xì)描述本申請發(fā)明人在過去考慮了用傳統(tǒng)的高溫引線(諸如18號鎳-鉻線)簡單地替代尖端覆蓋銀焊料的NCC引線。雖然這種高溫引線能很好地連接到傳統(tǒng)的金屬化涂層,并能承受點火器周圍的高溫,但代價昂貴。此外,鎳-鉻線的極高的剛度使熱表面元件受到極大的應(yīng)力,導(dǎo)致點火器出現(xiàn)故障。最后,由于熱表面元件與傳統(tǒng)系統(tǒng)中的插座之間的距離往往很長,簡單的替換會使昂貴的點火器系統(tǒng)容易斷開。因此,對傳統(tǒng)的系統(tǒng)進行進一步的修改。
本發(fā)明通過以下任一種方法克服了傳統(tǒng)的以NCC線為基礎(chǔ)的系統(tǒng)的缺陷a)把熱表面元件的端部直接插入具有高溫金屬觸點的插座(位于熱表面元件的工作位置的旁邊)中,使得覆蓋熱表面元件端部的金屬化涂層與插座的高溫金屬觸點直接電氣連接,或b)熱表面元件通過一對短的高溫線電氣連接于插座(也在熱表面元件工作位置的旁邊)的高溫觸點。
在這每一個系統(tǒng)中,在熱表面元件附近不再有容易退化的材料(例如,NCC線或低溫觸點)。然后插座的高溫觸點可以連接到插座相對側(cè)的NCC線(未示出)上,這樣較適度的溫度(即約450℃)不會影響NCC線的完整性。此外,由于現(xiàn)在插座靠近點火器,作為實施例的插頭和短的高溫線提供了一種能在熱表面元件的位置與插座脫離的“模塊化”點火器,由此使點火器的初始安裝或更換很容易。
本發(fā)明插座可以是用在點火器領(lǐng)域中的任何傳統(tǒng)插座,當(dāng)暴露于至少485℃、最好是至少為650℃的溫度時,這種插座能夠提供通過陶瓷熱表面元件(直接地或通過中間金屬絲)的電路,并保持其完整。插座一般含有兩個延伸進插座以接納點火器端部或高溫線的平行槽。在某些較佳實施例中,熱表面元件的端部插入插座中,該槽大到足以固定地容納熱表面元件的整個端部,并含有襯墊狀高溫觸點,這些觸點位于槽的側(cè)壁上,以便與點火器的金屬化涂層電氣連接。在采用高溫引線的其它較佳實施例中,諸槽的形狀制成能恰當(dāng)容納短高溫線,而且槽含有形狀如管子的高溫觸點,以便直接容納和連接高溫引線。適用于插座基片的材料有堇青石。在插座上與其槽相對的表面上一般具有與高溫觸點導(dǎo)電連接的諸導(dǎo)電孔。這些孔提供了一種在不大嚴(yán)重的環(huán)境下把諸高溫觸點導(dǎo)電連接到一NCC引線的裝置。
本發(fā)明的觸點可以是在不低于485℃最好是不低于650℃的溫度下能傳導(dǎo)電流和阻止退化的任何高溫材料。觸點一般由金屬或金屬合金制成。適用于觸點的一些材料包括鎳合金、鎳、金、銀和鉑。觸點的大小和形狀取決于所需要的導(dǎo)電連接的類型。例如,觸點可制成平的襯墊形狀,并沿插座中的一槽的側(cè)壁設(shè)置(如果需要直接連接到熱表面元件的金屬化涂層),或者形狀基本上與槽成一條線的管子(如果需要通過一高溫引線間接連接到金屬化涂層)。在一些實施例中,觸點包括具有一種貴金屬類涂層的一彈性金屬基體。
本發(fā)明的陶瓷熱表面元件可由通常在點火器領(lǐng)域中使用的任何陶瓷制成,包括碳化硅、氮化硅、氮化鋁或氮化鎢為基的合成物。較佳的合成物包括一種雙峰碳化硅混合物(bimodal silicon carbide blend)和在美國專利第5,045,237中所公開的那些合成物,這些說明在此援引作為參考。包括包裹在一陶瓷內(nèi)的耐火金屬元件的熱表面元件(如在美國專利第4,357,526中所公開的)也適用于本發(fā)明。應(yīng)該把熱表面元件的大小和成份選擇成其適用范圍在約3與300伏之間的至少一部分電壓范圍和在約980℃與1700℃之間的至少一部分溫度范圍內(nèi)。一個基本形狀要求是熱表面元件具有使電路導(dǎo)電的兩端。但這種形狀可以是點火器幾何形狀一般可采用的任何形狀,包括發(fā)夾、線圈、桿、盤管和纖維形狀。在具有AIN基合成物的本發(fā)明的一些實施例中,熱表面元件具有發(fā)夾結(jié)構(gòu)(如圖2),其高度在1厘米與8厘米之間,厚度在0.5毫米與2.0毫米之間。在具有雙峰碳化硅合成物的一些實施例中,熱表面元件具有盤管結(jié)構(gòu)(如圖4),其高度在5至10厘米之間,厚度在2至13毫米之間。
在采用一高溫引線以在點火器的金屬化涂層與插座的觸點之間提供導(dǎo)電連接的實施例中,高溫引線的熔點至少是485℃,最好是至少為650℃。高溫引線的材料一般是一種金屬或一種金屬合金。適用于高溫引線的材料包括鎳合金、鎳、銀、金和鉑。高溫引線的長度通常為1至15厘米,最好是1至2厘米。類似地,高溫引線的直徑通常在0.5與1.5毫米之間。
覆蓋點火器端部的金屬化涂層可以是使涂層熱表面元件與引線導(dǎo)電連接的任何普通涂層。在一些較佳實施例中,金屬化涂層是一種銅釬(braze),最好是一種活性金屬銅釬。當(dāng)選擇用AIN基熱表面元件時,金屬化涂層最好是一種銅釬。在其它的較佳實施例中,金屬化涂層是一種火焰噴涂涂層(flame spray coating),最好包括一種鎳合金。當(dāng)選擇用雙峰碳化硅基的熱表面元件時,金屬化涂層最好是一種火焰噴涂涂層(盡管銅釬也適用)。有了這些涂層中的任何一種,將金屬化涂層施加到陶瓷熱表面元件的端部,其量足以在陶瓷熱表面元件與高溫觸點或引線之間提供良好的導(dǎo)電的直接連接。
當(dāng)銅釬用作金屬化涂層時,一般(但不是唯一的)通過涂刷或絲網(wǎng)印刷把它施加在陶瓷熱表面元件的每一端的一個面上,施加的范圍約在0.5至4平方毫米(mm2)之間。為了獲得對陶瓷的所需要的較高的粘結(jié)強度,銅釬通常含有能夠弄濕和能與陶瓷材料起反應(yīng)的活性金屬,以便通過銅釬中所含的填充金屬提供對于陶瓷的粘附力。特定活性金屬的例子有鈦、鋯和鈮。活性金屬最好是鈦或鋯。除活性金屬之外,銅釬通常還含有一種或多種諸如銀、銅、銦、錫、鋅、鉛、鎘和磷的填充金屬。較好的是使用填充金屬的混合物。最好是,銅釬包括作為活性金屬的鈦和作為填充金屬的銅與銀的混合物。總的來講,銅釬的活性金屬的含量在約0.1重量百分比(“w/o”)與5重量百分比之間,其余為填充金屬。市場上適用的銅釬包括從威斯康星州卡德希的Lucas Milhaupt有限公司購得的Lucanex721和從加利福尼亞州貝爾蒙德的Wesgo有限公司購得的Cusli&Cusin銅釬,這兩種銅釬都含有約70.5重量百分比的銀、27.5重量百分比的銅和2重量百分比的鈦。
如果使用火焰噴涂的涂層,任何傳統(tǒng)的火焰噴涂方法都可應(yīng)用于其加工。涂層一般能抵抗至少在485℃、最好至少在650℃溫度時的退化?;鹧鎳娡客繉幼詈檬且环N鎳合金。覆蓋的厚度一般在0.1與0.3毫米之間。
在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中,如果引線太長(即大于3英寸),在NCC引線/金屬化涂層連接處周圍的系統(tǒng)區(qū)域就會變得龐大。解決該問題的傳統(tǒng)方法是把該區(qū)域包裹在一陶瓷體內(nèi)。由于本發(fā)明通常需要的是短的引線或完全不需要引線,所以組件的質(zhì)量減少足以保持穩(wěn)定性,就不再需要保持穩(wěn)定的陶瓷體。因此,本發(fā)明的另一優(yōu)點是可以淘汰陶瓷體。
現(xiàn)在參閱圖2,圖中提供了本發(fā)明的第一實施例,模塊化點火器系統(tǒng)包括a)一陶瓷點火器1,它包括
i)一具有第一和第二端3的陶瓷熱表面元件2,以及ii)至少覆蓋陶瓷熱表面元件每一端部的一部分的金屬化涂層4;b)一包括熔點至少在485℃的第一和第二觸點6的插座5;以及c)一對長度小于15厘米、熔點至少為485℃的引線7。
其中引線使點火器1的第一和第二端3的金屬化涂層4分別與插座5的第一和第二觸點6導(dǎo)電連接。
在第一較佳實施例的更好的具體設(shè)備中,熱表面元件包括AIN,最好是AIN、SiC和MoSi2的混合物,其高度一般為1至8厘米,厚度為0.5至2厘米。金屬化涂層最好是包括銀、銅和鈦的銅釬。引線最好是鎳,其長度最好小于3厘米,直徑約為0.8毫米。諸觸點也最好由鎳制成,其形狀能接納引線。更好的是,諸觸點的形狀為深度約為13毫米、直徑為1毫米的管子。
現(xiàn)在參閱圖3,圖中提供了本發(fā)明的第二實施例,模塊化點火器系統(tǒng)包括a)一陶瓷點火器41,它包括i)一具有兩個端部43的陶瓷熱表面元件42,以及ii)至少覆蓋陶瓷熱表面元件42各端部一部分的金屬化涂層45;b)一具有容納陶瓷熱表面元件42的各端部43的諸槽48的插座46,該插座包括兩個位于槽內(nèi)以便與金屬化涂層45直接導(dǎo)電連接的觸點47,其中觸點47的熔點至少為485℃。
在第二較佳實施例的更好的具體設(shè)備中,熱表面元件包括AIN,最好是AIN、SiC和MoSi2的混合物,其高度一般為1至8厘米,厚度為0.5至2厘米,各端部的橫截面一般在0.75與5平方毫米之間。金屬化涂層最好是包括銀、銅和鈦的銅釬。各觸點最好是鎳-鉻合金,形狀為表面積在0.3與3平方毫米之間襯墊,位于槽的內(nèi)表面。
現(xiàn)在參閱圖4,圖中提供了本發(fā)明的第三實施例,模塊化點火器系統(tǒng)包括a)一陶瓷點火器51,它包括i)一具有第一和第二端53的陶瓷熱表面元件52,每一端具有一凹槽54,以及ii)覆蓋每一端的金屬化涂層55;b)一包括熔點至少在485℃的第一和第二觸點57的插座56;以及c)一對具有第一和第二端的、長度小于15厘米、熔點至少為650℃的引線58;以及其中各引線的第一端與點火器端部的凹槽部導(dǎo)電連接,各引線的第二端與插座的第一和第二觸點直接導(dǎo)電連接。
在第三較佳實施例的更好的具體設(shè)備中,通過用鎳-鉻頂蓋蓋住引線的第一端,彎曲頂蓋下面的引線第一端以形成一鉤子,隨后把鉤子插入凹槽中,由鉤子的彈性張力而使引線保持在凹槽的適當(dāng)位置中,帶有一種金屬化涂層的火焰噴涂組件提供另外的機械和導(dǎo)電連接。
在第三較佳實施例的特別優(yōu)越的具體設(shè)備中,熱表面元件包括SiC的雙峰混合物,其高度最好是5至8厘米,厚度為2至5毫米,其各端部的橫截面在40與80平方毫米之間。金屬化涂層最好是一種火焰噴涂的鎳-鉻合金。引線最好是一種鎳-鉻合金,其長度小于3厘米,直徑約為0.8毫米。諸觸點最好是呈管形的鎳-鉻容納件以容納引線,管子的直徑約為1毫米,深度在10毫米與20毫米之間。
現(xiàn)在參閱圖5,圖中提供了本發(fā)明的第四實施例,模塊化點火器系統(tǒng)包括a)一陶瓷點火器61,它包括i)一具有第一和第二端部63的陶瓷熱表面元件62,以及ii)至少覆蓋各端部一部分的金屬化涂層64;b)一具有容納陶瓷熱表面元件62的各端部63的諸槽68的插座66,該插座包括兩個固定成與金屬化涂層64直接導(dǎo)電連接的觸點67,其中觸點67的熔點至少為485℃。
在第四較佳實施例的特別優(yōu)越的具體設(shè)備中,熱表面元件包括一種SiC的雙峰混合物,其高度最好是5至8厘米,厚度為2至5毫米,其各端部的橫截面在40與80平方毫米之間。金屬化涂層最好是一種火焰噴涂的鎳-鉻合金。諸觸點最好是表面積在10平方毫米與20平方毫米之間的鎳-鉻襯墊。
可把固體電路設(shè)計到插座中,使輸出電壓在常規(guī)輸入電壓的5%與95%之間。尤其是,一硅可控整流器(thyristor)電路(一種裝置,它能迅速地、并在所施加的交流電壓的每一循環(huán)中以被控制的方式進行開和關(guān),以便向點火器提供低壓作用)可應(yīng)用于插座,由此就不需要降壓的變壓器。
根據(jù)本發(fā)明還發(fā)現(xiàn),可用傳統(tǒng)的RF噴射技術(shù)生產(chǎn)薄的多層金屬化涂層,來提供本發(fā)明的金屬化涂層。多層金屬化涂層與傳統(tǒng)的噴涂或絲網(wǎng)印刷的金屬化涂層相比具有兩個優(yōu)點。第一,盡管用傳統(tǒng)手段施加的金屬化涂層的厚度至少為0.05毫米,但用RF噴射制成的金屬化涂層的厚度僅在0.003與0.020毫米之間。較薄的金屬化涂層使由必然的熱膨脹不一致所引起的應(yīng)力較小。第二,傳統(tǒng)的金屬化涂層的成分要以整體施加,而RF噴射的金屬化涂層的成分可以施加在各個多層之中。例如,可先把一鈦層施加于陶瓷熱表面元件,然后把一鉬層施加到其上,接下來再施加連接于高溫金屬觸點的銀層或鎳層。由于鈦能較好地與陶瓷結(jié)合,銀能與高溫金屬容納件保持良好的導(dǎo)電接觸,所以認(rèn)為RF噴射的金屬化涂層提供了一種更簡單的熱膨脹響應(yīng),從而能更好地控制陶瓷與金屬的連接處的殘余應(yīng)力。
總的來講,RF噴射的金屬化涂層的第一層可以是任何能很好地與陶瓷熱表面元件結(jié)合的金屬。這些金屬包括鈦和鋯。第一層施加的厚度一般約在1,000與10,0000埃(A)之間。第二層一般是導(dǎo)電層,可包括諸如鉬、鎢、鉭和鈳的金屬。第二層施加的厚度約在2,000與20,000埃之間。RF噴射的金屬化涂層的第三層可以是能較好地與插座容納件的高溫金屬結(jié)合的任何金屬。這些金屬包括鎳、鉻、銀、金、錳、鉑和鈀。第三層施加的厚度一般約在10,000與100,000埃之間。
權(quán)利要求
1.一種模塊化點火器系統(tǒng),它包括a)一陶瓷點火器,它包括i)一具有第一端和第二端的陶瓷熱表面元件,以及ii)一至少覆蓋陶瓷熱表面元件各端一部分的金屬化涂層;以及b)一包括第一觸點和第二觸點的插座,這些觸點與點火器的金屬化涂層導(dǎo)電連接,其中這些觸點的熔點至少在485℃。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,插座包括兩個延伸進插座的平行槽,槽具有側(cè)壁。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,熱表面元件的各端部插入所述槽中。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述槽包括位于槽的側(cè)壁的、以便與點火器的金屬化涂層直接導(dǎo)電連接的襯墊狀高溫觸點
5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述槽包括管子形的觸點。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述觸點的熔點至少為650℃。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述觸點從一種金屬和一種金屬合金組成的材料組中選擇。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述觸點從鎳合金、鎳、金、銀和鉑組成的材料組中選擇。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述觸點的形狀為平的襯墊。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述觸點的形狀為管子。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,陶瓷熱表面元件包含碳化硅、氮化硅、氮化鋁或氮化鎢中的一種。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于,陶瓷熱表面元件的高度在1厘米與8厘米之間,厚度在在0.5毫米與2.0毫米之間。
13.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,陶瓷熱表面元件包含一種雙峰碳化硅混合物。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,陶瓷熱表面元件的高度為5至8厘米,厚度為2至5毫米。
15.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),它還包括在點火器的諸金屬化涂層與插座的諸觸點之間進行導(dǎo)電連接的高溫引線,其特征在于,高溫引線的熔點至少在485℃
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于,高溫引線的熔點至少在650℃。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,高溫引線從由一種金屬或金屬合金組成的材料組中選擇。
18.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,高溫引線從鎳合金、鎳、金、銀和鉑組成的材料組中選擇。
19.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于,高溫引線的長度為1厘米至15厘米。
20.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于,高溫引線的長度為1厘米至2厘米。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其特征在于,高溫引線的直徑在0.5與1.5毫米之間。
22.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬化涂層是一種活性金屬銅釬。
23.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬化涂層是一種火焰噴涂涂層。
24.一種模塊化點火器系統(tǒng),它包括a)一陶瓷點火器,它包括i)一具有第一和第二端的陶瓷熱表面元件,以及ii)至少覆蓋陶瓷熱表面元件每一端部的一部分的金屬化涂層;b)一包括熔點至少在485℃的第一和第二觸點的插座;以及c)一對長度小于15厘米、熔點至少為485℃的引線。其中所述引線使點火器的第一和第二端的金屬化涂層分別與插座的第一和第二觸點導(dǎo)電連接。
25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其特征在于,熱表面元件包括AIN、SiC和MoSi2的混合物,其高度為1至8厘米,厚度為0.5至2厘米。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬化涂層包括銀、銅和鈦。
27.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其特征在于,各引線的熔點至少在650℃。
28.如權(quán)利要求27所述的系統(tǒng),其特征在于,各引線是鎳合金。
29.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其特征在于,各引線的長度小于3厘米,其直徑約為0.8毫米。
30.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其特征在于,各觸點的熔點至少在650℃。
31.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其特征在于,各觸點是鎳合金。
32.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其特征在于,各觸點的形狀制成深度約為13毫米、直徑為1毫米的管子形。
33.一種模塊化點火器系統(tǒng),它包括a)一陶瓷點火器,它包括i)一具有兩個端部的陶瓷熱表面元件,以及ii)至少覆蓋陶瓷熱表面元件每一端部一部分的金屬化涂層;b)一具有容納陶瓷熱表面元件的各端部的諸槽的插座,該插座包括兩個位于槽內(nèi)以便與金屬化涂層直接導(dǎo)電連接的觸點,其中觸點的熔點至少在485℃。
34.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其特征在于,熱表面元件包括AIN、SiC和MoSi2的混合物,其高度為1至8厘米,厚度為0.5至2厘米。
35.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬化涂層包括銀、銅和鈦。
36.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其特征在于,熱表面元件的各端部的橫截面在0.75與5平方毫米之間。
37.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其特征在于,各觸點是表面積在0.3平方毫米與3平方毫米之間的襯墊。
38.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其特征在于,熱表面元件包括一種SiC雙峰混合物,其高度為5至8厘米,厚度為2至5毫米,其端部的橫截面在40與80平方毫米之間。
39.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬化涂層是一種鎳合金。
40.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其特征在于,各觸點是表面積在10平方毫米與20平方毫米之間的襯墊。
41.一種模塊化點火器系統(tǒng),它包括a)一陶瓷點火器,它包括i)一具有第一和第二端的陶瓷熱表面元件,每一端具有一凹槽,以及ii)覆蓋每一端的金屬化涂層;b)一包括熔點至少在485℃的第一和第二觸點的插座;以及c)一對具有第一和第二端的、長度小于15厘米、熔點至少在650℃的引線;以及其中各引線的第一端與點火器端部的凹槽部導(dǎo)電連接,各引線的第二端與插座的第一和第二觸點直接導(dǎo)電連接。
42.如權(quán)利要求41所述的系統(tǒng),其特征在于,熱表面元件由一種SiC的雙峰混合物所組成,其高度為5至8厘米,厚度為2至5毫米,其端部的橫截面在40平方毫米與80平方毫米之間。
43.如權(quán)利要求41所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬化涂層是一種鎳合金。
44.如權(quán)利要求41所述的系統(tǒng),其特征在于,各引線的長度小于3厘米,直徑約為0.8毫米。
45.如權(quán)利要求41所述的系統(tǒng),其特征在于,各觸點的形狀制成能容納引線的管子形狀,管子的直徑約為1毫米,深度在10毫米與20毫米之間。
46.一種將陶瓷點火器連接到導(dǎo)電觸點或引線的金屬化涂層,金屬化涂層包括a)從鈦、鋯及其混合物組成的材料組中選擇的一第一層,其厚度約在1,000與10,000埃之間,b)從鉬、鎢、鉭、鈳及其混合物組成的材料組中選擇的一第二層,其厚度約在2,000與20,000埃之間,以及c)從鎳、鉻、銀、金、鉑、鈀、錳及其混合物組成的材料組中選擇的一第三層,其厚度約在10,000與100,000埃之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種模塊化點火器系統(tǒng),它包括:a)一陶瓷點火器,它包括:i)一具有第一端和第二端的陶瓷熱表面元件,以及ii)一至少覆蓋陶瓷熱表面元件各端一部分的金屬化涂層;以及b)一包括第一觸點和第二觸點的插座,這些觸點與點火器的金屬化涂層導(dǎo)電連接,其中這些觸點的熔點至少在485℃。
文檔編號F23Q7/00GK1185828SQ96194241
公開日1998年6月24日 申請日期1996年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月31日
發(fā)明者斯科特·R·阿克塞爾森, 托馬斯·E·薩爾澤 申請人:圣戈本工業(yè)陶瓷股份有限公司