專利名稱:火花塞(栓)的陶瓷保護罩及制造方法
技術領域:
本發(fā)明屬于火花塞(栓)的保護罩技術領域,是一種陶瓷材料制造的保護罩。
目前,汽車、摩托車中使用的火花塞的點火器火焰短小,不易使發(fā)動機點火啟動,特別是在氣溫寒冷地區(qū)車輛的起動困難更是比較突出,因此車輛在運行中短時停車時,經(jīng)常不敢熄火,免得起動麻煩,這樣既浪費燃料又使噪聲增大,并容易發(fā)生廢氣污染。為了解決這些問題,中國實用新型專利公報于91年9月4日公告了申請?zhí)枮?1201663.9、申請日為91.2.1、名稱為“汽油發(fā)動機強力點火器”專利申請(公告號CN2084105U),該專利申請公開了一種在常溫135℃和-35℃至-40℃下能快速點火,節(jié)油、起動容易,馬力加大的汽油發(fā)動機強力點火器技術方案,它是由彈簧卡、內(nèi)套、軸套、絲頭組成,而其中的殼體(即陶瓷保護罩)是由特種高壓瓷制成,該瓷需要耐高電壓、耐高溫、熱膨脹系數(shù)小,才能滿足應用上的要求。由于目前的高壓瓷都難以同時滿足這些性能要求,因而使該技術方案的實施非常困難。
本發(fā)明的目的是要為CN2084105U專利申請中所述殼體提供一種陶瓷材料制造的殼體即火花塞(栓)的陶瓷保護罩及其制造方法,使這種火花塞(栓)使用了本陶瓷保護罩后,發(fā)動機容易起動,減少油耗和噪音以及廢氣污染。
本發(fā)明的目的是用以下方式來實現(xiàn)的。
該陶瓷保護罩的化學成分基本組成范圍為(重量百分比)Al2O35-75%、SiO214-15.8%、WgO 1.5-21% CaO 0.5-11.2%、K2O+Na2O 1.25-2.8%、Cr2O30.2-3%。在選擇陶瓷材料的化學成分時,主要考慮保護罩工作在高電壓(火花塞工作時),高溫(發(fā)動機工作時800℃以上)狀態(tài)下,因此要求材制對電壓有比較高的抗擊穿強度,和比較低的熱膨脹系數(shù),使保護罩的使用壽命長,不易損壞。所以選用化學成分時是要在陶瓷材料中生成,剛玉晶相,鋯酸酞晶相、酞酸鋇晶相、鎂鋁尖晶石相,這些晶相的存在,有利于提高材質的抗擊穿強度和降低熱膨脹系數(shù),抗老化功能,因此選用的化學成分中還可添加1.5-9%的BaO,0.1-1%的氧化錳,0.1-0.5%的ZrO2。也可以在化學成分基本組成中另外添加0.5-35%的TiO2、0.7-15%的BaO。
根據(jù)材質的化學成分和所需要生成的晶相,原料基本組成(按重量百分比)可選擇以下三種配方之一。
1、超細氧化鋁(Al2O3)粉35-85%,高嶺土10-35%、方解石1-15%、滑石0.5-15%、碳酸鋇1-12%、氧化錳0.1-5%、氧化鉻(Cr2O3)0.2-2.5%、硅酸鋯0.1-5%。
2、滑石2-25%、氧化鋁(Al2O3)45-75%、高嶺土3-30%、氧化鉻(Cr2O3)0.5-3%。
3、滑石8-25%、方解石1-18%、氧化酞0.5-35%、碳酸鋇0.8-22%、硅酸鋯0.3-5%、高嶺土3-30%。
本發(fā)明火花塞(栓)的陶瓷保護罩的制造方法,采用熱壓鑄生產(chǎn)工藝,其工藝流程為原料細碎→配料→混料→混合料緞燒→球磨細碎→烘干→拌蠟→成型→排蠟→清砂→燒成→檢驗,本發(fā)明方法的特點在于1、混合料煅燒溫度1300-1350℃,(2)、球磨細碎時球磨時間約為60小時,細度過100目篩全部通過,(3)排蠟溫度1000-1100℃,(4)、燒成溫度1420-1450℃。
本發(fā)明制造的陶瓷保護罩經(jīng)測試對高電壓的抗擊穿強度達到1×1010-1011Ω·cm,熱膨脹系數(shù)在800℃時〈 7.2-8×10-6/℃,完全滿足CN2084105U專利申請里“汽油發(fā)動機強力點火器”中所述殼體的使用要求。
實施例11、確定原料配方(按重量百分比)超細氧化鋁粉50%、高嶺土15%、方解石5%、滑石5%、碳酸鋇5%、氧化錳10%、氧化鉻2%、硅酸鋯8%。
2、原料加工對使用的原料細碎,按確定的配方進行配料,再進行混料,對混合料進行煅燒,煅燒溫度1320℃,將煅燒后的原料球磨細碎,球磨時間60小時,細度過100目篩全部通過之后再將球磨后的物料烘干、過篩、拌蠟。
3、成型采用熱壓鑄法成型,排蠟溫度1050℃,之后清炒。
4、燒成燒成溫度1430℃。
5、檢驗。
所制造的產(chǎn)品經(jīng)測試,抗擊穿強度1×1010Ω·cm,熱膨脹系數(shù)在800℃時〈 7.2×10-6/℃。
實施例21、確定原料配方滑石20%、氧化鋁60%、高嶺土18%、氧化鉻2%。
2、原料加工與實施例1過程相同。
3、成型與實施例1相同。
4、燒成溫度與實施例1相同。
實施例3確定原料配方滑石20%、方解石30%、碳酸鋇20%、硅酸鋯4%、高嶺土25.8%、氧化鉻0.2%。
其余生產(chǎn)步驟與實施例1相同。
權利要求
1.一種火花塞(栓)的陶瓷保護罩,其特征在于該陶瓷保護罩的化學成分基本組成范圍為(重量百分比)Al2O35-75%、SiO214-15.8%、NgO1.5-21%CaO0.5-11.2%、K2O+Na2O1.25-2.8%、Cr2O30.2-3%。
2.根據(jù)權利要求1所述的火花塞(栓)的陶瓷保護罩,其特征在于化學成分中還有1.5-9%的BaO,0.1-1%的WnO,0.1-0.5%的ZrO2。
3.根據(jù)權利要求1所述的火花塞(栓)的陶瓷保護罩,其特征在于化學成分中還有0.5-35%的TiO2,0.7-15%的BaO。
4.根據(jù)權利要求1所述的火花塞(栓)的陶瓷保護罩,其特征在于所用原料的基本組成為(按重量百分比),滑石2-25%、氧化鋁45-75%、高嶺土3-30%、氧化鉻0.5-3%。
5.根據(jù)權利要求2所述的火花塞(栓)的陶瓷保護罩,其特征在于所用原料的基本組成為(按重量百分比),超細氧化鋁粉35-70%、高嶺土10-35%、方解石1-15%、滑石0.5-15%、碳酸鋇2-12%、氧化錳0.1-5%(或碳酸錳0.2-10%)、氧化鉻(Cr2O3)0.2-2.5%、硅酸鋯0.1-5%。
6.根據(jù)權利要求2所述的火花塞(栓)的陶瓷保護罩,其特征在于所用原料的基本組成為滑石8-25%、方解石1-18%、氧化鈦0.5-35%、碳酸鋇0.8-22%、硅酸鋯0.3-5%、高嶺土3-30%、氧化鉻(Cr2O3)0.2-1%。
7.一種火花塞(栓)的陶瓷保護罩的制造方法,采用熱壓成型生產(chǎn)工藝,其工藝流程為原料細碎→配料→混料→混合料煅燒→球磨細碎→烘干→拌蠟→成型→排蠟→清砂→燒成→檢驗,本發(fā)明方法的特點在于(1)、混合料煅燒溫度1300-1350℃,(2)、球磨細碎時球磨時間約為60小時,細度過100目篩全部通過,(3)排蠟溫度1000-1100℃,(4)、燒成溫度1420-1450℃。
全文摘要
本發(fā)明屬于火花塞(栓)的保護罩技術領域,是一種陶瓷材料制造的保護罩。該保護罩的化學成分包括有Al
文檔編號H01T21/02GK1097083SQ9311147
公開日1995年1月4日 申請日期1993年6月30日 優(yōu)先權日1993年6月30日
發(fā)明者廖金帶 申請人:湖南省陶瓷研究所