Полупроводниковый материал

 

Изобретение относится к керамическому производству, в частности к полупроводниковому материалу. Сущность изобретения: предлагается полупроводниковый материал следующего состава, мас.%: оксид титана 28 - 30; оксид циркония 8 - 10; тугоплавкий металл VI группы периодической системы 10 - 12; тугоплавкое стекло 48 - 54. 2 табл.

Изобретение относится к керамическому производству и может быть использовано в запальных свечах поверхностного разряда, применяемых в двигателях внутреннего сгорания.

Известен кермет, предназначенный для прокладки искрового промежутка в сильноточных цепях и содержащий оксиды и металл.

Использование этого материала в искровых промежутках запальных свечей в работающем двигателе внутреннего сгорания приводит к быстрому выгоранию металла, что уменьшает срок службы покрытия из такого материала и, как следствие, самой свечи.

Известен полупроводниковый материал, предназначенный для использования в запальных свечах поверхностного разряда и содержащий группу оксидов и металлов.

Этот материал наносят на керамический изолятор свечи зажигания в зоне искрового промежутка и совместно обжигают, однако плотность сцепления керамики изолятора и покрытия из полупроводникового материала недостаточна. В процессе эксплуатации свечи покрытие отстает от изолятора, что снижает возможный срок службы покрытия из такого материала по сравнению с материалом, плотность которого была бы выше.

Известен полупроводниковый материал, содержащий соединения титана и циркония и тугоплавкий металл из группы периодической системы.

Данный материал имеет небольшое пробивное напряжение, так как содержание металла составляет 0,1-1,0% Целью изобретения является создание полупроводникового материала, предназначенного для использования в свечах зажигания двигателей внутреннего сгорания легкого топлива с пониженным напряжением разряда и с увеличенным сроком службы свечи.

Полупроводниковый материал содержит соединения титана и циркония в виде их оксидов, тугоплавкий металл из группы периодической системы и тугоплавкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас. Оксид титана 28-30 Оксид циркония 8-10 Металл VI группы периодической системы 10-12 Тугоплавкое стекло 48-54 Указанный состав полупроводникового материала, нанесенный на изолятор свечи зажигания в зоне искрового промежутка, обеспечивает: высокую плотность сцепления керамики изолятора и нанесенного покрытия из полупроводникового материала, так как оказываются соизмеримыми температура обжига, усадка, коэффициент линейного расширения обоих материалов; увеличивает диэлектрическую проницаемость; замедляет выгорание металла из такого материала при протекании тока по покрытию.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Для изготовления полупроводникового материала составляют шихту, компоненты которой тщательно измельчают и смешивают со связующим, например, каллоксиленом, для получения шликера.

Шликер наносят на разрядную поверхность изолятора запальной свечи, содержащего высокоглиноземную керамику (Al₂O₃ ≈95%), после чего обжигают при 1620-1700^оС в нейтральной среде.

Собирают такой изолятор с центральным электродом при помощи стеклогерметики и совместного нагрева до температуры плавления стеклогерметика, затем запрессовывают полученный сердечник в металлический корпус.

При испытании используют источник напряжения с выходной емкостью 2,0 мкФ. Испытания проводят в барокамере при различных величинах давления воздуха, имитирующих давление в двигателе внутреннего сгорания при его работе.

Изменения напряжения пробоя в зависимости от химического состава шихты и давления воздуха в камере приведены в табл.1 и 2.

Формула изобретения

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ МАТЕРИАЛ, содержащий соединение титана и циркония и тугоплавкий металл VI группы Периодической системы, отличающийся тем, что он дополнительно содержит тугоплавкое стекло, а в качестве соединений титана и циркония он содержит оксиды титана и циркония при следующем соотношении компонентов, мас.

Оксид титана 28 30 Оксид циркония 8 10 Тугоплавкий металл VI группы Периодической системы 10 12
Тугоплавкое стекло 48 54

РИСУНКИ

Рисунок 1