BR0202540B1 - Vela de ignição - Google Patents

Description

“VELA DE IGNIÇÃO A presente invenção refere-se à vela de ignição, As velas de ignição utilizadas para ignição de motores de com- bustão interna como motor de automóvel, etc., ordinariamente provêem isolador constituído de cerâmica à base de alumina, etc., inserido na parte interna do castelo metálico, onde é fixado o eletrodo de massa, e na parte interna do dito isolador encontra-se instalado o eletrodo cen- tral. O isolador está projetado no sentido axial, a partir da abertura do lado posterior do castelo metálico, e a parte interna da referida região projetada é dotada de terminal metálico, que, intermediada pela camada de selagem vítrea eletrocondutor formada através do processo de sela- gem vítrea, ou pelo resistor, etc., é ligado ao eletrodo central, e por meio da aplicação de alta tensão, intermediado pelo referido terminal metáli- co, passa a incidir descarga de centelhas, na folga delineada no inter- valo entre o eletrodo de massa e o eletrodo central.

No entanto, quando decorrem situações de elevação da tem- peratura da vela, aliada à elevação da umidade do meio, pode susci- tar o fenômeno de descarga disruptiva (flash over), ou seja, mesmo com a aplicação de alta tensão não importam em faiscas na folga, e a descarga incide no intervalo entre o terminal metálico e o castelo me- tálico, de forma a circundar a superfície da parte projetada do isola- dor. Por esse motivo, a maioria das velas de ignição ordinariamente utilizadas provê a superfície do isolador dotada de camada vitrifica- da, basicamente para elidir o fenômeno de descarga disruptiva (flash over). Por outro lado, a camada vitrificada incumbe também a função de manter a superfície do isolador lisa, livre de incrustações, bem como dotar de resistências química e mecânica elevadas.

No caso de isolador à base de alumina para vela de ignição, convencionalmente era utilizado vitrificante à base de vidro de chumbo-silicato, com ponto de escoamento mais baixo, que se obtinha com adição de quantidade relativamente alta de PbO ao vidro de sili- cato, no entanto, nos últimos tempos, os interesses pela proteção am- biental têm avolumado a nível mundial, e os vitrificantes de Pb estão sendo cada vez mais afastados. Por exemplo, nas indústrias automo- bilísticas, onde há substancial consumo de velas de ignição, reputan- do-se os dissabores que as velas de ignição descartadas podem causar ao meio ambiente, há estudos no sentido de futuramente excluir to- talmente o uso da vela de ignição incorporada do vitrificante de Pb.

Os vitrificantes sem chumbo, como vidro de borosilicato ou vidro de borosilicato de alcalis, que estão em estudo como substitutos do vitrificante de chumbo, apresentam problemas relativos à viscosi- dade do vidro alta, ou insuficiência de resistência de isolamento.

Principalmente, quando se trata do vitrificante para vela de ignição, considerando-se que o ambiente de uso da vela será junto ao motor, a sua temperatura tende a elevar-se (aproximadamente máximo 200°C) mais celeremente do que as cerâmicas isolantes normais, e ainda, principalmente nos últimos tempos, acompanhando o aumento de po- tência dos motores, a tensão aplicada à vela de ignição vem ganhando dimensão maior, em relação ao vitrificante também, vem sendo exigi- do uma capacidade isolante suscetível de resistir às condições mais severas. Ou seja, para se controlar a descarga disruptiva com a tem- peratura em elevação, requer-se um vitrificante com melhor proprie- dade isolante à alta temperatura.

Até agora, para que a temperatura de fusão do vitrificante sem chumbo da vela de ignição não se eleve devido à eliminação do componente chumbo, adicionavam-se os metais alcalinos. E, estes servem também para assegurar a boa fiuidez durante a vitrificação.

Por outro lado, como os metais alcalinos atuam no decaimento da re- sistência de isolamento conseqüente perda da resistência à descarga disruptiva, proporcional ao aumento da sua quantidade, e a quanti- dade de metais alcalinos adicionados no vitrificante para melhorar a propriedade isolante, deveria ser o mínimo necessário.

Por esse motivo, nos vitrificantes sem chumbo convencionais, a quantidade de metais alcalinos contidos sempre acabava sendo in- suficiente, e em comparação com o vitrificante com chumbo, apresen- tava problemas como aumento na viscosidade do vidro durante a ele- vação da temperatura (durante a fusão do vitrificante), e em termos visuais, problemas como de aparecimento de bolhas e corrugação do vitrificante após a vitrificação. A presente invenção tem por tema fornecer a vela de ignição com baixo teor de Pb, e provida ainda da camada do vitrificante com excelente fiuidez durante a vitrificação, além de excelente resistência à descarga disruptiva pela alta resistência de isolamento.

Em relação à estrutura da vela de ignição da presente inven- ção, trata-se da vela de ignição provida do isolador constituído de ce- râmica de alumina, resguardado entre o eletrodo central e o castelo metálico, onde, a camada do vitrificante constituída basicamente de óxidos, cobre pelo menos uma parte da superfície do referido isolador. E, a camada do vitrificante acima compreende 1 mol% no máximo de Pb em PbO, 40 a 60 mol% de Si em S1O2, e 20 a 40 mol% de B em B2O3, 0,5 a 25 mol% de Zn em ZnO, e 0,5 a 15 mol% no total de Ba e/ou Sr convertidos respectivamente em BaO e SrOr e além dis- so, no total 8 a 30 mol% de componentes Zn, Ba e/ou Sr, respectiva- mente em ZnO, BaO, SrO, e ainda, como metais alcalinos, no mínimo 1 ou 2 elementos dentre Na, K, e Li, sendo K indispensável, converti- dos respectivamente em Na20, K2O e L12O, no total de 2 a 12 mol%, e, caracteriza-se pelo fato de conter no total 0,1 a 5 mol% no mínimo 1 ou 2 elementos (doravante denominados componentes indispensáveis que promovem a fluidez) , a serem escolhidos dentre Bi, Sb e elemen- tos de terras raras RE (a serem selecionados do grupo Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb e Lu), respectivamente em B12O3, Sb205, e quanto ao RE, Ce em CeCL, Pr em Pr?On, e os de- mais elementos em RE2O3.

Em relação à vela de ignição da presente invenção, para se adequar quanto ao problema ambiental, o vitrificante utilizado deve encerrar-se no máximo 1,0 mol% de Pb em PbO (doravante, o vitrifi- cante cuja quantidade de Pb foi reduzida a esse nível será citado vi- trificante sem chumbo). Outrossim, se o Pb estiver presente no vitri- ficante sob forma de íon de baixa valência (por exemplo Pb2+), a des- carga de efeito corona, etc., oriunda da superfície da camada vitrifi- cante, poderá ser oxidado em íon de alta valência (por exemplo Pb3+), e isto pode diminuir a capacidade isolante da camada do vitrificante, e denegrir a resistência à descarga disruptiva, portanto, a diminuição da quantidade de Pb presente é vantajosa, também desse ponto de vista. Sendo que, de preferência a quantidade de Pb presente deve ser no máximo 0,1 mol%, e sendo melhor ainda, se praticamente a sua presença for nula (exclui-se aquele inerente à matéria-prima sob forma de contaminação, do vitrificante, etc.).

No tocante à presente invenção, para se garantir a capacida- de isolante, bem como obter temperatura ideal de vitrificação e asse- gurar um acabamento satisfatório da superfície vitrificada, por meiõ da redução de quantidade de Pb presente conforme acima, foi selecio- nada a composição específica. Nos vitrificantes antigos, o Pb era um importante componente no ajuste do ponto de escoamento do vitrifi- cante (ou seja, abaixa adequadamente 0 ponto de escoamento do vitri- ficante, e resguarda a boa fluidez durante a vitrificação), porém, no caso do vitrificante sem chumbo, ο B, (B2O3) e metais alcalinos inci- dem bastante no ajuste do ponto de escoamento. Os presentes inven- tores notaram que, dependendo da quantidade de Si presente, no componente B existe uma faixa de quantidade específica mencionada vantajosa para se promover o acabamento da superfície vitrificada, e, considerando-se a referida faixa de quantidade, ao adicionar os com- ponentes indispensáveis que beneficiam a fluidez dentro da faixa de quantidade citada, tem-se a boa fluidez durante a vitrificação, e ain- da, obtém-se uma camada do vitrificante que além de ser vitrificável a uma temperatura relativamente baixa, apresenta excelente propri- edade isolante e superfície vitrificada lisa, e desta forma culminaram a presente invenção.

Em relação aos componentes indispensáveis que promovem a boa fluidez, todos eles aumentam a fluidez durante a vitrificação, con- tém a formação de bolhas dentro da camada do vitrificante, e ainda pos- suem o mérito de proteger a ocorrência de saliências, envolvendo as im- purezas da superfície de vitrificação durante a sua formação. Sb e Bi apresentam efeitos particularmente relevantes (porém, Bi tem possibili- dade de ser considerado substância restritiva no futuro). E ainda, a melhoria da fluidez durante a vitrificação tornar-se-á ainda mais evi- dente, com o uso combinado de mínimo 2 tipos de componentes que pro- movem a fluidez. Outrossim, quanto aos metais raros que requerem um custo relativo na purificação por separação, o uso de elementos de me- tais raros não purificados (nesse caso, será matéTia prima em minério contendo mistura de vários tipos de elementos de metais raros numa composição específica), será vantajoso do ponto de vista de redução do custo. Se a quantidade total de componentes indispensáveis à boa flui- dez convertidos em for inferior a 0,5 mol%, nem sempre será passível de facilitar a obtenção de camada do vitrificante lisa, pela melhora da flui- dez durante a vitrificação. Por outro lado, se extrapolar os 5 mol%, a elevação excessiva do ponto de escoamento do vitrificante, poderá empe- cer ou obstar a vitrificação. E ainda, Sb, Bi e uma parte de componentes de terras raras podem impregnar de coloração a camada do vitrificante, se a adição lhe exceder os 5 mol%. Por exemplo, para efeito de identificação dõ fabricante, etc., costuma-se imprimir ou gravar informações visuais como letras, figuras ou códigos utilizando cores, porém, se a coloração da camada do vitrificante for relevante, poderá estorvar a leitura de informações visuais impressas. Ou ainda, em relação ao problema do ponto de vista prático, ao consumidor, a mudança da cor instigada pela alteração da composição do vitrificante, reflete em “alteração de- sarrazoada da cor do produto a qual já estava acostumado”, e à relu- tância nessa alteração pode ser o produto nem sempre seja aceito sem objeção.

Outrossim, o isolador da base da camada do vitrificante, na presente invenção é constituído de cerâmica de alumina de cor branca, mas, para dirimir e conter a impregnação de cor, propõe-se que ajuste a composição de forma, a coloração externa da camada do vitrificante, quando observada sobre a superfície do isolador tenha de 0 a 6 de chro- ma (Cs), e de 7,5 a 10 de valor (Vs), ou seja, ajustando-se a quantidade de metais de transição acima. Se o cbxoma ultrapassar 6, coadjuvará a distinção das matizes a olho nu, e se o valor ficar inferior a 7,5, tornar- se-á mais fácil a distinção das tonalidades cinza e enegrecida. Visual- mente, ambas as situações geram problema onde não se consegue desfa- zer a imagem de que “está nitidamente colorido”. Outrossim, de prefe- rência, o chroma (Cs) deve ser de 0 a 2, sendo melhor ainda se for de 0 a 1, enquanto que, o valor (Vs) deve ser de 8 a 10, sendo melhor ainda se for de 9 a 10, Em relação ao método de medição do valor (Vs) e do chro- ma (Cs), do presente relatório descritivo, deve ser conforme o método especificado no “4,3 método de medição de corpos refletivos”, do “4, mé- todo de espectrocolorimetria”, do “método de medição de cores” da norma JIS-Z8722, No entanto, é possível também identificar o valor e o chro- ma, utilizando um método prático, que consiste em realizar comparação visual com padrão de cor, elaborado de acordo com a norma JIS-Z8721, Segue abaixo, a explanação escrupulosa sobre as funções dos demais componentes.

Os metais alcalinos, providos de elevada condutividade iôni- ca por natureza, e dentro da camada do vitrificante de vidro, agem no sentido de piorar a propriedade isolante. Por outro lado, tanto Si como B são os componentes formadores da estrutura do vidro, sendo que, através da quantificação precisa, o tamanho do retículo estrutu- ral será útil para bloquear a condutividade iônica dos metais alcali- nos, e com isso, será possível assegurar um potencial isolante satisfa- toriamente. Por outro lado, tanto Si como B são componentes que ad- quirem facilmente forma estrutural, tendem a reduzir a fluidez du- rante a vitrificação, mas se deixa conter quantidade adequada de me- tais alcalinos juntamente com os componentes indispensáveis que promovem a fluidez citados, a queda do ponto de fusão devido à rea- ção eutética, e o bloqueio contra formação de ânions complexos atra- vés da ação recíproca entre o íon Si e o íon O, impulsionam a fluidez durante a vitrificação.

Se Si for inferior a 40 mol%, poderá dificultar a obtenção plena do potencial isolante. E, se Si ultrapassar os 60 mol%, poderá empecer a vitrificação. Por outro lado, se a quantidade de componen- te B for inferior a 20 mol%, o ponto de escoamento do vitrificante irá subir, e poderá dificultar a vitrificação. Por outro lado, se a quanti- dade de componente B extrapolar 40 mol%, irá facilitar a incidência de corrugação da superfície vitrificada. E ainda, dependendo da quantidade de outros componentes presentes, pode trazer também, problemas como perda de transparência da camada vitrificada, da propriedade isolante, ou ainda, incompatibilidade em relação ao coe- ficiente de dilatação térmica com a base.

Se a quantidade de Zn ficar inferior a 0,5 mol%, o coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante irá ficar significativo, e poderá ensejar a incidência de falhas como fissuras na camada do vitrificante. E ainda, como Zn tem por função também abaixar o pon- to de escoamento do vitrificante, a sua falta pode dificultar a vitrifi- cação. Por outro lado, se a quantidade de componente Zn extrapolar os 25 mol%, tende a aparecer manchas brancas na camada vitrifica- da, devido à perda de transparência. Portanto, sugere-se que, de pre- ferência a quantidade do referido componente Zn fique na faixa de 10 a 20 mol%. Outrossim, caso o teor de componente Zn esteja satisfa- zendo a referida faixa recomendada, será possível contar também com o efeito de melhoria da fluidez, devido à ação da queda do ponto de escoamento do próprio componente Zn, portanto, recomcnda-se que nesse caso, a quantidade total de componentes indispensáveis à flui- dez mencionados seja de 0,1 a 2,5 mol%.

Prosseguindo, os componentes Ba e Sr, além de melhorarem a propriedade isolante da camada do vitrificante, aumentam também a resistência. Se a sua quantidade total ficar inferior a 0,5 mol%, a pro- priedade isolante do vitrificante irá decair, podendo comprometer a re- sistência à descarga disruptiva. Por outro lado, se a sua quantidade to- tal transpuser os 15 mol% o coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante elevar-se-á demais, facilitando a incidência de falhas como eivas na camada do vitrificante. E ainda, coadjuva também o apa- recimento de manchas brancas na camada do vitrificante. Do ponto de vista da melhoria da propriedade isolante e ajuste do coeficiente de di- latação térmica, de preferência a quantidade total de componentes Ba e Sr deve ser de 0,5 a 10 mol%. Em relação aos componentes Ba e Sr, ape- nas um deles pode estar contido isoladamente, ou ambos podem estar contidos. Porém, considerando-se o custo da matéria-prima, é vantajoso usar o componente Ba que é menos oneroso.

Outrossim, dependendo da matéria-prima utilizada, os com- ponentes Ba e Sr podem estar presentes no vitrificante não como óxi- dos, mas sob outra forma. Por exemplo, caso utilize BaSCh como fonte de Ba, o componente S poderá ficar contido na camada do vitrificante sob forma de resquício. O enxofre pode ficar concentrado próximo ã superfície da camada do vitrificante durante a vitrificação, aliviando a tensão superficial do vitrificante em fusão, e tendo por função for- mação de camada vitrificada lisa.

OutTossim, é necessário que, a quantidade total de Zn e Ba e/ou Sr seja de 8 a 30 mol%, convertidos em respectivos óxidos cita- dos. Se a referida quantidade total extrapolar os 30 mol%, poderão suscitar manchas brancas na camada vitrificada. Por exemplo, no to- cante a identificação, por letras, figuras ou códigos, através da im- pressão feita em cores na face externa do isolador, a presença de mancha branca, etc., pode embaraçar a leitura de informações visuais imprimidas. Outrossim, se ficar inferior a 10 mol%, o ponto de esco- amento do vitrificante irá subir demais, dificultando a vitrificação, e pode tornar-se também, causa de problema no aspecto visual. Sendo que, de preferência, a referida quantidade total deverá ser de 10 a 20 mol%.

Em seguida, se a quantidade total de metais alcalinos ficar inferior a 2 mol% o ponto de escoamento do vitrificante se elevará, terá efeito como obstância da vitrificação. Por outro lado, se transpu- ser os 12 mol%, a propriedade isolante do vitrificante irá decair, e prejudicará a propriedade de resistência à descarga disruptiva. Ou- trossim, em relação a metais alcalinos, ao invés de adicionar isola- damente 1 tipo de metal alcalino, a adição conjunta no mínimo 2 ti- pos de componentes seletos dentre Na, K, Li, é ainda mais eficaz para se conter o decaimento da propriedade isolante da camada do vitrifi- cante. Desta forma, é possível aumentar a quantidade de metais al- calinos sem afetar a propriedade isolante, e assim, possibilitam-se possível atingir simultaneamente dois objetivos, ou seja, assegurar a fluidez durante a vitrificação e assegurar a resistência à descarga disruptiva (isto é, efeito de adição conjunta de alcalis).

Outrossim, em relação ao componente metálico alcalino, O fato de conter K como elemento indispensável, assegura a boa fluidez durante a vitrificação, ou seja, aumenta o potencial isolante e a ca- mada vitrificada obtida fica mais lisa. Acredita-se que isso decorre porque, em comparação com a mesma quantidade molar e mesmo nú- mero de íons de outros metais alcalinos como Na e Li, o peso atômico do componente K é maior, o que a sua porcentagem em peso seja mai- or. Para que esse efeito suscite ainda melhor, recomenda-se que, den- tre os metais alcalinos contidos na camada vitrificada, o componente presente em maior quantidade seja o K.

Em detalhes, dentre os metais alcalinos Na, K, Li, recomen- da-se estabelecer a proporção da quantidade molar em mencionado, do componente K, de forma que satisfaça a relação 0,4 < K / (Na + K + Li) < 0,8, Se o valor de K/(Na+K+Li) for inferior a 0,4, o efeito da adição de K pode tornar-se insuficiente. Por outro lado, o valor de K/(Na+K+Li) seja no máximo 0,8, significa que, além do K, haverá adição conjunta de mínimo 0,2 (0,6 no máximo) de metais alcalinos restantes. Em relação aos metais alcalinos, ao invés de adicionar isoladamente 1 tipo de metal alcalino, a adição conjunta de mínimo 2 tipos de componentes seletos dentre Na, K, Li, é eficaz para se con- trolar o decaimento da propriedade isolante da camada do vitrifican- te. Desta forma, é possível aumentar a quantidade de metais alcali- nos sem decair a propriedade isolante, e assim, possibilita-se a con- secução simultânea de dois objetivos, ou seja, assegurar a fluidez du- rante a vitrificação e a resistência à descarga disruptiva. De prefe- rência, deve-se ajustar o valor da K/(Na+Li) na faixa de 0,5 a 0,7.

Sendo que, conforme acima citado, como o componente K apresenta massa atômica maior do que Na e Li, quando se determina simultaneamente a quantidade total de metais alcalinos contidos, em termos de porcentagem molar, o efeito da melhoria de fluidez do com- ponente K não atingirá o nível de efeito do Na ou Li, porém, como em comparação com Na ou Li (principalmente em relação a Li), a sua movimentação iônica dentro da camada vitrificada de vidro é relati- vamente pequena, e possui a característica de dificultar o decaimento do poder isolante da camada vitrificada, mesmo com aumento da sua quantidade. E, ao contrário, como Li dota massa atômica pequena, o seu efeito sobre a fluidez é maior em relação ao componente K, mas, como a sua movimentação iônica é alta, a sua adição excessiva tende a denegrir a propriedade isolante da camada do vitrificante. No en- tanto, ao contrário de componente K, o componente Li possui a carac- terística de retardar o coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante.

Desta forma, dentre os metais alcalinos, a quantidade do componente K maior de todos possibilita o controle eficaz sobre a propriedade isolante da camada do vitrificante, e dispondo-se a se- gunda maior quantidade de Li, poderá assegurar a fluidez durante a vitrificação, conter o crescimento do coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante, através da adição de K, e manter o coefici- ente de dilatação térmica compatível com o da base de alumina. E, quanto à tendência de decaimento relativo à propriedade isolante de- vido à adição de componente Li, poderá ser compensado eficazmente através do da adição conjunta de 3 componentes alcalinos, mesclan- do-se o componente Na em quantidade menor do que K ou Li. E as- sim, obtém-se uma composição do vitrificante, que apresenta elevada propriedade isolante além da boa fluidez durante a vitrificação e ainda, ínfima diferença de coeficiente de dilatação térmica em rela- ção à alumina, que é a cerâmica que constitui o isolador.

Como o componente Li importa efeito de adição conjunta de alcalis para propiciar a propriedade isolante, ajustar o coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante, e ainda, assegurar a fluidez durante a vitrificação, além de adquirir a boa resistência me- cânica, recomenda-se a sua presença. De preferência, o componente Li deve atender a relação 0,2 < Li / (Na + K + Li) < 0,5 em quantida- de molar em mencionado.

Se a porcentagem de Li for inferior a 0,2, o coeficiente de dilatação térmica será significativo em relação à alumina que é ã base, facilitando a incidência de falhas como fissuras, e pode com- prometer o acabamento da superfície vitrificada. Por outro lado, se a porcentagem de Li for superior a 0,5, como dentre os íons de metais alcalinos, o grau de movimentação do íon Li é relativamente alto, pode trazer conseqüências negativas ao potencial isolante da camada do vitrificante. De preferência, recomenda-se controlar o valor de Li / (Na + K + Li) para que esteja na faixa de 0,3 a 0,45, Segue abaixo, a explanação sobre outros componentes pre- sentes na camada do vitrificante da presente invenção. Inicialmente a camada do vitrificante compreende como componentes complemen- tares que aumentam a fluidez, no total 0,5 a 5 mol% de no mínimo 1 ou 2 elementos, dentre Mo, W, Ni, Co, Fe e Mn, convertidos respecti- vamente em M0O3, WO3, NÍ3O4, C03O4, Fe2C>3, MnCL, Se a quantidade total de componentes complementares beneficiadores da fluidez for inferior a 0,5 mol%, o efeito torna-se insatisfatório, e se extrapolar os 5 mol%, ter-se-á a elevação excessiva do ponto de escoamento do vi- trificante, que pode dificultar ou inviabilizar a vitrificação. Outros- sim, dentre os componentes complementares beneficiadores da flui- dez, os que evidenciam em especial 0 efeito de melhoria da fluidez durante a vitrificação, são Mo, Fe seguido de W. E ainda, como todos esses componentes complementares be- neficentes da fluidez são elementos de transição, a sua adição exces- siva tende a resultar em problema relativo ao tingimento indesejável da camada do vitrificante (ele pode decorrer também quando se usa o elemento de terras raras como componentes indispensáveis que au- mentam a fluidez). A camada do vitrificante pode compreender no total 0,5 a 5 mol% no mínimo 1 ou 2 elementos, dentre Ti, Zr, e Hf, convertidos res- pectivamente em ZrÜ2, TÍO2, Hf02, Contendo-se no mínimo 1 ou 2 ele- mentos, dentre Ti, Zr, e Hf, há melhoria na resistência à água. Em com- paração com o componente Ti, o efeito beneficente a resistência à água da camada do vitrificante é mais evidente quando se trata de Zr ou Hf.

Sendo que, “resistência à água satisfatória” significa que, por exemplo, ao misturar a matéria-prima do vitrificante em forma de pó, com solven- te como água, etc., e manter em repouso por longo tempo sob forma da barbotina do vitrificante, dificulta a ocorrência de problema como de elevação da viscosidade da barbotina, provocada pela eluição dos com- ponentes. Sendo assim, ao aplicar barbotina do vitrificante no isolador, facilita a aplicação numa espessura adequada, e a variação da espessu- ra também será menor. E com isso, na vitrificação consegue-se obter dê forma efetiva, uma camada vitrificada com espessura adequada e pe- quena variação. E ainda, se a quantidade total dos componentes acima for inferior a 0,5 mol% não surtirá tanto efeito, e se transpuser os 5 mol% a camada do vitrificante tende a perder a transparência. O vitrificante pode conter no total, 1 a 15 mol% no mínimo 1 ou 2 elementos dentre 1 a 10 mol% de Al em AI2O3, 1 a 10 mol% de Ca em CaO, e 0,1 a 10 mol% de Mg em MgO. O componente Al é eficaz no controle da perda de transparência da camada do vitrificante, e os componentes Ca e Mg coadjuvam a aumentar propriedade isolante da camada do vitrificante. Principalmente, em termos de melhoria da propriedade isolante, a eficácia do componente Ca perde apenas dos componentes Ba e Zn. Se a quantidade adicionada não tocar o respec- tivo limite mínimo, o efeito será deficitário, ou ainda, se extrapolar 0 limite máximo de cada componente ou o limite máximo da quantidade total, poderá empecer ou obstar a vitrificação devido à elevação in- tensa do ponto de escoamento do vitrificante. E ainda, é possível que a camada do vitrificante contenha no total 0 máximo de 5 mol% de no mínimo 1 ou 2 tipos de componentes complementares como Sn, P, Cu e Cr convertidos respectivamente em SnÜ2, P2O5, CuO, Cr203. Esses componentes podem ser adicionados de acordo com cada objetivo, ou podem estar aquele inerente sob forma de impurezas (ou contaminações) à matéria-prima do vitrificante (ou, mineral argiloso a ser misturado na preparação do aglutinante do vi- trificante a ser mencionado posteriormente), ou aos materiais refra- tários utilizados no processo de fusão, para fabricação de frita do vi- trificante. Todos eles elevam a fluidez durante a vitrificação, con- trolam a formação de espuma dentro da camada do vitrificante, OU ainda, consegue evitar o aparecimento de problema, cobrindo a impu- reza da superfície de vitrificação durante o fluxo.

Outrossim, em relação à constituição da vela de ignição da presente invenção, cada componente mencionado contido no vitrifi- cante, deverá estar presente sob forma de óxido, porém, devido a fa- tores formadores de fase de vidro amorfo, muitas vezes não se conse- gue identificar diretamente a forma de existência através de óxidos.

Nesses casos, desde que a quantidade de elemento componente, em, contido no vitrificante, atenda a faixa supra, reputa-se que se enqua- dra na faixa da presente invenção.

Sendo que, em relação à quantidade de cada componente contido na camada do vitrificante formada sobre o isolador, pode ser identificada através de métodos de análise microscópica notório como por exemplo, ΕΡΜΑ (análise microscópica de comprovação eletrônica), ou XPS (espectrometria fotoelétrica de raio-X). Quando se utiliza por exemplo ο ΕΡΜΑ, para medição do raio-X característico, pode ser uti- lizado tanto o método de distribuição do comprimento da onda, como o método de distribuição energética. Existe ainda, o método de identifi- cação por composição, onde a camada do vitrificante é separada do isolador, para ser submetida à análise química ou análise gasosa.

Outrossim, a vela de ignição da presente invenção, dotada de camada do vitrificante acima mencionada, pode ser aquela que em relação ao interior do furo passante do isolador, possui terminal me- tálico em forma de eixo, instalado em monobloco com o eletrodo cen- tral, ou separado do eletrodo central intermediado pela camada de ligação eletrocondutora. Nesse caso, o valor da resistência de isola- mento pode ser medido, realizando-se a condução elétrica no inter- valo entre o terminal metálico e o castelo metálico intermediado pelo isolador, com todo o corpo da referida vela de ignição mantido à apro- ximadamente 500°C. E, para garantir a durabilidade de isolamento à alta temperatura, propõe-se que, assegure essa resistência de isola- mento no mínimo 200 ΜΩ, e de preferência no mínimo 400 ΜΩ, para elidir a ocorrência de descarga disruptiva, etc. A sua medição poderá ser efetuada conforme a seguir. Pri- meiramente, conecta-se uma fonte de tensão constante contínua (por exemplo uma fonte de tensão de 1000V) no lado do terminal metálico (13) da vela de ignição (100) da figura 1, conecta-se à terra o lado do castelo metálico (1), e realiza-se a condução elétrica com a vela de ignição (100) colocada dentro do forno de aquecimento e aquecida a 500°C. Por exemplo, considerando-se o caso em que a medição da cor- rente conduzida (Im), é feita utilizando-se resistência para medição da corrente (valor da resistência Rm), e considerando-se (VS) a ten- são de condução elétrica, o valor da resistência de isolamento (Rx) a ser medido, pode ser obtido através da relação: (VS/Im)-Rm. E, em relação ao isolador, pode ser constituído de material isolante à base de alumina, contendo 85 a 98 mol% de Al em AI2O3.

Outrossim, no tocante à camada do vitrificante, recomenda-se que, 0 coeficiente de dilatação térmica do vitrificante, em média na faixa de temperatura de 20 a 350°C, esteja na faixa de 5xl0 6/°C a 8,5xlO-6/°C.

Se 0 coeficiente de dilatação térmica ficar menor que 0 limite mínimo, poderá facilitar a ocorrência de defeitos como trincas e falhas na ca- mada do vitrificante. Por outro lado, se o coeficiente de dilatação térmica ficar maior que o limite máximo, a camada do vitrificante poderá ficar sujeita a defeitos como fissuras. Outrossim, recomenda- se que, de preferência o coeficiente de dilatação térmica acima fique na faixa de 6 x IO-6 /°C a 8 x 10 6 /°C.

Em relação ao coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante, pode ser deduzido através do valor obtido na medição com método já consagrado como de dilatômetro etc., de uma amostra recortada a partir de uma peça do vitrificante à base de vidro, obtido com a mistura e fusão de matéria prima, de tal forma que apresente quase a mesma composição da camada do vitrificante. E ainda, em relação ao coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante sobre 0 isolador, pode ser medido utilizando-se por exemplo, interfe- rômetro a laser ou microscópio de força interatômica. A posição intermediária do sentido da linha axial do isolador pode ser dotada da região saliente que contorna a sua face externa. E, considerando-se lado dianteiro, o lado voltado para a ponta do ele- trodo central mencionado, em relação ao referido sentido da linha axial, a face do contorno externo do terminal base do corpo do isola- dor, que se aproxima do lado traseiro, em relação à região saliente, pode ser dotado de formato cilíndrico. Nos motores de automóvel, etc., 0 que normalmente se utiliza mais, é 0 método de fixação da vela de ignição na parte elétrica do motor por meio do uso de capa de borra- cha, mas para melhorar a resistência à descarga disruptiva, é fun- damental a aderência entre o isolador e a face interna da capa de borracha. Sendo que, em relação à camada do vitrificante, sugere-se que a curva de rugosidade superficial da camada do vitrificante (2d), medida no contorno externo do terminal base do corpo acima mencio- nado, de acordo com o método especificado na Norma JIS B 0601, sejã lisa com altura máxima Ry, de 7μιη. E ainda, ao realizar um estudo detalhado, os presentes in- ventores notaram que, em relação ao vitrificante sem chumbo, consti- tuído de vidro de borosilicato ou vidro de borosilicato alcalino, para obter uma superfície vitrificada lisa, é importante realizar o ajuste da espessura da camada do vitrificante. E, em relação à face do con- torno externo do corpo principal do isolador mencionado, observou-se que principalmente devido à necessidade de aderência com a capa de borracha, se o ajuste da espessura não for realizada adequadamente, não será possível resguardar suficientemente a resistência à descarga disruptiva. Sendo assim, considerando-se o isolador dotado de cama- da do vitrificante sem chumbo com a constituição acima, recomenda- se ajustar na faixa de 7 a 50pm, a espessura da camada vitrificante que cobre a face do contorno externo do terminal base do corpo prin- cipal. Desta forma, obtém-se a aderência entre a superfície vitrifica- da e a capa de borracha, sem prejudicar a propriedade isolante da camada vitrificada, e assim majorar a resistência à descarga disrup- tiva.

Se a espessura da camada vitrificada localizada na referida parte do isolador ficar inferior a 7pm, será difícil ohter uma superfí- cie vitrificada uniforme e lisa, a partir do vitrificante sem chumbo com a composição supra, e isso irá estorvar a resistência à descarga disruptiva devido à perda de aderência entre a superfície vitrificada e a capa de borracha. Outrossim, se a espessura da camada do vitrifi- cante ultrapassar os 50pm, aumentará área seccional de condução elétrica, e como trará dificuldade em garantir a propriedade isolante com vitrificante sem chumbo constituído de composição, nesse caso também, poderá importar na queda da resistência à descarga disrup = tiva.

Para que a espessura da camada do vitrificante seja unifor- me, e dirima a obtenção da camada do vitrificante muito espessa (ou espessa em alguns pontos), conforme citado, é melhor adicionar Ti, Zr ou Hf.

Em seguida, a vela de ignição da presente invenção acima, pode ser obtida pelo método de fabricação a ser mencionado doravan- te. Ou seja, o referido método envolve processo de preparação do pó do vitrificante, que consiste em preparar o pó do vitrificante, adicio- nando-se e misturando-se na proporção desejada, os pós de matérias- primas para componentes, que serão as matérias-primas dos compo- nentes do vitrificante, seguido de aquecimento da referida mistura â 1000 a 1500°C para que sofra fusão, e submeter o produto fundido obtido ao resfriamento brusco, vitrificação e moagem e, processo de preparação do pó vitrificante, para obter camadas acrescidas de pó vitrificante, fazendo que ocorra aglomeração do pó vitrificante na superfície do isolador e, processo de vitrificação, que através de aquecimento do isolador fixa-se a camada de pó vitrificante acrescido na superfície do isolador, obtendo-se assim, a camada vitrificada.

Outrossim, em relação ao pó de matéria-prima para compo- nentes, além dos óxidos desses componentes (pode ser óxido comple- xo), é possível utilizar também, vários tipos de pós de materiais inor- gânicos como hidróxidos, carbonatos, cloretos, sulfatos, nitratos, fos- fatos, etc. Para utilizar esses pós de materiais inorgânicos, é neces- sário que todos eles possam ser transformados em através de aqueci- mento e fusão. E ainda, em relação à solidificação pelo resfriamento brusco, além do método de lançamento do material fundido na água, pode-se adotar também, o método de obtenção de material solidificado por resfriamento brusco, em forma de flocos, através de jateamento do material fundido sobre a superfície de rolos giratórios de refrige- ração.

Em relação ao pó do vitrificante, pode ser utilizado sob for- ma da barbotina do vitrificante, através de sua dispersão na água ou no solvente, e por exemplo, através da aplicação da barbotina do vi- trificante, na superfície do isolador, seguido de secagem, é possível obter a camada acrescida de pó do vitrificante sob forma de camada obtida através de aplicação da referida barbotina do vitrificante. Ou- trossim, em relação ao método de aplicação da barbotina do vitrifi- cante sobre a superfície do isolador, ao utilizar o método de pulveri- zação da barbotina do vitrificante, sobre a superfície do isolador, por bico de pulverização, podendo-se obter com certa facilidade uma ca- mada de pó do vitrificante de espessura uniforme, e o ajuste da es- pessura de aplicação também é simples.

Para se ter a boa capacidade relativa à manutenção da ca- mada do depósito de pó do vitrificante obtido, pode-se misturar uma quantidade adequada de mineral argiloso ou aglutinante orgânico à barbotina do vitrificante. Quanto ao mineral argiloso, pode ser utili- zado aquele constituído basicamente de aluminossilicato hidratado, e por exemplo, pode-se utilizar aquele constituído basicamente no mí- nimo 1 ou 2 tipos dentre alofana, imogolita, rissinguelita, esmectita, caulinita, haloisita, monmorilonita, ilita, burmiquelita, dolomita, etc. (ou seus compostos). Outrossim, em relação aos óxidos presentes, so- mando-se ao S1O2 e AI2O3, é possível utilizar aquele que abarca basi- camente no mínimo 1 ou 2 componentes dentre Fe2(>3, T1O2, CaO, MgO, Na2Ü e K2O. A vela de ignição da presente invenção pode ser considerada como aquela constituída de tal forma que, em relação ao furo passante conformado no sentido axial do isolador, numa das extremidades está fixado o terminal metálico, enquanto que na outra extremidade, 0 ele- trodo central, e no interior do referido furo passante, 0 intervalo entre 0 terminal metálico e o eletrodo central, para mantê-los ligados eletrica- mente, encerra material sinterizado eletrocondutor (por exemplo cama- da de selagem vítrea de eletrocondutor ou resistor), oriundo basicamen- te da mistura entre vidro e material eletrocondutor. Para a sua fabrica- ção, pode-se adotar um método que envolve os seguintes processos.

Processo de fabricação do corpo montado: fabrica-se o corpo montado de tal forma que, em relação ao furo passante do isolador, numa das extremidades está instalado o terminal metálico, enquanto que, na outra extremidade, o eletrodo central, e no interior do referi- do furo passante, no intervalo entre 0 terminal metálico e 0 eletrodo central, está a camada de enchimento constituído de pó de matéria- prima para material sinterizado eletrocondutor, tendo como princi- pais componentes o pó de vidro e pó de material eletrocondutor.

Processo de vitrificação: dispõe-se o corpo montado com ca- mada acrescida de pó do vitrificante cobrindo a superfície do isola- dor, aquece-se na faixa de temperatura de 800 a 950°C, e desta forma realizam-se simultaneamente o processo de formação da camada do vitrificante, através de fixação da camada acrescida de pó do vitrifi- cante na superfície do isolador, e o processo de amolecimento do pó de vidro contido na camada de enchimento.

Processo de prensagem: Em relação a esse corpo montado aquecido, através de aproximação face a face do eletrodo central e do terminal metálico dentro do furo passante, comprime-se a camada de enchimento entre 0 eletrodo central e o terminal metálico, e obtém-se 0 material sinterizado eletrocondutor.

Nesse caso, 0 terminal metálico e 0 eletrodo central são co- nectados eletricamente através do material sinterizado eletrocondu- tor, e além disso, dá-se a vedação (selagem) da face interna do furo passante do isolador, bem como do intervalo entre o terminal metáli- co e o eletrodo central. De forma que, o processo de vitrificação supra irá constituir o processo de selagem vítrea. Como no referido proces- so, os processos de selagem vítrea e da vitrificação são realizados concomitantemente, são mais produtivos. Outrossim, como o uso do vitrificante citado implica a temperatura de vitrificação ser baixa de 800 a 950°C, dificilmente ocorrem problemas de fabricação relativos à oxidação do eletrodo central e do terminal metálico, o que corrobora a melhor eficiência de produção da vela de ignição. Sendo que, pode-se também realizar previamente a operação de vitrificação e em seguida, a operação de selagem vítrea.

Recomenda-se que o ponto de escoamento da camada do vitri- ficante fique, por exemplo, na faixa de 520 a 700°C. Se o ponto de es- coamento ultrapassar os 700°C, quando se realiza simultaneamente os processos de selagem vítrea e de vitrificação, convém uma tempe- ratura de vitrificação ser no mínimo 950°C, o que induz o eletrodo central e o terminal metálico ficarem passíveis de oxidação. Por outro lado, se a temperatura de escoamento situar-se aquém da 520°C, ter- se-á a implicância no abaixamento da temperatura de vitrificação também, inferior a 800°C. Nesse caso, para se obter uma selagem ví- trea de forma satisfatória, é mister utilizar também, um vidro com baixa temperatura de escoamento. Em conseqüência, caso a vela de ignição acabada seja utilizada por um longo tempo num ambiente com temperatura relativamente elevada, como o vidro contido no material sinterizado eletrocondutor tende a sofrer alteração, por exemplo, caso o material sinterizado eletrocondutor contenha resistor, poderá com- prometer o seu desempenho, como sua vida de carga, etc. Sendo que, de preferência, o ponto de escoamento da camada do vitrificante de- verá ser controlado de forma que delimite entre 520 a 620°C.

Outrossim, em face ao ponto de escoamento da camada do vi- trificante, por exemplo, reputa-se o referido ponto de escoamento, à temperatura do pico após o primeiro pico endotérmico (ou seja, o pico endotérmico que aparece em segundo lugar), ao realizar análise tér- mica diferencial da camada do vitrificante, separadamente do isola- dor no aquecimento. Outrossim, em relação à temperatura de escoa- mento da camada do vitrificante formada sobre a superfície do isola- dor, analisa-se a quantidade de cada componente contido na camada do vitrificante, calcula-se a sua composição convertida em óxidos, e após obtenção da amostra de vidro, por meio de mistura, fusão e res- friamento brusco de matéria-prima de óxido, cada elemento transfor- mado em óxido, o que nos permite prever o ponto de escoamento da camada do vitrificante ora mencionada.

Segue abaixo, a explanação sobre a forma de execução da presente invenção, com base em alguns exemplos de execução pelâ ilustração das figuras. A figura 1 mostra um dos exemplos de execu- ção da vela de ignição, referente à constituição n° 1 da presente in- venção. A referida vela de ignição (100) é dotada do castelo metálico cilíndrico (1), isolador (2) introduzido no lado interno do referido cas- telo metálico (1), de forma que a ponta (21) fique projetada, eletrodo central instalado no lado interno do isolador (2) de forma que a regi- ão de ignição (31) conformada na ponta fique projetada, e do eletrodo de massa (4) instalado de forma que, uma das extremidades encontra- se unida ao castelo metálico (1) pela soldagem, etc., enquanto que a outra, dobrada lateralmente, de modo que, a sua face lateral fique de frente para a ponta do eletrodo central (3). Outrossim, no eletrodo de massa (4) está configurada a região de ignição (32), que confronta com a dita região de ignição (31), e a folga existente no intervalo en- tre a região de ignição (31) e outra (32) confrontante, forma a folga de descarga para centelhas (g). O castelo metálico (1) de forma cilíndrica é constituído de metal como aço de baixo carbono, etc., sendo que, além de formar o alojamento para vela de ignição (100), o seu contorno externo é dota- do de rosca (7) para fixação da vela (100) no bloco do motor não ilus- trado. Outrossim, (le) é a região de encaixe de ferramentas, dotada de corte axial hexagonal onde se ajustam as ferramentas como chave de boca, chave inglesa, etc., na ocasião de fixação do castelo metálico (D.

Outrossim, no sentido axial do isolador (2), encontra-se con- formado o furo passante (6), onde numa das suas extremidades está fixado o terminal metálico (13), enquanto que, na outra extremidade, o eletrodo central (3). E ainda, em relação ao interior do referido furo passante (6), no intervalo entre o terminal metálico (13) e o eletrodo central (3), está alojado o resistor (15). Ambas as extremidades desse resistor (15) encontram-se conectadas eletricamente, ao eletrodo cen- tral (3) e ao terminal metálico (13), respectivamente, intermediado pelas camadas de selagem vítrea dos eletrocondutores (16) e (17). O resistor (15) e camadas de selagem vítrea de eletrocondutores (16) e (17) constituem o material sinterizado eletrocondutor. Outrossim, o resistor (15) constitui-se de composto resistivo, que tem como maté- ria-prima a mistura em pó contendo pó de vidro e pó de material ele- trocondutor (e conforme a necessidade, pó cerâmico além do vidro), que será aquecido e pressionado no processo de selagem vítrea a ser mencionado posteriormente. Outrossim, pode-se também eliminar o resistor (15) e através de uma camada de selagem vítrea de eletrô- condutor, formando-se o terminal metálico (13) e o eletrodo central (3) num monobloco. O isolador (2) é dotado de furo passante (6) para encaixe do eletrodo central (3) no núcleo, ao longo do próprio sentido axial, e é totalmente constituído de material isolante a seguir. Ou seja, o refe- rido material isolante é composto basicamente de alumina, e é um sinterizado cerâmico de alumina que compreende 85 a 98 mol% (de preferência 90 a 98 mol%) de Al em peso de AI2O3.

Em relação à composição meticulosa dos componentes além do Al, pode ser mencionado 0 seguinte exemplo. Si: 1,50 a 5,00 mol% em valor de S1O2; Ca: 1,20 a 4,00 mol% em valor de CaO; Mg: 0,05 a 0,17 mol% em valor de MgO; Ba: 0,15 a 0,50 mol% em valor de BaO; B : 0,15 a 0,50 mol% em valor de B2O3.

Na região intermediária do sentido axial do isolador (2), está conformada a saliência (2e), que se projeta para fora circunferenci- almente, por exemplo sob forma de flange. E, em relação ao isolador (2) , considerando-se como lado dianteiro o lado voltado para a ponta do eletrodo central (3) (figura 1), 0 corpo principal (2b) possui o lado posterior com diâmetro menor em relação à referida saliência (2e).

Por outro lado, no lado dianteiro da saliência (2e), encontra-se con- formado na seqüência, o eixo n° 1 (2g) de diâmetro menor do que o primeiro, e o eixo n° 2 (2i) de diâmetro ainda menor que 0 referido eixo n° 1 (2g). Outrossim, o contorno externo do eixo n° 1 (2g) possui formato aproximado de um cilindro, e 0 contorno externo do eixo n° 2 (2i) possui formato aproximado de um cone, onde o diâmetro diminui à medida que se aproxima da ponta.

Por outro lado, 0 diâmetro do corte axial do eletrodo central (3) foi especificado menor do que o diâmetro do corte axial do resistor (15). E, o furo passante (6) do isolador (2) é dotado da parte n° 1 (6a) com formato aproximado de um cilindro que deixa atravessar o ele- trodo central (3), e parte n° 2 (6b), localizado no lado traseiro (lado su- perior no desenho) da referida parte n° 1 (6a), com formato aproximado de um cilindro, e de forma que o diâmetro seja maior do que o primeiro. O terminal metálico (13) e 0 resistor (15) encontram-se instalados den- tro da parte n° 2 (6b), enquanto que, 0 eletrodo central (3) encontra-se inserido na parte n° 1 (6a). Na extremidade traseira do eletrodo central (3), encontra-se conformado o ressalto para fixação do eletrodo (3c), que encontra-se projetado para fora a partir do seu contorno externo. E, quanto às partes n° 1 (6a) e n° 2 (6b) do furo passante (6) citado, encon- tram-se conectados entre si dentro do eixo n° 1 (2g) da figura 3 (a), sen- do, nesse ponto de conexão encontra-se conformada a base de assenta- mento do ressalto (6c), em forma de cone ou formando raio, para alojar o ressalto de fixação (3c) do eletrodo central (3).

Outrossim, o contorno externo da região de união (2h) entre o eixo n° 1 (2g) e o eixo n° 2 (2i) apresenta desnível, e por meio de fi- xação no ressalto (lc) da região de fixação do castelo metálico, con- formado na face interna do castelo metálico (1), intermediado pela arruela (63) em forma de anel, presa no sentido axial. Por outro lado, no intervalo entre a face interna da abertura do lado traseiro do cas- telo metálico (1), e a face externa do isolador (2), encontra-se posici- onado o anel de metal (62) em forma de anel, que se fixa na borda do lado traseiro da saliência (2e) em forma de flange, e ainda mais para trás, o outro anel de metal (60) intermediado pela camada de enchi- mento (61) de talco, etc. E, através de introdução sob pressão do iso- lador (2), em direção ao castelo metálico (1), e mantendo-se essa posi- ção, ao pressionar para dentro a borda aberta do castelo metálico (1), em direção à guarnição (60), obtém-se a região rebordada (ld), e des- ta forma, o castelo metálico (1) fica fixado no isolador (2).

As figuras 3(a) e 3(b) esboçam alguns exemplos do isolador (2). Seguem abaixo os exemplos dimensionais de cada uma de suas partes. Comprimento total Ll: 30 a 75 mm. Comprimento do eixo n° 1 (2g) L2: 0 a 30 mm (porém, não inclui a região de união (2f) com a saliência (2e), e inclui a região de união (2h) com o eixo n° 2 (2i)).

Comprimento do eixo n° 2 (2i) L3: 2 a 27 mm. Diâmetro externo do corpo principal (2b) Dl: 9 a 13 mm. Diâmetro externo da saliência (2e) D2: 11 a 16 mm. Diâmetro externo do eixo n° 1 (2g) D3: 5 a 11 mm. Diâmetro externo do terminal base do eixo n° 2 (2i) D4: 3 a 8 mm. Diâmetro externo da ponta do eixo n° 2 (2i) D5 (porém, caso a borda externa da ponta receba conformação de raio ou chanfro, refe- re-se ao diâmetro externo da extremidade base do referido raio ou chanfro, em relação ao corte que envolve a linha axial central (0)): 2,5 a 7 mm. Diâmetro interno da parte n° 2 (6b) do furo passante (6) D6: 2 a 5 mm. Diâmetro interno da parte n° 1 (6a) do furo passante (6) D7: 1 a 3.5 mm. Espessura do eixo n° 1 (2g) tl: 0,5 a 4,5 mm. Es- pessura do terminal base do eixo n° 2 (2i) t2 (valor relativo à direção perpendicular com a linha axial central (0)): 0,3 a 3.5 mm. Espessura da ponta do eixo n° 2 (2i) t3 (valor relativo à direção perpendicular com a linha axial central (0), porém, caso a borda externa da ponta receba conformação de raio ou chanfro, refere-se ao diâmetro externo da extremidade base do referido raio ou chanfro, em relação ao corte que envolve a linha axial central (0)): 0,2 a 3 mm. Espessura média do eixo n° 2 (2i) tA ((t2+t3)/2): 0,25 a 3.25 mm. [0061] E ainda, em relação à figura 1, o comprimento LQ da parte (2k) do isolador (2) que está projetada para o lado traseiro do castelo metáli- co (1), é de 23 a 27 mm (por exemplo, aproximadamente 25 mm).

Outrossim, as dimensões de cada uma das partes acima do isolador (2) ilustrado na figura 3 (a), por exemplo é conforme a seguir: Ll- aprox. 60mm, L2= aprox. lOmm, L3= aprox. 14mm, Dl= aprox. llmm, D2= aprox. 13mm, D3= aprox. 7.3mm, D4= 5,3mm, D5= 4,3mm, D6= 3.9mm, D7= 2,6mm, tl= 3.3mm, t2= l,4mm, t3= 0,9mm, tA= l,15mm. E ainda, em relação ao isolador (2) ilustrado na figura 3 (b), 0 eixo n° 1 (2g) e o eixo n° 2 (2i) possuem respectivamente diâmetros ex- ternos um pouco maiores em comparação com os da figura 3 (a). Quanto às dimensões das respectivas partes, por exemplo é conforme a seguir: Ll= aprox. 60mm, L2= aprox. lOmm, L3= aprox. 14mm, Dl= aprox. llmm, D2= aprox. 13mm, D3= aprox. 9,2mm, D 4= 6.9mm, D5= 5,1 mm, D6=3.9mm, D7=2,7mm, tl= 3.3mm, t2= 2,lmm, t3= l,2mm, tA= l,65mm. [0064] Prosseguindo, conforme ilustra a figura 2, a superfície do isolador (2), ou especificando, o contorno externo do corpo principal (2b) é provido da camada vitrificada (2d). A espessura da camada vi- trificada (2d) deve ser de 7 a 150pm, e de preferência de 10 a 50pm.

Outrossim, conforme ilustra a figura 1, a camada vitrificada (2d) formada no corpo principal (2b), encontra-se constituída de forniã que, a parte dianteira do sentido axial fique um determinado com- primento para dentro do castelo metálico (1), enquanto que, a parte traseira prolonga-se até a borda da extremidade traseira do corpo principal (2b).

Prosseguindo, a camada do vitrificante (2d) deve possuir as composições da presente invenção, explicadas na seção de solução para o problema e ação-efeito. Quanto ao significado crítico da faixa de composição de cada componente, como já foi explicado detalhada- mente, não será repetido aqui. Outrossim, a espessura (tg) (valor mé- dio) da camada do vitrificante (2d) no contorno externo do terminal base (contorno externo cilíndrico da parte que se projeta para trás do castelo metálico (1)) é de 7 a 50pm.

Retornando à figura 1, o eletrodo de massa (4) e o corpo principal (3a) do eletrodo central (3), são constituídos de liga de Ni, etc. Sendo que, na parte interna do corpo principal (3a) do eletrodo central (3), encontxa-se embutido o núcleo (3b) de Cu ou liga de Cu, etc., para acelerar a liberação de calor. Por outro lado, a região de ignição (31) e a região de ignição confrontante (32) são constituídas basicamente de liga de metais nobres, tendo como componentes prin- cipais no mínimo um ou 2 tipos dentre Ir, Pt e Rh. O corpo principal (3a) do eletrodo central (3) possui diâmetro menor na extremidade dianteira, e a superfície dessa extremidade dianteira é plana, sendo que, nessa parte sobrepõe-se uma pastilha em forma de disco, com- posta de liga para constituir a região de ignição acima, e realizando- se a fixação da mesma, através de soldagem ao longo da borda exter- na da face de junção dos mesmos, com soldagem a laser, soldagem por feixe eletrônico, soldagem por indução elétrica, etc., forma-se a regi- ão soldada e obtém-se a região de ignição (31). E, em relação à região de ignição (32) confrontante, ela é obtida posicionando-se a pastilha no eletrodo de massa, de forma a confrontar com a região de ignição (31), e realizando-se a sua fixação através de obtenção da região de soldagem da mesma forma, ao longo da borda externa da sua face de junção. Outrossim, essas pastilhas podem ser constituídas de materi- al fundido obtido pela mistura e fusão de ligas por exemplo com a composição da tabela, ou de material sinterizado, obtido pela compac- tação e sinterização de pó de liga ou pós de metais simples mistura- dos numa determinada proporção. Sendo que, em relação à região de ignição (31) e região de ignição (32) confrontante, pode-se adotar uma constituição onde pelo menos uma delas é eliminada. A vela de ignição (100) acima, por exemplo, pode ser fabrica- da pelo seguinte método. Primeiramente, no tocante ao isolador (2), como pó de matéria-prima, mistura-se pó de alumina com pós origi- nais de componentes Si, Ca, Mg, Ba e B, numa proporção tal que, após a queima e conversão fique com a composição acima, em seguida adiciona-se uma determinada quantidade de aglutinante (por exem- plo PVA) e água, e após a mistura dos mesmos obtém-se a barbotina de base para compactação. Sendo que, em relação aos pós originais de cada componente, por exemplo, os componentes Si, Ca, Mg, Ba e B podem ser misturados sob forma de S1O2, CaC03, MgO, BaCOe ou Ba- S04, Η3ΒΟ3, respectivamente. Sendo que, H3BO3 pode ser misturado também sob forma de solução. A barbotina base para compactação, é submetida à secagem por pulverização através do método de spray-drying, e obtém-se a massa granulada base para compactação. E mediante compactação dessa massa através de prensagem no molde de borracha, obtém-se 0 corpo compacto prensado que será o modelo original do isolador. O lado da face externa do corpo compactado é ainda conformado com esmeril, etc., para obter o perfil atinente ao do isolador (2) da figura 1, e através da queima a 1400 a 1600°C, obtém-se o isolador (2). À parte, prepara-se a barbotina do vitrificante da seguinte forma. Primeiramente, misturam-se os pós originais de componentes que serão fontes de componentes Si, B, Zn. Ba. e meta1? alcalinos (Na, K, Li) (por exemplo, pó de S1O2 para Si, pó de H3BO3 para B, pó de ZnO para Zn, pó de BaCOe ou pó de BaSCL para Ba, pó de Na2C(>3 para Na, pó de K2CO3 para K, pó de L12CO3 para Li), de forma a obter a composição desejada. Em seguida, funde-se essa mistura aquecen- do-a de 1000 a 1500°C, e com lançamento desse produto fundido na água efetuam-se o resfriamento brusco e a vitrificação, e realizando- se uma nova moagem obtém-se a frita do vitrificante. E prosseguindo, adiciona-se a essa frita do vitrificante, uma quantidade adequada de mineral argiloso como caulim, argila “gairome”, etc., e aglutinante orgânico, em seguida adita-se mais água, e após a mistura dos mes- mos obtém-se a barbotina do vitrificante. E, através de pulverização e aplicação dessa barbotina do vi- trificante com bico pulverizador, nas partes da superfície do isolador que requer a sua aplicação, obtém-se a camada de barbotina do vitri- ficante, como sendo camada de pó vitrificante acrescido, e realiza-se a sua secagem.

Continuando, segue abaixo 0 resumo sobre a montagem do eletrodo central (3) e do terminal metálico (13) no isolador (2) provi= do da referida camada de barbotina do vitrificante, e do processo de obtenção do resistor (15) e das camadas de selagem vítrea de eletro- condutor (16) e (17). Primeiramente, em relação ao furo passante (6) do isolador (2), após inserção do eletrodo central (3) na sua parte n° 1 (6a), preenche-se com pó de vidro eletrocondutor. E, aplica-se a com- pressão preliminar do pó preenchido, por meio de inserção de barra de pressionamento no interior do furo passante (6), e obtém-se a ca- mada de pó de vidro eletrocondutor n° 1, Prosseguindo, preenche-se com 0 pó de matéria-prima de composto resistivo, realiza-se compres- são preliminar da mesma forma, e preenchendo-se novamente com o pó de vidro eletrocondutor seguido de compressão preliminar, a partir do lado do eletrodo central (3) (lado inferior), no interior do furo pas- sante (6) haverá sobreposição da camada de pó de vidro eletrocondu- tor n° 1, camada de pó de composto resistivo, e de camada de pó dê vidro eletrocondutor n° 2, E, obtém-se o corpo montado, com o terminal metálico colo- cado por cima no furo passante. Nessas condições introduz-se no for- no de aquecimento, e aquece-se a uma temperatura especificada entre 800 a 950°C, que é mais alta do que a do ponto de escoamento do vi- dro, em seguida, introduz-se sob pressão o terminal metálico (13) no interior do furo passante (6), no sentido axial a partir do lado oposto ao eletrodo central (3), e pressiona-se as camadas sobrepostas no sen- tido axial. Dessa forma, cada camada sofrerá compressão e sinteriza- ção, resultando respectivamente em camada de selagem vítrea de ele- trocondutor (16), resistor (15) e camada de selagem vítrea de eletro- condutor (17) (processo de selagem vítrea), ilustrados na figura 1, Nesse caso, fazendo com que, o ponto de escoamento do pó do vitrificante contido na camada de barbotina do vitrificante, fique en- tre 520 a 700°C, é possível fazer com que, a camada de barbotina do vitrificante seja transformada em camada do vitrificante (2d), pela vitrificação concomitante durante o aquecimento do processo da dita selagem vítrea. E ainda, adotando-se uma temperatura relativamente baixa de 800 a 950°C, como temperatura de aquecimento do processo de selagem vítrea, será mais difícil aparecer oxidação na superfície do eletrodo central (3) ou do terminal metálico (13).

Outrossim, ao utilizar forno a gás com queimador como forno de aquecimento (uso simultâneo como forno de vitrificação), no ambi- ente de aquecimento haverá presença relativamente grande de vapor de água, que é o produto de combustão. Nessa ocasião, ao utilizar composição do vitrificante, onde a quantidade de componente B con- tido é no máximo 40 mol%, poderá assegurar a fluidez durante a vi- trificação, e obter ainda, camada do vitrificante lisa e uniforme, com propriedade isolante suficiente, mesmo num ambiente onde há pre- sença de muita quantidade do vapor de água. Sendo que, é possível também executar o processo de vitrificação previamente ao processo de selagem vítrea.

No corpo montado onde foi concluído o processo de selagem vítrea, são montados o castelo metálico (1), eletrodo de massa (4), etc., e obtém-se a vela de ignição (100) ilustrada na figura 1, A vela de ignição (100) é fixada no bloco do motor, através da rosca (7), e é utilizada como fonte de ignição da mistura de ar a ser alimentada para a câmara de combustão. Sendo que, a instalação de cabo de alta tensão ou da bobina de ignição, na vela de ignição (100), conforme ilustra a li- nha imaginária da figura 1, é realizada utilizando-se uma capa de bor- racha (RC) (por exemplo constituído de borracha de silicone), que reco- bre o contorno externo do corpo principal (2b) do isolador (2). O diâme- tro do furo da referida capa de borracha (RC). é aproximadamente 0,5 a 1,0 mm menor em relação ao diâmetro externo (Dl) (figura 3) do corpo principal (2b). O corpo principal (2b) é pressionado, cedendo-se elasti- camente o furo, e recobrindo-se a sua extremidade base. Por esse moti- vo, a face interna da capa de borracha (RC) adere ao contorno externo do terminal base do corpo principal (2b), e atua como revesti mento iso- lante para obstar descarga disruptiva, etc.

Outrossim, além do tipo ilustrado na figura 1, a vela de ig- nição da presente invenção pode ser também, por exemplo aquela onde a ponta do eletrodo de massa foi colocada de frente para a face lateral do eletrodo central, para que forme folga de centelhas no in- tervalo entre ambos. E ainda, em relação à vela de ignição, pode ser também a vela de ignição do tipo descarga semi-superficial, onde a ponta do isolador é introduzida no intervalo entre a face lateral do eletrodo central e a face extrema do eletrodo de massa.

Para verificar o efeito da presente invenção, foram executa- dos os seguintes testes. (Exemplo de teste 1) Confeccionou-se o isolador (2) conforme a seguir. Primeira- mente, como o pó de matéria-prima, em relação ao pó de alumina (95 mol% de alumina, contendo 0,1 mol% de Na (em Na20), diâmetro gra- nular médio 3.0pm), misturou-se determinada quantidade de S1O2 (pureza 99,5%, diâmetro granular médio l,5pm), CaCOe (pureza 99,9%, diâmetro granular médio 2,0pm), MgO (pureza 99,5%, diâme- tro granular médio 2μιη), BaCC>3 (pureza 99,5%, diâmetro granular médio l,5pm), H3BO3 (pureza 99,0%, diâmetro granular médio l,5pm), ZnO (pureza 99,5%, diâmetro granular médio 2,0pm), e con- siderando-se a quantidade total de pós misturados como 100 partes em massa, adicionou-se 3 partes em massa de PVA como aglutinante hidrófilo, e 103 partes em massa de água, e através de sua mistura via úmido, obteve-se a barbotina de base para compactação.

Prosseguindo, efetuou-se a secagem dessas pastas semifluidas, com diferentes composições, através do método de spray drying, e obti- veram-se grânulos de massa base para compactação. Sendo que, as mas- sas foram passadas nas malhas para que fiquem com diâmetro granular entre 50 a lOOprn. Em seguida, as massas foram compactadas a uma pressão de 50 MPa pelo método já conhecido de prensagem com borra- cha, e conformou-se o contorno externo do referido corpo compactado com esmeril, para se dispor do formato definido do isolador, e após a queima a uma temperatura de 1550°C obteve-se o isolador (2). E ainda, através de análise de raio-X fluorescente descobriu-se que o isolador (2) apresentava a seguinte composição: Al : 94,9 mol% em AI2O3; Si : 2,4 mol% em S1O2; Ca: 1,9 mol% em CaO; Mg: 0,1 mol% em MgO; Ba: 0,4 mol% em BaO; B : 0,3 mol% em B2O3.

Outrossim, as dimensões das partes do isolador (2) com base na figura 3 (a) são as seguintes: Ll= aprox. 60mm, E2= aprox. 8mm, L3= aprox. 14mm, Dl= aprox. lOmm, D2= aprox. 13mm, D3= aprox. 7mm, D4= 5,5mm, D5= 4,5mm, D6= 4mm, D7= 2,6mm, tl= l,5mm, t2 = l,45mm, t3= 1,25 mm, tA= l,35mm. E ainda, com base na figura 1, 0 comprimento LQ da parte (2k) do isolador (2) que está projetada para 0 lado traseiro do castelo metálico (1), é de 25 mm.

Em seguida, preparou-se a barbotina do vitrificante da seguin- te forma. Primeiramente, como matéria-prima, misturou-se em diversas proporções S1O2 (pureza 99,5%), pó de AI2O3 (pureza 99,5%), pó de H3BO3 (pureza 98,5%), pó de Na2CC>3 (pureza 99,5 %), pó de K2CO3 (pu- reza 99%), pó de L12CO3 (pureza 99%), pó de BaSÜ4 (pureza 99,5%), pó de SrCC>3 (pureza 99%), pó de ZnO (pureza 99,5%), pó de M0O3 (pureza 99%), pó de Fe2C>3 (pureza 99%), pó de WO3 (pureza 99%), pó de N13O4 (pureza 99 %), pó de C03O4 (pureza 99%), pó de MnC>2 (pureza 99%), pó de CaO (pureza 99,5 %), pó de T1O2 (pureza 99,5 %), pó de ZrÜ2 (pureza 99,5 %), pó de HfÜ2 (pureza 99%), pó de MgO (pureza 99,5 %), pó de Sb205 (pureza 99%), pó de B12O3 (pureza 99%), pó de SC2O3 (pureza 99%), pó de Y2O3 (pureza 99,5%), pó de La203 (pureza 99%), pó de Ce02 (pureza 99 %), pó de ΡττΟη (pureza 99%), pó de Nd20e (pureza 99%), pó de Sm203 (pureza 99%), pó de EU2O3 (pureza 99%), pó de Gd203 (pureza 99%), pó de Tb2Os (pureza 99%), pó de Dy203 (pureza 99%), pó de H02O3 (pureza 99%), pó de Er203 (pureza 99%), pó de ΤΠ12Ο3 (pureza 99%), pó de Yb203 (pureza 99%), pó de L.U2O3 (pureza 99%), pó de Sn02 (pureza 99,5%), pó de P2O5 (pureza 99%), pó de CuO (pureza 99%), pó de Cr203 (pureza 99,5 %), e, essa mistura foi submetida à fusão através de aque- cimento a 1.000 a 1.500°C, o produto fundido foi lançado na água onde sofreu resfriamento brusco e vitrificação, e através de moagem no moi- nho pote de alumina, obteve-se pó do vitrificante com diâmetro granular máximo de 50μπι. Em seguida, em relação a 100 partes em massa desse pó do vitrificante, adicionou-se 3 partes em massa de caulim da Nova Zelândia como mineral argiloso, 2 partes em massa de PVA como aglu- tinante orgânico, e adicionando ainda 100 partes em massa de água, e realizando a sua mistura, obteve-se a barbotina do vitrificante.

Após pulverização desta barbotina do vitrificante sobre a superfí- cie do isolador (2) através de bico pulverizador, efetuou-se a secagem, e obteve-se a camada de barbotina do vitrificante. Sendo que, a espessura da camada do vitrificante após a secagem é de aproximadamente ΙΟΟμηα. Uti- lizando esse isolador (2), confeccionou-se vários tipos de vela de ignição (100) ilustrada na figura 1, utilizando método já explanado. Porém, o diâ- metro externo da rosca (7) foi considerado como 14mm. E ainda, em relação ao pó de matéria-prima para o resistor (15) utilizou-se vidro de BsQs-SiCh- BaO-Li20, pó de ZrC>2, pó de negro de fumo, pó de T1O2, pó de Al metálico, e como pó de matéria-prima para as camadas de selagem vítrea de eletro- condutor (16) e (17) utilizou-se vidro de B203-Si02-Na20, pó de Cu, pó de Fe, e pó de Fe-B, e a temperatura de aquecimento durante a selagem ví- trea, ou seja, a temperatura de vitrificação foi de 900°C.

Por outro lado, confeccionou-se também, amostras de pedaços do vitrificante solidificados, sem moagem. E ainda, certificou-se também que, esses pedaços de amostra do vitrificante sofreram vitrificação (transformação em amorfo) através de difração do raio-X. Utilizando-se tal amostra realizaram-se os seguintes testes. Φ Análise da composição química: Conforme análise de raio-X fluorescente. Os resultados de análise de cada amostra (valores convertidos em) estão demonstrados nas tabelas 1 a 7. E ainda, efetuou-se a medição das composições da ca- mada do vitrificante (2d) formada sobre a superfície do isolador (2), através do método ΕΡΜΑ, e constatou-se que coincide aproximadamente com os valores medidos utilizando-se o referido pedaço de amostra. © Coeficiente de dilatação térmica: A partir do pedaço de amostra, recor- tou-se corpo de prova para medição com dimensões 5mm x 5mm x lOmffi, e através do método convencional de dilatômetro efetuou-se a medição obtendo-se o valor médio relativo à tempeTatuTa de 20 a 350°C. E a par- tir do isolador (2) também, recortou-se um corpo de prova para medição com as dimensões acima, e ao realizar a mesma medição, o valor obtido foi de 73 x 10 7/°C. (D Ponto de escoamento: efetuou-se análise do dife- rencial térmico, através de aquecimento de 50mg de amostra em pó, e principiando-se a medição a partir da temperatura ambiente, reputou-se temperatura de escoamento a temperatura correspondente ao 2o pico endotérmico.

Tabela 1] Composição: mol%)_____________________________________ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) Tabela 2]________________________________(Composição: mol%)_____ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) Tabela 3]________________________________(Composição: mol%) (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) Tabela 4] (Composição: mol%) (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) Tabela 5]______________________________ (Composição: mol%)______ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) Tabela 6] (Composição: mol%)____________________________________ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) [Tabela 7] __________________________ (Composição: mol%)________ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) E ainda, em relação a cada uma das velas de ignição, efetu- ou-se a medição da resistência de isolamento à 500°C, aplicando-se tensão de condução elétrica de 1.000V, através do método já explica- do. Outrossim, efetuou-se checagem visual do estado de formação (as- pecto visual) da camada do vitrificante (2d) sobre o isolador (2), e mediu-se a espessura da camada do vitrificante, do contorno externo do terminal base do isolador, através de observação do corte com SEM. Sendo que, em relação à avaliação do aspecto visual da camada do vitrificante, considerou-se satisfatório (O) aquele que não apre- sentou problema no brilho nem no grau de transparência, e aqueles que apresentaram problemas evidentes, descreveu-se com detalhe o tipo de problema na respectiva coluna. E, para evitar a descarga na fnltra nara dasr.arga da r.ent.plhas (g). cnhriu-se a ponta do isolador (2) com tubo de silicone, em seguida, fixou-se a vela de ignição (100) na câmara pressurizada, efetuou-se a conexão do cabo de alta tensão, isolado externamente com vinil, etc ., no terminal metálico (13), co- brindo-se o corpo principal (2b) do isolador (2) com a capa de borra- cha (RC) constituído de silicone, conforme ilustra a figura 1, E, nes- sas condições, aplicou-se tensão à vela de ignição (100), através do cabo de alta tensão ligado, aumentando-se o nível de tensão aplicada na proporção de 0,1 a 1,5 kV/segundo, e efetuou-se a medição da ten- são limite para ocorrência à descarga disruptiva. Os resultados en- contram-se nas tabelas 8 a 13.

Tabela 81_________________________________(Composição: mol%)______ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) Tabela 9] (Composição: mol%)____________________________________ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) [Tabela 10]_______________________________(Composição: mol%)_____ (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) [Tabela 11] (Composição: mol%) (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) [Tabela 12] (Composição: mol%) (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) Tabela 13] (Composição: mol%) (* indica que não satisfaz a faixa da presente invenção) De acordo com o resultado acima, observa-se que, mesmo praticamente sem a presença de Pb, através de seleção da composição do vitrificante da dita presente invenção, é possível realizar vitrifi- cação a uma temperatura relativamente baixa, e ainda, garantir iso- lamento de modo satisfatório. E além disso, o aspecto visual da su- perfície vitrificada também é geralmente satisfatório.

Claims (13)

1- “VELA DE IGNIÇÃO” provida do isolador (2) constituído de cerâmica de alumina, disposto entre o eletrodo central (3) e o castelo metálico (1), pelo menos uma parte da superfície do dito isolador (2) encontrar-se revestida da camada (2d) do vitrificante cuja composição abarca 1 mol% no máximo de Pb convertido em PbO, 40 a 60 mol% de Si em Si02, e 20 a 40 mol% de B em B203, 0,5 a 25 mol% de Zn em ZnO, e 0,5 a 15 mol% no total de Ba e/ou Sr convertidos respectiva- mente em BaO e SrO, e além disso, no total 8 a 30 mol% de componen- tes Zn, Ba e/ou Sr, respectivamente em ZnO, BaO, SrO e, como metais alcalinos, no mínimo 1 ou 2 elementos dentre Na, K, e Li, sendo K in- dispensável, respectivamente em Na20, K20 e Li20, no total de 2 a 12 mol%, e caracterizado por total 0,1 a 5 mol% de no mínimo 1 ou 2 ele- mentos a serem seletos dentre Bi, Sb e elementos de terras raras RE (a serem escolhidos do grupo Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb e Lu) respectivamente em Bi203, Sb205, e quanto ao RE, Ce em Ce02, Pr em Pr7On, e demais elementos em RE203.

2- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com a reivindicação 1, na camada (2d) do vitrificante aludida, caracterizado por incluir 10 a 20 mol% de Zn acima dito, e no total 0,1 a 2,5 mol% de componentes in- dispensáveis que promovem a fluidez convertidos em respectivos óxi- dos aludidos.

3- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com a reivindicação 1 ou 2, na dita camada (2d) do vitrificante caracterizado por compreender 3 componentes, Li, Na e K como metais alcalinos, cuja disposição satis- faz a relação NNa20 < NLi20 < NK20, reputando-se NLi20, a quantida- de molar total quando se converte em Li20, NNa20 a do componente Na em Na20, e NK20 a do componente K em K20.

4- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 3, na dita camada (2d) do vitrificante caracterizado por conter o componente K, e considerando-se R como os componentes de metais alcalinos constituídos no mínimo 2 elementos, sendo um K e os outros a serem selecionados dentre Li, Na e K, a relação NK20/NR20 encontra-se ajustada em 0,4 a 0,8, considerando-se NR20 a quantidade molar total convertida na fórmula R20, e NK20 a quantidade molar do componente K em K20.

5- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, na dita camada (2d) do vitrificante caracterizado por abranger no total 0,5 a 5 mol% de no mínimo 1 ou 2 elementos, dentre Mo, W, Ni, Co Fe, e Mn, respectivamente em M0O3, WO3, Ni304, Co304, Fe203, Mn02,

6- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 5, na camada (2d) do vitrificante caracterizado por conter no mí- nimo 1 ou 2 elementos, dentre Zr, Ti, e Hf, e na quantidade total de Zr, Ti, Hf, respectivamente em Zr02, Ti02, Hf02 estende de 0,5 a 5 mol%.

7- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6, onde, na dita camada (2d) do vitrificante caracterizado por in- cluir no total, 0,1 a 15 mol% de no mínimo 1 ou 2 elementos dentre 0,1 a 10 mol% de Al em Al203, 0,1 a 10 mol% de Ca em CaO, e 0,1 a 10 mol% de Mg em MgO.

8- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 7, na dita camada (2d) do vitrificante caracterizado por encerrar no total 5 mol% no máximo de 1 ou 2 elementos no mínimo, dentre Sn, P, Cu, e Cr, respectivamente em Sn02, P2O5, CuO, e Cr203.

9- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 8, em relação ao dito isolador (2), na posição intermediária do sentido da linha axial, encontra-se a região saliente (2e), que contorna a sua face externa, e considerando-se o lado dianteiro, ao lado voltado para a ponta do eletrodo central (3), no sentido da linha axial, ao lado oposto, a face do contorno externo do terminal base do corpo do isola- dor (2), que se estende ao lado traseiro, em relação à dita região sali- ente (2e), possui formato cilíndrico, sendo que, a camada (2d) do vitri- ficante está constituída de forma a cobrir o contorno externo do termi- nal base, caracterizado por a altura máxima (Ry) da curva de rugosida- de superficial da camada (2d) do vitrificante, medida no referido con- torno externo do terminal base, de acordo com o método especificado na Norma JIS B 0601, ser no máximo 7μιη.

10- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindica- ções de 1 a 9, na posição intermediária do sentido da linha axial do iso- lador (2), encontra-se a região saliente (2e), que contorna a sua face externa, e, reputando-se 0 lado dianteiro, ao lado voltado para a ponta do eletrodo central (3), no sentido da linha axial, ao lado oposto, a face do contorno externo do terminal base do corpo do isolador, em relação à região saliente (2e), provê formato cilíndrico, e 0 contorno externo do referido terminal base está revestido da camada (2d) do vitrificante, ca- racterizado por a dita espessura compreender a faixa de 7 a 50 μιτι.

11- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindica- ções de 1 a 10, caracterizado por no interior do furo passante (6) do isolador (2), provido do terminal metálico (13) em forma de eixo, for- mando monobloco com o eletrodo central (3) ou separado deste (3), por meio de camada de ligação eletrocondutora, em que ao valor da resis- tência de isolamento medido, quando se conduz a tensão no intervalo entre o terminal metálico (13), e o castelo metálico (1), intermediado pelo isolador (2), mantendo-se o sistema aproximadamente a 500°C, ser no mínimo 400ΜΩ.

12- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindica- ções de 1 a 11, caracterizado por o dito isolador (2) ser constituído do material isolante à base de alumina, abrangendo 85 a 98% mol% de Al em peso de Al203, e ao coeficiente de dilatação térmica médio do vitri- ficante, na faixa de temperatura de 20 a 350°C ser de 5x10'6 Io Ca 8,5x10‘6 / °C.

13- “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindica- ções de 1 a 12, caracterizado por o ponto de escoamento na dita ca- mada do vitrificante ser de 520 a 620°C.