BRPI0105481B1 - 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 combustão interna como motor de automóvel, normalmente possuem isolador constituído de cerâmica à base de alumina, etc., instalado na parte interna do castelo metálico no qual é fixado o eletrodo terra, e na parte interna do referido isolador encontra-se instalado o eletrodo central. O isolador está projetado no sentido axial, a partir da abertura do lado posterior do castelo metálico, sendo que, a parte interna da referida região projetada é dotada de terminal metálico, que, intermediada pela camada de selagem de vidro eletrocondutor formada por meio do processo de selagem com o vidro, ou pelo o resistor, etc., é ligado ao eletrodo central, e por meio de aplicação de alta tensão, intermediado pelo referido terminal metálico, passa a fluir descarga de centelhamento, na folga conformada no intervalo entre o eletrodo terra e o eletrodo central.

No entanto, quando decorrem situações como de elevação da temperatura da vela, coadjuvada à elevação de umidade do meio, pode surgir o fenômeno de descarga disruptiva (flash over), ou seja, mesmo com a aplicação de alta tensão não se dá centelhamento na folga, e a descarga ocorre no intervalo entre o terminal metálico e o castelo metálico, de forma a circundar a superfície da parte projetada do isolador. Assim, a maioria das velas de ignição comumente utilizadas provem a superfície do isolador resguardada de camada vitrifi-cada, basicamente para evitar 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 inconvenientes, bem como elevar a resistência à corrosão química e aumento da resistência à mecânica.

No caso de isolador à base de alumina para vela de ignição, convencionalmente, por exemplo, a publicação TOKKAIHEI 8-279099 menciona a utilização do vitrificante à base de vidro de chumbo-silicato, com temperatura de amolecimento mais baixa, obtida com a adição de quantidade relativamente alta de PbO ao vidro de silicato. No entanto, no caso do vitrificante que contém chumbo, como o Pb transforma em PbeCL ou Pb2(>3 à tensão elevada, fazendo com que a resistência de isolamento decaia bruscamente, a resistência à descarga disruptiva é degenerada. E ainda, nesses últimos anos, os interesses relativos à proteção ambiental têm crescido a nível mundial, de tal forma que os vitrificantes que contém Pb sejam cada vez mais marginalizada. Por exemplo, no caso de indústria automobilística, onde há relevante consumo de velas de ignição, levando-se em consideração os prejuízos causados pelas velas de ignição inutilizadas sobre o meio ambiente, existem até estudos no sentido de, futuramente dirimir totalmente o uso da vela de ignição que incorporou o vitrifi-cante de Pb.

No entanto, esses vitrificantes sem chumbo, como vidro de borosilicato ou vidro de borosilicato de álcalis, que ordinariamente estão em estudo como substitutos do vitrificante com chumbo, deparam problemas relativos ao alto ponto de transição do vidro, ou insuficiência de resistência de isolamento. No caso do vitrificante para vela de ignição, considerando-se que o campo de uso da vela será junto ao motor, a sua temperatura tende a elevar-se mais celeremente do que as porcelanas isolantes normais, e ainda, nos últimos tempos, com advento do aumento de potência dos motores, a tensão aplicada à vela de ignição vem se tornando maior, e em seqüência, ao vitrificante e igualmente vem sendo exigido uma capacidade isolante capaz de resistir às condições mais severas. Por outro lado, nos motores de automóvel, etc., o que· normalmente se utiliza largamente, é o método de fixação sobre a vela de ignição, do sistema elétrico do motor por meio do uso da capa protetora de borracha, mas, para melhorar a resistência à descarga disruptiva, é importante a boa aderência entre o isola-dor e a face interna da capa protetora de borracha. A presente invenção tem como tema, fornecer uma vela de ignição com o mínimo teor de Pb, que consiga ainda, satisfazer plenamente a aderência entre o isolador e a face interna da capa protetora de borracha, e também, com a boa capacidade de isolação e a resistência à descarga disruptiva.

Reputando-se vela de ignição provida do isolador constituído de cerâmica de alumina, resguardado entre o eletrodo central e o castelo metálico, a vela de ignição da presente invenção caracteriza-se pelo fato de, pelo menos uma parte da superfície do referido isolador encontrar-se revestida com a camada de vitrificante, e esta conter 1 mol% no máximo de Pb em PbO, 35 a 80 mol% de componente n° 1 constituído de 5 a 60 mol% de Si em S1O2, e 3 a 50 mol% de B em B2O3, e componente n° 2, contendo pelo menos um dos componentes dentre Zn e metais alcalino terrosos R (sendo que, R deve ser constituído de no mínimo 1 ou 2 elementos a serem selecionados dentre Ca, Sr, Ba), no total de 12 a 60 mol%, com Zn e R respectivamente em óxidos ZnO e RO, sendo 65 a 98 mol% a soma das quantidades de componentes n° 1 e n° 2, e ainda, 8 a 30 mol% no total de componentes Zn, Ba e/ou Sr, respectivamente em óxidos ZnO, BaO, SrO e, em relação aos metais alcalinos, contém no mínimo 1 ou 2 elementos dentre Na, K, e Li respectivamente em Na2Ü, K2O e L12O, no total de 2 a 15 mol%, e caracteriza-se ainda pelo fato de, na posição intermediária do sentido da linha axial do isolador, encontra-se a região saliente que contorna a sua face externa, e ao considerar lado dianteiro o lado voltado para a ponta do eletrodo central, em relação ao referido sentido da linha axial, a face do contorno externo do terminal base do corpo do isolador, que se aproxima do lado traseiro, em relação à região saliente, possuir formato cilíndrico, e a camada de vitrificante estar constituída de forma a cobrir o contorno externo do terminal base, e no tocante à altura máxima (Ry) da curva de rugosidade superficial da camada de vitrificante, medida no referido contorno externo do terminal base, de acordo com o método especificado na Norma JIS B 0601, ser no máximo 10pm. E, em relação à constituição n° 2, a vela de ignição caracteriza-se pelo fato de a camada de vitrificante compreender 1 mol% no máximo de Pb em PbO, 35 a 80 mol% de componente n° 1 constituído de 5 a 60 mol% de Si em óxido de S1O2, e 3 a 50 mol% de B em óxido de B2O3, e componente n° 2, contendo pelo menos um dos componentes dentre Zn e metais alcalino terrosos R (sendo que, R deve ser constituído no mínimo 1 ou 2 elementos a serem escolhidos dentre Ca, Sr, Ba), no total de 10 a 60 mol%, com Zn e R respectivamente em óxidos de ZnO e RO, sendo 65 a 98 mol% a soma das quantidades de componentes n° 1 e n° 2, e ainda, 10 a 30 mol% no total de componentes Zn, Ba e/ou Sr, respectivamente em óxidos ZnO, BaO, SrO, e ainda, como componente que produz a boa fluidez, pelo menos um componente dentre Bi e Sb, no total de 0,5 a 5mol% respectivamente em óxidos B2O3 e Sb20õ, e, em relação aos metais alcalinos, conter no mínimo 1 ou 2 elementos dentre Na, K, e Li respectivamente em Na20, K2O e L12O, no total de 2 a 15 mol%, e na posição intermediária do sentido da linha axial do isolador, encontra-se a região saliente que contorna a sua face externa, considerando-se o lado dianteiro, o lado voltado para a ponta do eletrodo central, em relação ao referido sentido da linha axial, a face do contorno externo do terminal base do corpo do isolador, que se aproxima do lado traseiro, em relação à região saliente, possuindo formato cilíndrico, e a camada de vitrificante estar constituída de forma a cobrir o contorno externo do terminal base, e, a altura máxima (Ry) da curva de rugosidade superficial da camada de vitrificante, medida no referido contorno externo do terminal base, de acordo com o método especificado na Norma JIS B 0601, ser de no máximo ΙΟμηι.

Em relação à presente invenção supra, a camada de vitrificante em questão deve conter no máximo 1,0 mol% de Pb em PbO (adiante, a camada de vitrificante com a quantidade de Pb reduzida a esse patamar será denominada a camada de vitrificante sem chumbo). Conforme citado, se o Pb estiver presente na camada de vitrificante sob a forma de íon de baixa valência (por exemplo Pb2+), a descarga de efeito corona, etc., incorre na oxidação e torriando-se o íon de valência elevada (por exemplo Pb3+), o que pode diminuir a capacidade isolante da camada do vitrificante, e prejudicar a resistência à descarga disruptiva. E, em relação à adequação para a resolução do problema ambiental a tal redução do teor de Pb torna-se relevante. Sendo que, de preferência a quantidade de Pb presente deve ser no máximo 0,1 mol%, e sendo melhor ainda, se a sua presença for praticamente nula (exclui-se aquele proveniente intrinsecamente da matéria-prima do vitrificante, etc.). E, na presente invenção, para se resguardar a capacidade de isolamento, aumentando-se a aderência entre a tampa de borracha, e mantendo-se a superfície da camada de vitrificante lisa, por meio da redução do teor de Pb conforme acima, a rugosidade superficial da camada de vitrificante foi especificada de forma que, a altura máxi-ma (Ry) da superfície do contorno externo do terminal base do corpo do isolador seja no máximo ΙΟμηι, conforme citada, selecionando-se a composição da constituição n° 1 ou da constituição n° 2 supra.

Nos motores de automóvel, etc., o que normalmente se utiliza, é o método de fixação da vela de ignição no sistema elétrica do motor por meio do uso de capa protetora de borracha, mas, para se ter a melhoria na resistência à descarga disruptiva, conforme citado, é importante a aderência entre o isolador e a face interna da capa de borracha. Ao realizar um estudo meticuloso, os presentes inventores deduziram que, em relação à camada de vitrificante sem chumbo, constituído de vidro de borosilicato ou vidro de borosilicato alcalino, para se obter uma camada vitrificada com superfície lisa, é importante realizar o ajuste da espessura da camada de vitrificante. E, em relação à face do contorno externo do corpo principal do dito isolador, notou-se que, principalmente devido à necessidade de aderência na capa de borracha, se o ajuste da rugosidade superficial não for realizada adequadamente, não será possível resguardar suficientemente a resistência à descarga disruptiva. Sendo assim, em relação à vela de ignição da presente invenção, considerando-se o isolador dotado de camada de vitrificante sem chumbo com a constituição supra, e a espessura da camada vitrificante, que recobre a face do contorno externo do terminal base do corpo principal com a faixa acima especificada, determina aumento da aderência entre a superfície vitrificada e a capa de borracha, sem afetar a propriedade isolante da camada vitrificada, e desta forma adquire relevância na resistência à descarga disruptiva.

Em relação à curva de rugosidade superficial da camada de vitrificante, da referida parte do isolador, se a sua altura máxima (Ry) ultrapassar lOpm, a camada de vitrificante sem chumbo com a constituição acima, não terá uma superfície vitrificada uniformemente lisa, com isso, a aderência entre a superfície vitrificada e a capa de borracha ficará denegrida, e a resistência à descarga disruptiva será enfraquecida. Em relação à variação da altura máxima (Ry), quanto menor o seu valor, melhor será a aderência, ou seja, é ideal do ponto de vista de resistência à descarga disruptiva, porém, a diminuição significativa do (Ry) pode importar em aumento do custo de fabricação, portanto, a altura máxima (Ry) deve estar dentro de uma faixa que não acarrete tal tipo de problema (por exemplo, Ry > 0,5pm). De preferência, sugere-se que, a altura máxima (Ry) seja de 1 a 4pm. Outrossim, quanto ao valor de (Ry), refere-se apenas ao comprimento de referência extraído no sentido da linha média, da curva de rugosidade obtida por meio do comprimento de avaliação especificado na Norma JIS B 0601 (1994), seguido de medição do intervalo entre o pico e a base da referida parte extraída, no sentido de ampliação longitudinal da curva de rugosidade, e o valor obtido com o auxílio de micrômetro (pm). Sendo que, a seleção dos comprimentos de avaliação e de referência segue conforme a Norma JIS B 0601 (1994) item 4,1,3 disposta.

Para se dispor da altura máxima (Ry) da rugosidade superficial da camada de vitrificante, do contorno externo do terminal base do corpo do isolador, de forma que seja de no máximo lOpm, recomenda-se que, a altura máxima (Ry) da rugosidade superficial do corpo do isolador que será a base seja submetida para que fique entre 15 a 35pm. Se a (Ry) do corpo do isolador ultrapassar 35pm, será difícil assegurar a altura máxima (Ry) da camada de vitrificante em no máximo 10pm. Por outro lado, se o (Ry) do corpo do isolador for inferior a 15pm, será necessário efetuar a operação adicional de acabamento com polimento fino, o que importará em aumento do número de operações e conseqüente elevação do custo. Outrossim, é possível determinar a rugosidade superficial do corpo do isolador, medindo-se a superfície do isolador antes da vitrificação, de acordo com a especificação da Norma JIS mencionada, porém, mesmo após a vitrificação, ao determinar o limite entre a camada de vitrificante e a base do isolador, por meio de processamento da imagem em relação ao corte que inclui a linha axial do isolador com camada de vitrificante, e substituição do referido limite pelo perfil de rugosidade, fica suscetível de estimar a rugosidade superficial da superfície do isolador antes da vitrificação.

De preferência, a extremidade posterior do contorno externo do corpo do isolador não deve possuir corrugação. Como a corrugação apresenta rugosidade, quando se instala a capa de borracha, tende a aparecer a folga no intervalo entre a capa de borracha, e isso lesará a aderência entre a capa de borracha e a superfície vitrificada, e pode importar na queda da resistência à descarga disruptiva. E ainda, propõe-se que a espessura da camada de vitrificante que recobre o contorno externo do terminal base do corpo seja de 10 a 50pm. Ao realizar um estudo meticuloso, os presentes inventores concluíram que, em relação à camada de vitrificante sem chumbo, constituído de vidro de borosilicato ou vidro de borosilicato alcalino, para se obter uma camada vitrificada com superfície lisa, é relevante realizar o ajuste da espessura da camada de vitrificante. E, em relação à face do contorno externo do corpo do isolador mencionado, des-cobriu-se que, principalmente devido à indispensabilidade de aderência com a capa de borracha, se o ajuste da espessura for realizado adequadamente, poderá garantir suficientemente a resistência à descarga disruptiva. Por conseguinte, satisfazendo-se a faixa acima, acrescenta-se a capacidade de aderência entre a superfície vitrificada e a capa de borracha, sem danificar a propriedade isolante da camada vitrificada, e desta forma melhorar a resistência à descarga disruptiva.

Se a espessura da camada de vitrificante da referida parte do isolador ficar inferior a 10pm, poderá haver deficiência em se obter uma superfície vitrificada uniforme e lisa, quando a camada de vitrificante for sem chumbo com a constituição acima (porém, isso não ocorre se o contorno externo do terminal base do corpo do isolador que será a base, permitir o alisamento por meio de tamboreamen-to, etc.). Outrossim, se a espessura da camada de vitrificante ultra- passar os 50μιη, a propriedade isolante da camada de vitrificante sem chumbo com a constituição acima será declinada, e da mesma forma, poderá resultar em queda de resistência à descarga disruptiva. E ainda, no caso de aplicação de vitrificante com o isolador em pé, tende a incorrer no escorrimento do vitrificante durante a aplicação, secagem da barbotina de vitrificante, ou durante a vitrificação, sendo que, o excesso de espessura aumenta de cima para baixo, e pode resultar em estorvo ao ajustamento da capa. De preferência, sugere-se que, a espessura da camada de vitrificante seja de 10 a 30pm. A camada do vitrificante da presente invenção poderá ser composto basicamente de óxidos. E, o limite da tolerância dos componentes que constituem a camada de vitrificante é conforme a seguir (salvo especificações à parte, o limite será comum para as constituições n° 1 e n° 2). Primeiramente, a quantidade de Si deverá ser de 5 a 60 mol% em oxido de S1O2. Se a quantidade do referido S1O2 for inferior a 5 mol%, haverá dificuldade na vitrificação da camada de vitrificante, inviabilizando a obtenção da camada de vitrificante uniforme. Por outro lado, se a quantidade do referido Si ultrapassar os 60 mol%, o ponto de amolecimento do vitrificante ir-se-á elevar, dificultando ou obstando a vitrificação.

Outrossim, a quantidade de componente B, foi estabelecida em 3 a 50 mol% em peso em óxido de B2O3. Se a referida quantidade de componente B ficar inferior a 3 mol%, o ponto de amolecimento do vitrificante ir-se-á elevar, dificultando ou dirimindo a vitrificação. Por outro lado, se a quantidade de componente B transpuser os 50 mol%, além de lesar a resistência a certa propriedade de água da barbotina de vitrificante, pode importar em problemas como perda de transparência e comprometimento da propriedade isolante, ou ainda, incompatibilizando o coeficiente de dilatação térmica do vitrificante com a base. A quantidade total de componentes n° 2, constituídos de componente Zn e/ou metais alcalino terrosos R (sendo que, R deverá encerrar no mínimo 1 ou 2 componentes a serem eleitos dentre Ca, Sr, Ba) e ser de 5 a 60 mol%, com Zn em óxido ZnO, e R em óxido de fórmula RO. Se a quantidade total de componentes n° 2 for inferior a 5 mol%, o ponto de amolecimento do vitrificante irá subir, e poderá estorvar a vitrificação na temperatura especificada. E ainda, 0 coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante poderá ficar demasiado, e facilitar a incidência de eivas na camada de vitrificante. Por outro lado, se a quantidade total de componentes n° 2 ultrapassar os 60 mol%, poderá importar em perda de transparência da camada de vitrificante. Ou ainda, a propriedade isolante da camada de vitrificante, tornar-se desfavorável e denegrir a resistência à descarga disruptiva. E ainda, a quantidade total de componentes n° 1 e n° 2, que são os principais componentes da camada de vitrificante da presente invenção, deverá ser de 65 a 98 mol% em óxidos mencionados. Se essa quantidade total exceder os 98 mol%, o ponto de amolecimento do vitrificante pode elevar-se, e inviabilizar a vitrificação. E ainda, se for inferior a 65 mol%, será difícil manter tanto a propriedade isolante como o ponto de amolecimento e o ajuste do coeficiente de dilataçao térmica. Portanto, propõe-se que, de preferência a referida quantidade total fique na faixa de 70 a 95 mol%. E, em relação à composição n° 1 é necessário que, a quantidade total de Zn e Ba e/ou Sr, seja de 12 a 30 mol%, respectivamente em óxidos supra citados. Se a referida quantidade total exceder os 30 mol%, pode ensejar manchas brancas na camada vitrificada. Por exemplo, para identificação do fabricante, etc., costuma-se imprimir ou gravar informações visuais como letras, figuras ou códigos utilizando cores, na face externa do isolador, porém, a presença de mancha branca, etc., pode dificultar a leitura de informações visuais impressas. Outrossim, se ficar inferior a 12 mol%, o ponto de amolecimento do vitrificante irá subir demais, empecendo-lhe a vitrificação, e poderá tornar-se também, a causa de problema no aspecto visual. Sendo que, de preferência, a referida quantidade total deverá ser de 12 a 20 mol%.

Por outro lado, em relação à constituição n° 2, considerando -se Bi e/ou Sb como componentes que ativam a fluidez, importa que a sua quantidade total seja de 0,5 a 5 mol%. Todos os componentes que promovem a fluidez possuem o efeito de ativar a fluidez de vitrificação e reter a formação de bolhas dentro da camada de vitrificante, ou ainda, por meio de remoção de impurezas da superfície vitrificada durante o seu fluir, evitar que incorram nos problemas. Se a quantidade total de componentes que ativam a fluidez, em óxido, for inferior a 0,5 mol%, pode ocorrer casos em que, não se consegue obter satisfatoriamente o efeito de melhoria da fluidez durante a vitrificação, para facilitar a obtenção da camada de vitrificante lisa. Por outro lado, se ultrapassar os 5 mol%, poderá ocorrer elevação desmedida do ponto de amolecimento do vitrificante, que pode desencadear estorvo para a vitrificação. Sendo que, futuramente existe a possibilidade de Bi ser enquadrado como substância de uso restritivo.

Quanto ao Sb e Bi, a adição de quantidade superior a 5 mol% poderá provocar aparecimento de coloração forte na camada do vitrifi-cante. Por exemplo, para identificação do fabricante, etc., costuma-se imprimir informações visuais como letras, figuras ou códigos de cunho discriminatório para a identificação em cores, porém, se a coloração da camada do vitrificante for muito forte, poderá dificultar a leitura de informações visuais contidas. Ou ainda, em relação ao problema do ponto de vista prático, para o consumidor, a alteração da cor pela mudança da composição do vitrificante, reflete em “alteração sem fundamento significativo da cor do produto com a qual já estava acostumado”, e a relutância em relação a essa alteração, pode ser que o produto nem sempre seja aceito sem objeção.

Outrossim, o isolador que é a base da camada de vitrificante, na presente invenção é constituído da cerâmica de alumina de cor branca, para eximir-se de tingimento, sugere-se que ajuste a composição de forma que, a coloração externa da camada do vitrificante, quando observada sobre a superfície do isolador tenha 0 a 6 de chroma (Cs), e 7,5 a 10 de transparência (Vs), por exemplo, ajustando-se a quantidade de metais de transição· acima. Se o chroma ultrapassar 6, facilitará a distinção das matizes a olho nu, e se o índice da transparência ficar inferior a 7,5, tornar-se-ão mais fácil distinguir as tonalidades cinza e enegrecida. Visualmente, ambas as situações acabam gerando problema onde não se consegue desfazer a imagem de que “está nitidamente colorido”. Outrossim, de preferência, 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 índice de transparência (Vs) e do chroma (Cs), do presente relatório descritivo, deve ser conforme o método especificado no “4,3 método de medição de corpos refletivos”, do “4. método de espectrocolorimetria”, do “método de medição de cores” da norma JIS-Z8722. No entanto, é possível também identificar o índice e o chroma, utilizando um método prático, que consiste em realizar comparação visual com o padrão de cor, elaborado de acordo com a norma JIS-Z8721. E, em relação à referida composição n° 2, desde que os componentes que ativam a fluidez citados estejam presentes satisfazendo a faixa acima, mesmo que a quantidade total de Zn, Ba e/ou Sr seja ligeiramente baixa, é suscetível de assegurar satisfatoriamente a fluidez demandada. Desta forma, será possível ampliar a faixa de limite mínimo da referida quantidade total, e conforme citado na reivindicação, a faixa ideal será de 10 a 30 mol%. E ainda, os componentes Ba e Sr, além de melhorarem a propriedade isolante da camada do vitrificante, melhoram também a resistência. Se a sua quantidade total ficar inferior a 0,5 mol%, a propriedade isolante do vitrificante irá declinar, e pode comprometer a resistência à descarga disruptiva. Por outro lado, se a sua quantidade total ultrapassar os 30 mol% o coeficiente de dilatação térmica da camada do vitrificante será significativo, dando-lhe o ensejo à incidência de falhas como fissuras na camada de vitrificante. E ainda, tende a aparecer também, manchas brancas na camada do vitrificante. Sendo que, em relação à presença de componentes Ba e Sr, apenas um deles pode estar contido isoladamente, ou ambos podem estar contidos e misturados. Porém, considerando-se o custo da matéria-prima, é oportuno usar o componente Ba, que é menos oneroso. E, dependendo da matéria-prima utilizada, tanto o componente Ba como o componente Sr podem estar presentes no vitrificante não sob forma de respectivo oxido. Por exemplo, ao utilizar BaSCL como matéria-prima do componente Ba, o componente S pode ficar contido na camada de vitrificante sob forma de resquício. Durante a vitrificação, às vezes decorre concentração desse componente enxofre nas proximidades da superfície da camada do vitrificante, e isso pode aliviar a tensão superficial do vitrificante em fusão e a camada de vitrificante obtida ficar com a superfície mais lisa. Outrossim, para promover a propriedade isolante, é desejável que a quantidade de Ca em CaO seja de 0,5 a 10 mol%.

Prosseguindo, os componentes metálicos alcalinos contidos na camada do vitrificante possuem a função de diminuir o ponto de amolecimento do vitrificante. A quantidade total de metais alcalinos deverá ser de 2 a 15 mol%, com Na, K, e Li respectivamente em óxi-dos de Na20, K2O, L12O. Se o conteúdo ficar-lhe inferior a 2 mol%, 0 ponto de amolecimento do vitrificante pode subir, obstando a vitrificação. Outrossim, se exceder os 15 mol%, a propriedade isolante da camada de vitrificante poderá decair, e lesar a resistência à descarga disruptiva. propõe-se que, de preferência a quantidade de metais alcalinos seja de 3 a 10 mol%. E, em relação aos metais alcalinos, em vez de adicionar isoladamente um tipo de metal alcalino, a adição conjunta de 2 tipos a serem escolhidos dentre Na, K, Li, é relativamente eficaz para tolher decaimento da propriedade isolante da camada do vitrificante. Desta forma, torna-se possível aditar a quantidade de metais alcalinos sem prejudicar a propriedade isolante, e isso permite alcançar simultane- amente 2 objetivos, que são a garantia de resistência à descarga dis-ruptiva e temperatura de vitrificação mais benéfica, baixa. E ainda, desde que a adição conjunta de metais alcalinos, mantenha-se dentro da faixa que não afete o efeito da contenção de eletrocondutividade, é possível também, misturar outros metais alcalinos. Outrossim, para que a propriedade isolante não decaia, é desejável que a quantidade de cada metal alcalino a ser adicionado seja no máximo 5 mol%, e especificamente, propõe-se que os 3 componentes Na, K e Li estejam todos presentes. E, recomenda-se que a camada de vitrificante acima, contenha Li como metal alcalino Dentre os metais alcalinos, o componente Li provê o efeito de diminuir a rugosidade superficial, proporcionando superfície mais lisa, por meio de diminuição da tensão superficial durante a vitrificação. E, para se ter o bom efeito de adição conjunta de alcalis e promover a propriedade isolante, além de ajustar o coeficiente de dilatação térmica da camada de vitrificante, e ainda, para melhorar a resistência mecânica, sugere-se a sua presença. De preferência, o componente Li deve satisfazer a relação 0,2 < Li / (Na + K + Li) < 0,5 em quantidade molar em respectivos óxidos.

Se a porcentagem de Li for inferior a 0,2, o coeficiente de dilatação térmica será demasiado em comparação com o da alumina que é a base, facilitando a ocorrência de eivas e podendo comprometer 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, poderá trazer conseqüên-cias negativas ao potencial isolante da camada do vitrificante. Sugere-se o controle do valor de Li / (Na + K + Li) para que fique na faixa de 0,3 a 0,45 em molar e em respectivos óxidos.

Segue abaixo, a explanação sobre a condição que pode ser aditada na presente invenção.

Além dos componentes expostas, a camada do vitrificante da presente invenção, pode conter ainda 0,5 a 10 mol% de Al em AI2O3. O componente Al é eficaz na produção da perda de transparência da camada de vitrificante. Se a quantidade adicionada não alcançar o limite mínimo, não se terá o efeito almejado, ou ainda, se ultrapassar o limite máximo, poderá empecer ou lesar a vitrificação devido à elevação substancial do ponto de amolecimento do vitrificante. E ainda, a camada do vitrificante encerra no total de 0,5 a 5 mol% no mínimo 1 ou 2 elementos, dentre Mo, Fe, W, Ni, Co e Mn, respectivamente em óxidos de M0O3, Fe2C>3, WO3, N13O4, C03O4, MnC>2.

Desta forma, dispõe-se de boa fluidez do vitrificante fundido, e isso propicia ainda mais a obtenção de camada de vitrificante com a boa propriedade isolante, pode ser vitrificado a uma temperatura relativamente baixa e ter-se superfície vitrificada com lisura.

Se a quantidade total convertida em óxido, no mínimo 1 ou 2 componentes dentre Mo, Fe, W, Ni, Co e Mn (doravante denominados de metais de transição que ativam a fluidez) contidos no vitrificante for inferior a 0,5 mol%, o efeito de ativação da fluidez durante a vi-trificação torna-se deficitário, e acaba desregulando o efeito de obtenção da camada do vitrificante lisa. Por outro lado, se ultrapassar os 5 mol%, haverá ocorrência da elevação excessiva do ponto de amolecimento do vitrificante, que poderá estorvar ou inviabilizar a vitri-ficação. E ainda, em relação ao problema que pode surtir com a presença de quantidade excessiva de metais de transição que melhoram a fluidez, da mesma forma que no caso de Sb e Bi mencionado, podemos enumerar o caso em que a camada de vitrificante adquire uma coloração indesejada. E ainda, é possível que contenha o total de 0,5 a 5 mol% no mínimo de 1 ou 2 elementos, dentre Zr, Ti, Hf, Mg, Sn, e P, respectivamente em ZrC>2, T1O2, MgO, SnCh, P2O5. Esses componentes podem ser adicionados substancialmente de acordo com cada finalidade, ou podem estar presentes intrinsecamente sob forma de impurezas (ou contaminações) de matéria-prima (ou, mineral argiloso a ser misturado na preparação do aglutinante do vitrificante a ser mencionado posteriormente), ou de materiais refratários utilizados no processo de fusão.

Os referidos componentes podem ser adicionados adequadamente, para se realizar o ajuste da temperatura de amolecimento (por exemplo Zr02, T1O2, Hf02), melhoria da propriedade isolante (por exemplo Zr02 ou MgO), ou ajuste da cor do vitrificante. Sendo que, a mistura de componentes Ti, Zr ou Hf melhora determinada propriedade de água. Em relação ao componente Zr ou Hf, os seus efeitos para promoção da resistência à água da camada de vitrificante, é mais evidente em comparação com o componente Ti. Outrossim, o termo “determinada propriedade de água” diz respeito a, por exemplo, quando se mistura a matéria prima do vitrificante em forma de pó com solvente como água, etc., e mantém-se por várias horas sob forma de barbotina, dificilmente ocorre problema relativo à elevação da viscosidade da barbotina devido à eluição do componente. Destarte, ao aplicar a barbotina no isolador, permitirá facilidade do acerto da es- pessura de aplicação, e a variação da espessura também será pequena. Desta forma, será suscetível de se obter com eficácia o acerto e a redução de variação da espessura da camada do vitrificante obtida na vitrificação.

Outrossim, em relação à constituição da vela de ignição da presente invenção, cada componente mencionado contido na camada do vitrificante, deverá estar presente sob forma de óxido, porém, devido a fatores como formação de fase de vidro amorfo, muitas vezes não se permite identificação direta da forma de existência por meio de óxidos. Nesses casos, desde que a quantidade de elemento componente do valor em óxido mencionado, contido na camada do vitrificante, esteja dentro da faixa citada, reputa-se que se enquadra na faixa da presente invenção.

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

Outrossim, a vela de ignição da presente invenção, dotada da camada vitrificante acima, pode ser aquela que em relação ao interior do furo passante do isolador, comporta terminal metálico em forma de haste, instalado em monobloco com o eletrodo central, ou separado do eletrodo central intermediado pela camada de ligação eletrocondutora. Nesse caso, o valor da resistência de isolação pode ser medido, realizando-se a condução elétrica no intervalo entre o terminal metálico e o castelo metálico intermediado pelo isolador, com todo o corpo da referida vela de ignição mantido à aproximadamente 500°C. E, para garantir a resistência de isolamento à alta temperatura, recomenda-se que, assegure essa resistência de isolamento no mínimo 200 ΜΩ, para dirimir a incidência de descarga dis-ruptiva, etc.

Quanto ao valor da resistência de isolamento, em maiores detalhes, conecta-se uma fonte de tensão constante contínua (por exemplo uma fonte de tensão de 1.000V) no lado do terminal metálico da vela de ignição, à terra o lado do castelo metálico, e realiza-se a condução elétrica com a vela de ignição colocada dentro do recinto aquecido a 500°C. Por exemplo, considerando-se o caso em que a medição da corrente conduzida (Im), é feita utilizando-se resistência para medição da corrente (valor da resistência Rm), e considerando-se (VS) a tensão de condução elétrica, o valor da resistência de isolamento (Rx) a ser medido, pode ser obtido por meio da relação (VS/Im)-Rm. A corrente de condução elétrica (Im), por exemplo, pode ser medida por meio da potência de saída do amplificador de diferencial, que amplifica a diferença de potencial entre ambas as extremidades da resistência para medição da corrente. 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, em relação à camada de vitrificante, recomenda-se que, o coeficiente de dilatação térmica médio da camada de vitrificante na faixa de temperatura de 20 a 350°C, seja de 50xl0‘7/°C a 85xlO‘7/°C. Se o coeficiente de dilatação térmica ficar menor que o limite mínimo, poderá incitar a ocorrência de defeitos como rachaduras e falhas na camada de vitrificante. Por outro lado, se o coeficiente de dilatação térmica ficar maior do que o limite máximo, a camada de vitrificante poderá ficar vulnerável ao surgimento de defeitos. Outrossim, sugere-se que, de preferência o coeficiente de dilatação térmica fique na faixa de 60 x 10'7 /°C a 80 x 10'7 /°C.

Em relação ao coeficiente de dilatação térmica da camada de vitrificante, pode ser deduzido por meio 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 de vitrificante. E ainda, em relação ao coeficiente de dilatação térmica da camada de vitrificante sobre o isolador, pode ser medido utilizando-se por exemplo, interfe-rômetro a laser ou microscópio de força interatômica.

Em seguida, a vela de ignição da presente invenção citada, pode ser obtida pelo método de fabricação a ser mencionado adiante. Ou seja, o referido método envolve processo de preparação do pó de vitrificante, que consiste em preparar o pó de vitrificante utilizando-se Uma frita que, após adição e mistura na proporção desejada, dos pós de matérias-primas para componentes, que serão as matérias-primas dos componentes do vitrificante, a referida mistura é aquecida de 1.000 a 1.500°C para que entre em fusão, e onde o produto fundido obtido é resfriado bruscamente, solidificado e submetido à moagem e, processo de deposição de pó vitrificante, para obter camadas depositadas do pó vitrificante, fazendo que ocorra acúmulo do pó vitrificante na superfície do isolador e, processo de vitrificação, que por meio de queima do isolador fi-xando-se a camada do pó vitrificante depositado na superfície do isolador, obtém-se a camada vitrificada.

Em relação ao pó de matéria-prima para componentes, além dos óxidos desses componentes (pode ser óxido complexo), é facultativo o uso de também, vários tipos de pós de materiais inorgânicos como hidróxidos, car-bonatos, cloretos, sulfatos, nitratos, fosfatos, etc. Para utilizar esses pós de materiais inorgânicos, importa que todos eles possam ser transformados em óxidos por meio de aquecimento e fusão. Outrossim, em relação ao 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, por meio de lançamento por pulverização do material fundido sobre a superfície do rolo refrigerado.

Em relação ao pó do vitrificante, pode ser preparado sob forma de barbotina do vitrificante, onde a dita frita encontra-se dispersa na água ou no solvente. Nesse caso, por meio de aplicação da barbotina do vitrificante, na superfície do isolador, seguida de secagem, é possível obter uma camada depositada do pó de vitrificante, obtida por meio de aplicação da referida barbotina do vitrificante. Outrossim, em relação ao método de aplicação da barbotina do vitrificante sobre a superfície do isolador, ao utilizar o método de pulverização da barbotina do vitrificante, sobre a superfície do isolador, com bico de pulverização, é possível obter com certa facilidade uma camada do pó de vitrificante de espessura uniforme, e o ajuste da espessura de aplicação também é simples.

Para melhorar a capacidade de conservação do formato da camada acumulada do pó de vitrificante obtido, pode-se misturar uma quantidade adequada de mineral argiloso ou aglutinante orgânico à barbotina do vitrificante. Em relação ao mineral argiloso, pode ser utilizado aquele constituído basicamente de aluminossilicato hidratado, e por exemplo, pode-se utilizar aquele constituído basicamente de no mínimo 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, somando-se ao S1O2 e AI2O3, é facultativa a utilização daquele que abrange basicamente no mínimo 1 ou 2 componentes dentre Fe203, 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 passan- te conformado no sentido axial do isolador, numa das extremidades está alojado o terminal metálico, enquanto que, na outra extremidade, o eletrodo central, e no interior do referido furo passante, o intervalo entre o terminal metálico e o eletrodo central, para mantê-los conectados eletricamente, encerra o material sinterizado eletrocondutor (por exemplo camada de selagem de vidro eletrocondutor ou resistor), oriundo basicamente da mistura de vidro e material eletrocondutor. Para a sua fabricação, pode-se adotar um método que envolve os seguintes processos.

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

Processo de vitrificação: pega-se o corpo montado com camada depositada do pó de vitrificante cobrindo a superfície do isolador, aquece-se na faixa de temperatura de 800 a 950°C, e desta forma realizam-se simultaneamente o processo de formação da camada de vitrificante, por meio de fixação da camada depositada do pó de vitrificante na superfície do isolador, e o processo de amolecimento do pó do vidro contido na camada de enchimento.

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

Nesse caso, o terminal metálico e o eletrodo central são conectados eletricamente por meio do material sinterizado eletrocondutor, e além disso, dá-se a vedação (selagem) da face interna do furo passante do isolador, bem como do intervalo entre o terminal metálico e o eletrodo central. De forma que, o processo de vitrificação mencionado irá constituir o de selagem com o vidro. Como no referido processo, os de selagem com o vidro e de vitrificação são realizados simultaneamente, é mais produtivo e racional. Outrossim, como o uso da camada do vitrificante citada diminui a temperatura de vitrificação em 800 a 950°C, dificilmente decorrem problemas de fabricação como de oxidação do eletrodo central e do terminal metálico, o que faz melhorar a eficiência de produção da vela de ignição. É possível ainda, realizar previamente o processo de vitrificação, e em seguida realizar o processo de selagem com o vidro.

Recomenda-se que a temperatura de amolecimento do vitrificante fique, por exemplo, na faixa de 600 a 700°C. Se a temperatura de amolecimento exceder os 700°C, quando se realizam simultaneamente os processos de selagem de vidro e de vitrificação conforme acima, torna-se necessária uma temperatura de vitrificação de no mínimo 950°C, o que faz suscitar vulnerabilidade frente a oxidação do eletrodo central e do terminal metálico. Por outro lado, se a temperatura de amolecimento ficar inferior a 600°C, será necessário a temperatura de vitrificação também seja baixa, inferior a 800°C. Nesse caso, para se obter uma selagem com vidro de forma conveniente, o vidro a ser utilizado para se obter o material sinterizado eletrocon-dutor, também terá de ser um vidro com baixa temperatura de amolecimento. Em conseqüência, caso a vela de ignição acabada seja utilizada por um longo tempo num ambiente com temperatura relativamente elevada, o vidro contido no material sinterizado eletrocondutor tende a sofrer conseqüência, e por exemplo, caso o material sinterizado eletrocondutor contenha resistor, poderá comprometer o seu desempenho, como sua vida útil de carga, etc. Outrossim, recomenda-se que, o ponto de amolecimento da camada de vitrificante seja acertado para que fique entre 520 a 620°C.

Outrossim, em relação à temperatura de amolecimento do vitrificante que constitui a camada de vitrificante, por exemplo, considera-se como referida temperatura de amolecimento, a temperatura do pico que aparece após o primeiro pico endotérmico que representa o ponto de escoamento (ou seja, o pico endotérmico que aparece em segundo), ao realizar análise térmica diferencial da camada de vitrificante, mediante sua separação do isolador e seu aquecimento. Outrossim, em relação à temperatura de amolecimento do vitrificante, também é possível analisar a quantidade de cada componente contido na camada de vitrificante, calcular a sua composição convertida em óxido, e após obtenção da amostra de vidro, por meio da mistura, fusão e resfriamento brusco de matérias-primas de óxidos compostos de elementos que devem ser transformados em óxidos, de forma a obter composição aproximadamente igual à calculada, deduzir o ponto de amolecimento da referida amostra de vidro.

Segue abaixo, a explanação sobre a forma de realização da presente invenção, com base em alguns exemplos de execução ilustrados nas figuras. A figuras 1 ilustra um dos exemplos de execução da vela de ignição, referente à constituição n° 1 da presente invenção. A referida vela de ignição (100) é dotada do castelo metálico cilíndrico (1), do iso-lador (2) introduzido no lado interno do referido castelo metálico (1), de forma que a ponta (21) fique projetada, do eletrodo central instalado no lado interno do isolador (2) de modo a região de ignição (31) conformada na ponta fique projetada, e do eletrodo de terra (4) instalado, em que uma das extremidades encontra-se unida ao castelo metálico (1) por meio de soldagem, etc., enquanto, a outra está dobrada lateralmente, de modo que, a sua face lateral fique de frente para a ponta do eletrodo central (3). Outrossim, no eletrodo terra (4) está conformada a região de ignição (32), que confronta com a dita região de ignição (31), e a folga existente no intervalo entre as regiões de ignição (31) e (32) confrontan-tes, formam a folga de descarga de 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 provido da rosca (7) para fixação da vela (100) no bloco do motor não ilustrado. Outrossim, (le) é a região do apoio de ferramentas, dotada de corte axial hexagonal onde se apõem as ferramentas como chave de boca, chave inglesa, etc., na ocasião de fixação do castelo metálico (1).

No sentido axial do isolador (2), encontra-se conformado o furo passante (6), onde numa das suas extremidades encontra-se inserido e fixado o terminal metálico (13), enquanto que na outra extremidade, o eletrodo central (3). E ainda, em relação ao interior do dito furo passante (6), no intervalo entre o terminal metálico (13) e o eletrodo central (3), está alojado o resistor (15). Ambas as extremidades do resistor (15) encontram-se conectadas eletricamente, ao eletrodo central (3) e ao terminal metálico (13), respectivamente, intermediado pelas camadas de selagem dos vidros eletrocondutores (16) e (17). O resistor (15) e camadas de selagem dos vidros eletrocondutores (16) e (17) constituem o material sinterizado eletrocondutor. Outrossim, o resistor (15) constitui-se do composto resistivo, que tem como matéria-prima a mistura em pó contendo o pó de vidro e o pó de material eletrocondutor (conforme a necessidade do uso, pó cerâmico além do vidro), que será aquecido e pressionado no processo de selagem com vidro a ser mencionado posteriormente. Outrossim, pode-se também elidir o resistor (15) e por meio de uma camada de selagem de vidro eletrocondutor, o terminal metálico (13) e o eletrodo central (3) fiquem unidos diretamente. O isolador (2) é provido do furo passante (6) para alojamento do eletrodo central (3), ao longo do sentido axial, e é totalmente constituído de material isolante conforme a seguir. Ou seja, o referido material isolante é composto basicamente de alumina, e é um sinteri-zado cerâmico de alumina que contém 85 a 98 mol% (de preferência 90 a 98 mol%) de Al em peso de AI2O3.

Em relação à composição detalhada dos componentes além de Al, têm-se os seguintes componentes. 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 metade do sentido axial do isolador (2), encontra-se conformada a saliência (2e), que se projeta para fora circunferencial-mente, 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), o corpo principal (2b) provê 0 lado posterior com diâmetro menor em relação à dita saliência (2e). Por outro lado, no lado dianteiro da saliência (2e), encontra-se conformado 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 o dito eixo n° 1 (2g). Outrossim, na extremidade posterior do contorno externo do corpo principal (2b) encontra-se configurada a corrugação (2c). O contorno externo do eixo n° 1 (2g) provê formato aproximado de um cilindro, e 0 contorno externo do eixo n° 2 possui formato aproximado de um cone, onde o diâmetro vai diminuindo-se à medida que se aproxima da ponta.

Por outro lado, o diâmetro do corte axial do eletrodo central (3) foi definido como menor do que o diâmetro do corte axial do resis-tor (15). E, o furo passante (6) do isolador (2) é provido da parte n° 1 (6a) com formato similar a um cilindro que traspassa o eletrodo central (3), e parte n° 2 (6b), conformado no lado traseiro (lado superior no desenho) da referida parte n° 1 (6a), com formato similar a um cilindro, e de forma que o diâmetro seja maior do que 0 primeiro. O terminal metálico (13) e 0 resistor (15) encontram-se instalados dentro da parte n° 2 (6b), enquanto que, o eletrodo central (3), inserido na parte n° 1 (6a). Na extremidade posterior do eletrodo central (3), está conformado o ressalto para fixação do eletrodo (3c), que se projeta para fora a partir do seu contorno externo. E, quanto as partes n° 1 (6a) e n° 2 (6b) do dito furo passante (6), encontram-se ligadas entre si dentro do eixo n° 1 (2g) da figura 2 (a), sendo que, nesse ponto de ligação está conformada a base de assentamento do ressalto (6c), em forma de cone ou formando raio, para alojar o ressalto de fixação do eletrodo (3c) do eletrodo central (3).

Outrossim, o contorno externo da região de ligação (2h) entre o eixo n° 1 (2g) e o eixo n° 2 (2i) possui desnível, e por meio de sua fixação no ressalto (lc) da região de fixação do castelo metálico, conformado na face interna do castelo metálico (1), intermediado pela arruela (63) em formato de anel, encontra-se preso no sentido axial. Por outro lado, no intervalo entre a face interna da abertura do lado traseiro do castelo metálico (1), e a face externa do isolador (2), está posicionado o anel de metal (62), que se fixa na borda do lado traseiro da saliência (2e) em forma de flange, e ainda mais para trás, outro anel de metal (60) intermediado pela camada de enchimento (61) de talco, etc., e por meio de introdução sob pressão sobre o isolador (2), em direção ao castelo metálico (1), e mantendo-se essa posição, aplica-se a compressão para dentro da borda aberta do castelo metálico (1) , em direção à guarnição (60), obtém-se a região rebordada (ld), e desta forma, o castelo metálico (1) está incorporado no isolador (2).

As figuras· 2(a) e 2(b) ilustram 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 inclusa a região de ligação (2f) com a saliência (2e), mas inclui a região de ligação (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 configuração 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)): 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. Espessura 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 usina-gem de raio ou chanfro, indica-se o 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. E ainda, em relação à figura 1, o comprimento LQ da parte (2k) do isolador (2) que está projetada para o lado posterior do castelo metálico (1), é de 20 a 25 mm (por exemplo, aproximadamente 23 mm).

Em seguida, conforme ilustra a linha traço-ponto da figura 2, na superfície do isolador (2), ou seja, no contorno externo do corpo (2b) encontra-se formada a camada de vitrificante (2d). No contorno externo do terminal base do referido corpo (2b), a rugosidade superficial da camada de vitrificante (2d) está ajustada de forma que, (Ry) seja de no máximo 10pm mencionado. Outrossim, a sua espessura deverá ser de 10 a 150μιη, e de preferência, de 10 a 50pm. E ainda, a rugosidade superficial da superfície da base do isolador (2) está ajustada de forma que, a sua altura máxima (Ry) seja de 15 a 35pm. Outrossim, conforme ilustra a figura 1, em relação à camada de vitrificante (2) formada no corpo (2b), enquanto que o lado dianteiro do seu sentido axial é provido da camada de vitrificante (2d) que recobre toda a superfície até a posição de união, do lado posterior estende-se até a posição da borda da extremidade posterior do corpo (2b). A camada de vitrificante (2d) deve possuir pelo menos uma das composições da presente invenção, cuja abordagem encontra-se na seção de solução para o problema e ação-efeito. Quanto ao limite de tolerância atinente à composição de cada componente, como já foi explanado detalhadamente, não será repetido aqui. Outrossim, a espessura tl (valor médio) da camada de vitrificante (2d), no contorno externo da região do comprimento da saliência (LQ) do corpo do isolador (2b), tomando-se como ponto de referência a borda posterior do castelo metálico (1), é de 10 a 50pm.

Prosseguindo, o eletrodo lateral (4) e o corpo (3a) do eletrodo central (3) são constituídos de liga de Ni, etc. Sendo que, na parte interna do corpo (3a) do eletrodo central (3), encontra-se embutido o núcleo (3b) de Cu ou liga de Cu, etc., para ter celeridade na liberação de calor. Por outro lado, a região de ignição (31) e a região de ignição confrontante (32) mencionadas são constituídas basicamente de liga de metais nobres, tendo como componentes principais no mínimo um ou 2 tipos dentre Ir, Pt e Rh. O corpo (3a) do eletrodo central (3) provê diâmetro menor na extremidade dianteira, e a superfície da extremidade dianteira é plana, sendo que, nessa parte sobrepõe-se uma pastilha em formato de disco, composta de liga para constituir a região de ignição, e realizando-se a fixação da mesma, por meio de soldagem ao longo da borda externa da face de junção dos mesmos, com soldagem a laser, soldagem por feixe eletrônico, soldagem por indução elétrica, etc., forma-se a região 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 terra, de forma a afrontar com a região de ignição (31), e faz-se a sua fixação por meio de obtenção da região de soldagem (W) da mesma forma, ao longo da borda externa da sua face de junção. Outrossim, essas pastilhas podem ser constituídas por exemplo de, material fundido obtido por meio da mistura e fusão de ligas obedecendo a composição da tabela, ou de material sinterizado, obtido por meio de compactação e sinterização do pó de liga, ou pós de metais simples misturados numa determinada proporção. Sendo que, em relação às regiões de ignição (31) e (32) confrontantes, pode-se prover uma constituição onde pelo menos uma delas é elidida. A vela de ignição (100), por exemplo, pode ser obtido pelo seguinte método. Primeiramente, em relação ao isolador (2), como pó de matéria-prima, mistura-se o pó de alumina com pós de materiais de componentes Si, Ca, Mg, Ba e B, numa proporção tal que, após a queima e conversão em óxido fique com a dita composição, em seguida adiciona-se uma determinada quantidade de aglutinante (por exemplo PVA) e água, e após a mistura dos mesmos obtém-se a barbotina de base para compactação. Sendo que, em relação aos pós de materiais de cada componente, por exemplo, os componentes Si, Ca, Mg, Ba e B podem ser misturados sob forma de S1O2, CaC(>3, MgO, BaCOe, H3BO3. Sendo que, H3BO3 pode ser misturado também sob forma de solução. A barbotina base para compactação, é submetida à secagem por pulverização por meio do método de spray-drying, e obtém-se a massa base para compactação. E por meio de compactação da massa base para compactação por prensagem através do molde de borracha, obtém-se o corpo compacto prensado que será o modelo original do isolador. Nesse caso, utiliza-se o molde de borracha provido de cavidade que atravessa a parte interna no sentido axial, e na abertura inferior da referida cavidade apõe-se a punção inferior. Outrossim, na face de puncionamento da punção inferior, formando um monobloco, encontra-se o pino de pressio-namento, que estende no sentido axial dentro da cavidade, definindo-se o formato do furo passante (6) do isolador (2).

Preenche-se o interior dessa cavidade com uma determinada quantidade de massa base para compactação, e obstruindo-se a aber- tura do lado superior da cavidade com punção superior, fecha-se hermeticamente. Nessas condições, aplica-se pressão hidráulica no contorno externo do molde de borracha, e por meio de compressão sobre a massa na cavidade, obtém-se o corpo compacto prensado. Ou-trossim, em relação à massa base para compactação, para facilitar-lhe a trituração das partículas em pó durante a prensagem, e considerando-se o peso da dita massa base para compactação como 100 partes em peso, acrescenta-se 0,7 a 1,3 partes de água, e em seguida realiza-se a compactação por prensagem acima. O lado da face externa do corpo compactado é desbastado com esmeril, etc., para se obter o perfil correspondente ao do isolador, e por meio de queima a 1.400 a 1.600°C, obtém-se o isolador (2). v A parte, prepara-se a barbotina do vitrificante da seguinte forma.

Primeiramente, misturam-se os pós dos materiais de componentes que serão fontes de componentes Si, Al, B, Zn, Ba, Na, K e Li (por exemplo, o pó de S1O2 para Si, o de AI2O3 para Al, o de H3BO3 para B, o de ZnO para Zn, o de BaCC>3 para Ba, o de Na2C03 para Na, 0 de K2CO3 para K, o de L12CO3 para Li), de forma a obter a composição almejada. Em seguida, funde-se essa mistura aquecendo-a de 1.000 a 1.500°C, e com lançamento desse produto fundido na água realiza-se resfriamento brusco e solidificação, e realizando-se uma nova moagem obtém-se a frita do vitrificante. E prosseguindo, adiciona-se a frita do vitrificante, uma quantidade adequada de mineral argiloso como caulim, argila gairome, etc., e aglutinante orgânico, em seguida acrescenta-se mais água, e após a mistura dos mesmos obtém-se a barbotina do vitrificante. E, por meio de pulverização e aplicação dessa barbotina do vitrificante com bico pulverizador, nas partes da superfície do isolador (2) que requer a sua aplicação, obtém-se a camada da barbotina de vitrificante, como sendo camada do pó vitrificante depositado, e realiza-se a sua secagem.

Continuando, segue abaixo o resumo sobre a montagem do eletrodo central (3) e do terminal metálico (13) no isolador (2) disposto com a referida camada de barbotina de vitrificante e do processo de obtenção do resistor (15) e das camadas de selagem do vidro ele-trocondutor (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 o pó do vidro eletrocondutor. E, realiza-se a compressão preliminar do pó preenchido, por meio da inserção da barra de pressionamento no interior do furo passante (6), e obtém-se a camada do pó do vidro eletrocondutor n° 1. Frosseguindo, preenche-se com o pó da matéria-prima do composto resistivo, realiza-se a compressão preliminar da mesma forma, e preenchendo-se novamente com o pó do vidro eletrocondutor seguido da compressão preliminar, a partir do lado do eletrodo central (3) (lado inferior), no interior do furo passante (6) haverá sobreposição da camada do pó do vidro eletrocondutor n° 1, da camada do pó do composto resistivo, e da camada do pó do vidro eletrocondutor n° 2. E, coloca-se por cima o terminal metálico (13) no furo passante (6), e obtém-se o corpo montado. Nessas condições introduz-se no forno de aquecimento, e aquece-se a uma temperatura especificada entre 800 a 950°C, que é mais alta do que a do ponto de amolecimento do vidro, em seguida, introduz-se sob a pressão o terminal metálico (13) no interior do furo passante (6), no sentido axial a partir do lado oposto ao eletrodo central (3), e pressionam-se as camadas sobrepostas no sentido axial. Dessa forma, cada camada sofrerá compressão e sinterização, resultando respectivamente em camada de selagem do vidro eletrocondutor (16), resistor (15) e camada de selagem do vidro eletrocondutor (17) (processo de selagem com vidro).

Nesse caso, quando .a temperatura de amolecimento da frita do vitrificante contida na camada da barbotina de vitrificante, ficar entre 600 a 700°C, será possível que a camada da barbotina seja transformada na camada do vitrificante, pela vitrificação simultânea durante o aquecimento do processo de selagem com o vidro citado. E ainda, com a adoção de uma temperatura relativamente baixa de 800 a 950°C, como temperatura de aquecimento do processo de selagem de vidro, será mais difícil suscitar oxidação na superfície do eletrodo central (3) ou do terminal metálico (13).

No corpo montado, onde foi concluído o processo de selagem com o vidro, são montados o castelo metálico (1), o eletrodo de terra (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, por meio da rosca (7), e é utilizada como fonte de ignição da mistura de ar a ser alimentada na 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 linha imaginária da figura 1, é realizada utilizando-se uma capa protetora de borracha (RC) (por exemplo constituído de borracha de silicone), que recobre o contorno externo do corpo (2b) do isolador (2). O diâmetro do furo da referida capa de borracha (RC). é aproximadamente 0,5 a 1,0 mm menor em relação ao diâmetro externo (Dl) (figura 2) do corpo principal (2b). O corpo (2b) é pressionado, cedendo-se elasticamente no furo, até que se cubra a sua extremidade base. Por esse motivo, a face interna da capa de borracha (RC) adere no contorno externo do terminal base do corpo (2b), e atua como revestimento isolante para dirimir descarga disruptiva. E, através de utilização do vitrificante com a composição mencionada, a ru-gosidade superficial da camada de vitrificante (2d), que recobre o contorno externo do terminal base, compreendendo dentro da faixa da presente invenção, obtém-se superfície vitrificada mais lisa, e como isso promove a boa aderência entre a superfície vitrificada e a capa de borracha (RC), tornando-se passível de aditar a resistência à descarga disruptiva. Outrossim, o fato de a parte projetada (2k) do lado posterior não estar provida de corrugação, também está colaborando no sentido de aumentar a aderência com a capa de borracha (RC). No entanto, mesmo que seja utilizado naquele com corrugação, conforme ilustra a figura 3, devido ao melhor alisamento da superfície vitrificada, com exceção do seu grau, o efeito de melhoria da aderência entre a face· vitrificada e a capa protetora de borracha (RC) não se altera, permitindo assim melhorar da mesma forma a resistência à descarga disruptiva. E ainda, além do tipo ilustrado na figura 1, a vela de ignição da presente invenção pode ser também, por exemplo, aquela com a ponta do eletrodo de terra (4) colocada de frente para a face lateral do eletrodo central (3), fazendo com que forme folga de centelhamento (g) no intervalo entre os mesmos. Nesse caso, em relação ao eletrodo terra (4), no lugar de colocar 1 em cada lado do eletrodo central (3) no total de 2, pode-se distribuir 3 ou mais em torno do eletrodo central (3). E ainda, em relação à vela de ignição (100), pode ser também a vela de ignição do tipo descarga superficial parcial, onde a ponta do isolador (2) é introduzida no intervalo entre a face lateral do eletrodo central (3) e a ponta do eletrodo terra (4). Como esse tipo de constituição a descarga de centelhas decorre de forma a percorrer a superfície da ponta do isolador (2), sobre a vela de ignição do tipo descarga em meio atmosférico, leva vantagem na característica de ser autolim-pante.

Para verificar o efeito da presente invenção, foram efetuados os seguintes testes.

Confeccionou-se o isolador (2) conforme a seguir. Primeiramente, como pó de matéria-prima, em relação ao pó de alumina (95 mol% de alumina, contendo 0,1 mol% de Na ( em Na2Ü), diâmetro granular médio 3,0μm), misturou-se a 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%, diâmetro granular médio 2μιη), BaCC>3 (pureza 99,5%, diâmetro granular médio 1,5μιη), H3BO3 (pureza 99,0%, diâmetro granular médio l,5pm), ZnO (pureza 99,5%, diâmetro granular médio 2,0pm), e considerando-se a quantidade total dos pós misturados como 100 partes em peso, adicionaram-se 3 partes em peso de PVA como aglutinante hidrófilo, e 103 partes em peso de água, e através de sua mistura via úmida, obteve-se a barbotina de base para compactação.

Prosseguindo, efetuou-se a secagem da barbotina, com diferentes composições, através do método de spray drying, e obtiveram-se os pós granulados de massa base para compactação. Sendo que, os pós foram selecionados pela passagem através de malhas de aberturas definidas para que fiquem com diâmetro granular entre 50 a ΙΟΟμιη. Em seguida, os pós foram compactados sob uma pressão de 50 MPa pelo método de prensagem com o molde de borracha, já abordado e, desbastou-se o contorno externo do referido corpo compactado com esmeril, para conseguir formato definitivo do isolador, e após a queima a uma temperatura de 1550°C obteve-se o isolador (2). E ainda, através da análise de raios X fluorescente notou-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 de cada uma das partes acima do isolador (2) ilustrado na figura 2 (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. Sendo que, ao demonstrar baseando-se na figura 1, o comprimento (LQ) da parte (2k) que encontra-se projetada para 0 lado traseiro do castelo metálico (1) do isolador (2) é de 23mm. Outrossim, conforme ilustra a figura 3, confeccionou-se também, aquela dotada de corrugação (2c). E ainda, fabricou-se também, aquela com a superfície do isolador (2) polida através de tamboreamento.

Em seguida, preparou-se a barbotina do vitrificante da seguinte forma. Primeiramente, como matéria-prima, misturou-se em diversas proporções 0 pó de S1O2 (pureza 99,5%), o pó de AI2O3 (pure- za 99,5 %), o pó de H3BO3 (pureza 98,5%), o pó de ZnO (pureza 99,5%), o pó de BaCC>3 (pureza 99,5%), o pó de Na2CC>3 (pureza 99,5 %), o pó de K2CO3 (pureza 99%), o pó de L12CO3 (pureza 99 %), o pó de M0O3 (pureza 99%), o pó de Fe2Ü3 (pureza 99,0%), o pó de WO3 (pureza 99%), o pó de ZrC>2 (pureza 99,5%), o pó de T1O2 (pureza 99,5%), o pó de CaCC>3 (pureza 99,8%), o pó de Sb2Ü5 (pureza 99%), o pó de B12O3 (pureza 99%), e o pó de PbO (pureza 99%), essa mistura foi submetida à fusão através de aquecimento a 1.000 a 1.500°C, o produto fundido foi lançado na água onde sofreu resfriamento brusco e solidificação, e através de moagem no moinho pote de alumina, obteve-se a frita do vitrificante com diâmetro granular máximo de 50pm. Em seguida, em relação a 100 partes em peso dessa frita do vitrificante, adicionaram-se 3 partes em peso de caulim da Nova Zelândia como mineral argiloso, 2 partes em peso de PVA como aglutinante orgânico, e adicionando ainda 100 partes em peso de água, e realizando a sua mistura, obteve-se a barbotina do vitrificante.

Após aplicação por pulverização desta barbotina do vitrificante sobre a superfície do isolador (2), por meio de bico pulverizador, efetuou-se a secagem, e obteve-se a camada da barbotina do vitrificante. E, preparou-se também, aquela dotada da camada de vitrificante na superfície do isolador (2), obtida através de imersão do isolador (2) no banho de barbotina de vitrificante, seguido de remoção do isolador (2) do referido banho. Sendo que, a espessura do vitrificante após a secagem é de aproximadamente lOOpm. Utilizando esses isoladores (2), confeccionou-se vários tipos de vela de ignição (100) ilustrada na figura 1, utilizando método já explanado. Porém, 0 diâmetro externo da rosca (7) foi considerado como 14mm. E ainda, em relação ao pó de matéria-prima para o resistor (15) utilizou-se o vidro de B203-Si02-Ba0-Li20, 0 pó de Zr02, o pó de negro de fumo, o pó de T1O2, o pó de Al metálico, e como pó de matéria-prima para as camadas de calafetagens de vidro eletrocondutor (16) e (17) utilizou-se o vidro de B203-SiC>2-Na20, o pó de Cu, o pó de Fe, e o pó de Fe-B, e a temperatura de aquecimento durante a selagem com o vidro, ou seja, a temperatura de vitrificação foi de 900°C.

Por outro lado, confeccionaram-se também, as amostras de pedaços do vitrificante solidificados, sem moagem. E ainda, certifi-cou-se também que, os pedaços da amostra de vitrificante sofreram vitrificação (transformação em amorfo) através de difração do raio X. Utilizando-as realizou-se a análise da composição química, através da análise de raio-X fluorescente. Os valores de cada amostra obtidos na análise (valores em óxidos) estão demonstrados nas tabelas 1 a 5. E ainda, efetuou-se a medição das composições da camada de vitrifi-cante (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. [TABELA 1]____________________ _____________________________ (Unidade mol%: * não satisfaz a faixa da presente invenção) (Unidade mol%: * não satisfaz a faixa da presente invenção) (Unidade mol%: * não satisfaz a faixa da presente invenção) (Unidade mol%: * não satisfaz a faixa da presente invenção) (Unidade mol%: * não satisfaz a faixa da presente invenção) Prosseguindo, em relação à rugosidade superficial da superfície da camada do vitrificante (2d) localizada no contorno externo do terminal base do isolador (2), efetuou-se a medição da sua altura máxima (Ry), com base no método especificado na Norma JIS B 0601. Sendo que, o dispositivo de medição utilizado foi o medidor tridimensional sem contato (NH-3) de marca Mitsutaka Koki. E ainda, a espessura da camada de vitrificante (2d) localizada no contorno externo do terminal base do isolador (2) foi medida por meio da observação do corte no SEM. E, em relação a cada vela de ignição, realizou-se a medição da resistência de isolamento a 500°C, aplicando-se tensão de 1.000V, através do método já explanado. E, para elidir a descarga fora da folga de descarga de centelhas (g), cobriu-se a ponta do isolador (2) com tubo de silicone, em seguida, montou-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), cobrindo-se o corpo principal (2b) do isolador (2) com a capa protetora de borracha (RC) constituído de borracha de silicone, conforme ilustra a figura 1. E, nessas condições, aplicou-se tensão à vela de ignição (100), através do cabo de alta tensão conectado, aumentando-se o nível de tensão aplicada na proporção de 0,1 a 1,5 kV/segundo, e efetuou-se a medição da tensão limite para produção da descarga disruptiva. Outrossim, quanto à avaliação, considerou-se excelente (O) aquela que apresentou tensão limite superior a 30kV, satisfatório (Δ) aquela que apresentou de 25 a 30kV, e insatisfatório (X) aquela inferior a 25kV. Os resultados encontram-se nas tabelas 7 a 10, Outrossim, a medição da resistência de isolamento mencionada, foi efetuada novamente, também após o ensaio de avaliação da resistência à descarga disruptiva acima mencionada. ο (CO ο α φ > α φ •W

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Outrossim, no tocante à presença ou não da corrugação, ou seja acréscimo da distância com a corrugação ao longo da superfície da região coberta da camada de verniz, tratando-se do exemplo de teste no 2 da tabela 6, como a sua distância é longa em comparação com o exemplo de teste no 1, devido à presença da corrugação, apesar de apresentar melhor resistência de isolamento, a presença da corrugação prejudicou a aderência, e a tensão de descarga disruptiva decaiu ligeiramente. E, em relação ao exemplo de teste no 3, como a superfície do isolador (2) que será a base, foi polida por tamboreamento, mesmo que a espessura da camada de vitrificante seja fina, de 5pm, a altura máxima (Ry) da rugosidade superficial é baixa, de 4,0μιη, e apresenta resistência à descarga disruptiva satisfatória. Por outro lado, em relação ao Exemplo de teste no 4, que foi obtido da mesma forma sem o tamboreamento, para o caso em que a espessura da camada de vitrificante é fina de 5pm, a altura máxima (Ry) que indica a rugosidade superficial ficou alta, ou seja, 15μιη, e a tensão de descarga disruptiva tornou-se insatisfatória. E ainda, comparando-se o exemplo de teste n° 32 da tabela 9, que não contém Li como metal alcalino, e o exemplo de teste n° 33 com a baixa porcentagem de Li contido nos metais alcalinos é de 0,2 a 0,5, com outro exemplo de teste, aqueles apresentam rugosidade superficial mais baixa, e melhor tensão de descarga disruptiva. Outrossim, como os exemplos de teste n° 34 e n° 35 contêm quantidade considerável de Pb, houve variação nos valores medidos da resistência de isolamento, antes e após a condução elétrica, sendo que, posteriormente decaiu visivelmente, e a tensão de descarga disruptiva também tornou-se declinante. E, na tabela 9, na coluna de resistência de isolamento dos exemplos de teste n° 34 e n° 35, o valor antes da seta corresponde à resistência de isolamento antes da medição, e o valor após a seta corresponde à resistência de isolamento posterior.

Prosseguindo, em relação ao exemplo de teste n° 6, demonstrou-se nas figuras (diagramas) 4 e 5, as curvas de rugosidade superficial antes e após a aplicação de vitrificante, em relação à curva de rugosidade superficial medida de acordo com o método especificado na Norma JIS B 0601. Ao compararmos a figura 4 que ilustra a curva de rugosidade superficial após a aplicação de vitrificante, com a figura 5, que representa a curva de rugosidade superficial antes da sua aplicação, observamos que, após a aplicação do vitrificante, hou- ve estreitamento no intervalo entre o pico e a base da curva de rugo-sidade, e que a superfície encontra-se nitidamente alisada. Outros-sim, as figuras 4 e 5 ilustram também, as condições de medição da curva de rugosidade (valor de cut off, comprimento de avaliação, comprimento padrão, nível de corte da porcentagem de comprimento de carga), bem como vários parâmetros de rugosidade (rugosidade média aritmética (Ra), altura máxima (Ry), rugosidade de 10 pontos (Rz), distância média entre altos e baixos (Sm), intervalo médio dos picos locais (S) e porcentagem de comprimento de carga (tp)), calculados com base nas definições da norma JIS B 0601.

Claims (6)

1 - “VELA DE IGNIÇÃO” provida do isolador (2) constituído de cerâmica de alumina, posicionado entre o eletrodo central (3) e o castelo metálico (1), onde pelo menos uma parte da superfície do dito isolador (2) revestida da camada de vitrificante (2d) onde, a dita camada de vitrificante conter 1 mol% no máximo de Pb em PbO, 35 a 80 mol% de componente n° 1 constituído de 5 a 60 mol% de Si em óxido de Si02, e 3 a 50 mol% de B em B203, e componente n° 2, pelo menos um dos componentes dentre Zn e metais alcalino terrosos R sendo que, R deve ser constituído de no mínimo 1 ou 2 elementos a serem escolhidos dentre Ca, Sr, Ba, no total de 12 a 60 mol% ou de 10 a 60 mol%, com Zn e R respectivamente convertido em óxidos de ZnO e RO, sendo 65 a 98 mol% a soma das quantidades de componentes n° 1 e n° 2, e ainda, 10 a 30 mol% no total de componentes Zn, Ba e/ou Sr, respectivamente em óxidos de ZnO, BaO, SrO e, em relação aos metais alcalinos, compreender no mínimo 1 ou 2 elementos dentre Na, K, e Li respectivamente em Na20, K20 e Li20, no total de 2 a 15 mol%, caracterizado por conter como componente ativador de fluidez, pelo menos um componente dentre Bi e Sb, no total de 0,5 a 5 mol% respectivamente em Bi203 e Sb205, e na posição intermediária do sentido da linha axial do dito isolador (2), com a região saliente (2e) que contorna a sua face externa, e ao considerar lado dianteiro, o lado voltado para a ponta do dito eletrodo central (3), em relação ao referido sentido da linha axial, a face do contorno externo do terminal base do corpo (2b) do isolador (2), que se aproxima do lado traseiro, em relação à dita região saliente, possuindo formato cilíndrico, e na dita camada do vitrificante (2d) constituída de forma a cobrir o contorno externo do terminal base, a altura máxima (Ry) da curva de rugosidade superficial dela, medida no referido contorno externo do terminal base ser de 15 a 35 μιτι e o verniz da camada (2d) ter uma espessura de 10 μιτι a 50 μιη.

2 - “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a extremidade posterior do contorno externo do corpo do isolador (2) não estar provida da corrugação.

3 - “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 2, caracterizado por a dita camada do vitrificante (2d) conter o componente Li como metal alcalino.

4 - “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por na dita camada do vitrificante (2d) contendo o componente Li, e considerando-se R, os componentes de metais alcalinos a serem selecionados dentre Li, Na e K, constituídos de no mínimo 2 componentes contendo Li, a relação NLi20/NR20 estar ajustada em 0,2 a 0,5, sendo NR20 a quantidade molar total em óxido de fórmula R20, e NLi20 a quantidade molar do componente Li em óxido de Li20.

5 - “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por na dita camada de vitrificante (2d), conter 0,1 a 5 mol% de Al em óxido de Al203.

6 - “VELA DE IGNIÇÃO” de acordo com uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado por a espessura da dita camada do vitrificante (2d) ser de 10pm a 50μιτι.