CN1190700A - 防止噪声电波的电极及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防止噪声电波的电极。在这种电极中,第二层的电阻率大于第一层的电阻率,因此,可以防止产生噪声电波。在本发明的这种防噪声电波电极中,有一个防噪声电波层,其孔隙率不大于20%,因此,可以防止收音机噪声。在本发明的这种电极中,在基底和电阻材料层之间有一高熔点导电材料层,因此,可以防止形成凹陷部分。

Description

防止噪声电波的电极及其制造方法
本发明涉及一种用于防止噪声电波的电极以及一种防止产生噪声电波(尤其是产生干扰安装在汽车及类似装置中的无线电收音机的噪声电波)的方法。根据本发明设计的电极被用作汽车配油器转子电极。
在常规的内燃机汽车的配油器中，一个转子电极在旋转过程中间断地面对一个固定在侧面的电极，在它们之间有一个小间隙，该转子电极和该侧面固定电极在它们之间放电，结果它们为许多起动火花塞馈电。然而，在这种常规的馈电方法中，由于该转子电极和该侧面固定电极之间的火花放电产生了噪声电波(起动噪声)，由于该噪声电波具有又宽又高的频带，它就产生了对无线电通讯[例如电视和收音机，安装在汽车及类似设备上的电子装置，例如EFI(电子控制燃料喷射装置)、ESC(电子刹车装置)、EAT(电子控制自动变速装置)]的干扰。
如图45所示，以上的火花放电电流包括电容放电电流和电感放电电流。电容放电电流是高频电流，该电流由于迅速地在初始放电阶段从放电开始计只流动10微秒。电感放电电流是低频电流(约10至1000毫安)，该电流在该电容放电电流流动结束之后紧接着流动500至1500微秒。
供给起动火花塞的起动能量与电感放电电流和它的放电时间的乘积成正比。关于电感放电电流，由于该电流的值的绝对值低，它对噪声电波几乎没有什么影响。因此，为了有效地防止产生噪声电波而又不降低起动能量，最重要的是断然地降低起始电压和电容放电电流。
业已按照常规采取了各种防止噪声电波产生的措施。例如，为了防止噪声将电阻器设置在该火花塞外部或内部的方法，使一部分高压导线增加电阻的方法，以及设置一个电容器的方法。然而，在这些方法中，效果都不够充分并且可靠性也差。
日本专利登记No.858984公开了以下内容，这就是为了防止产生由放电火花隙而引起的噪声电波，在该放电电极表面上形成高电阻物质。然而，在这一方法中，只能降低5至6dB的噪声，结果并不能达到所需要的性能。
日本未审查专利公开No.50735/1979公开了这样一种技术，根据这种技术，放电电极(它是内燃机起动配电器的一个部件)是经过表面处理而最后加工成的，结果降低了起始电压和电容放电电流，从而防止了产生噪声电波。根据这种技术，用热喷射的方法将由CuO(氧化铜)和Al2O3(氧化铝)构成的混合粉末喷涂到放电电极的表面上形成一层防止噪声电波的材料。这样，用于防止噪声电波的材料层就在面对一个对极的放电电极的表面上形成了。在这种防止噪声电波的电极中，在作为氧化物电阻器的CuO和作为氧化物介电材料的Al2O3和对极之间的主放电电压就被减小了，从而降低了电容放电电流。初始微放电效应被称作玛尔特(Malter)效应，而利用玛尔特效应防止噪声电波的方法是最近才被人们注意到。
日本受审查专利公开No.22472/1987公开了一个利用玛尔特效应防止噪声电波的电极的例子。这个电极包括一个电极基底和一个涂在面对对极的电极基底表面上的电阻材料层。这种电阻材料层是用半导体氧化铝陶瓷材料制造的。这种电阻材料层被制作在电极基底的表面之上，这是由于氧化钛(TiO2)被加入到主要由氧化铝(Al2O3)构成的陶瓷中并且在还原气氛中完成了还原处理。在这种用于防止噪声电波的电极中，初始微放电产生于具有半导体性(电阻性)的氧化钛和作为介电材料的氧化铝之间，所以，在防止噪声电波的电极和对极之间产生的主放电电压被减弱了，从而降低了电容放电电流。
然而，在利用玛尔特效应的防止噪声电波的方法中，防止噪声电波的作用并不充分，从而需要更强的作用。结果，需要一根防止噪声电波的连接线或一种防止噪声电波的H/T代码。因此，这种方法既费工又费时。
当人们将在日本未审查专利公开No.50735/1979中公开的那种常规的防止噪声电波的电极用作配电器转子电极时，在安装于汽车上的收音机中产生了噪声。在这种情况下，与在使用在带防止噪声电波的材料层(热喷涂层)的转子电极的情况相比较，无线电噪声是很讨厌的。
由于收音机很容易受电波和电噪声的影响，所以安装在汽车上的收音机具有PNL(脉冲噪声限制器)功能，以便控制由于起动噪声所产生的噪音。PNL功能是这样一种功能。根据这种功能，当通过天线输入高于预定电平的噪声的脉冲时，通过将选通电路关闭预定长的时间(约20微秒)的方式将声音信号中的起动噪声吸收掉。
有两种转子电极：一种是这样一种转子极，在这种转子电极中，在朝向对极的转子电极的表面上形成防止噪声电波材料层(热喷涂材料层)，使用的是通常的热喷涂方法，即在与该表面垂直的方向上进行喷涂的方法；另一种是不带这样的材料层的转子电极。图46示出了在电感放电期间它们之间电波波形的差别。Al2O3+60％重量的CuO被用作热喷涂材料。
如图46所示，与没有这种材料层的转子电极相比较，在具有防噪声电波层(热喷涂层)的转子电极中，其电流值的绝对值高的电感放电电流可以保持一段相当长的时间。据此，PNL运行时间变得更长。在PNL运行时间与收音机噪声电平之间存在相互联系。因此，在具有使用普通热喷涂方法形成的防噪声电波层的电极中，收音机的噪声问题变得很糟。
发明人已经研究过在具有防噪声电波层(热喷涂层)的转子电极中收音机噪声问题变劣的原因，他们发现在热喷涂材料层中多孔部分对收音机噪声有影响。
当该热喷涂材料层具有这种多孔部分时，在放电的时候在热喷涂材料层之间产生更大量微放电，相当大的电感放电电流持续地流动很长的一段时间。结果，由电感放电电流引起的脉冲噪声被输入收音机，在一段相当长的时间内PNL功能重复对选通电路的开关动作。因此，由收音机天线输入的脉冲噪声被切断，但是，由于在PNL电路中重复开关选通电路的动作又产生了收音机噪声。例如，当电感放电电流持续流动1000微秒时，PNL功能重复开关送通电路的作用约50次，结果必然产生收音机噪声。
热喷涂层中的多孔部分是由热喷涂方法造成的。也就是说，在对面对对极的转子电极的表面进行热喷涂的过程中，热喷涂是在垂直于该表面的方向上进行的。此时，热喷涂材料被粘附在与热喷涂方向垂直的表面上，并且还粘附在平行于热喷涂方向的表面上。因此，在垂直于热喷涂方向的表面上形成了厚的热喷涂层，而多孔热喷涂层是形成在与热喷涂方向呈平行的表面上。
在日本经审查的专利公开No.22472/1939中公开的那种常规的防噪声电波电极中，在耐久性方面还有一些缺陷。常规电极在使用很长一段时间时，电噪声(辐射场强度)就要增长，并且不能获得所需的效率水平。
为了研究以上问题产生的原因，发明人对产生放电的情况进行了观察研究。结果，尽管具有高电阻值的电阻材料层与对极很接近，然而在该电阻材料层上并没有产生放电。只有在具有接近对极的具有低电阻值的那部分电极基底，即在靠近该电极基底和电阻材料层之间的边界部分才产生放电。发明人对产生放电的情况和产生噪声的情况之间的关系进行了研究，他们发现，产生放电的情况与该防噪声电波电极的使用期限密切相关。当放电发生在紧靠电极基底和电阻材料层之间的边界部分的那部分电极基底上时，电极基底由于放电时产生的热而被溶化，这是由于电极基底是由熔点低于陶瓷材料的金属材料构成的。发明人已发现，放电时的温度分段地达到约1300至1500℃。结果，当该电极使用过长时间时，在紧靠电极基底和电阻材料层之间边界部分的那部分电极基底上由于熔化损失而形成一个中凹部分，而放电是发生在该中凹部分的底部。于是，由于放电通路变得很复杂，放电几乎不能发生，或微放电频频发生并且相当大的电感放电电流持续流动。因此，噪声电波增加。
鉴于以上缺陷，本发明的第一个任务就是借助于改进电极进一步防止噪声电波的产生。
本发明的第二个任务是降低由于该电极的防止噪声电波层(热喷涂层)上的多孔部分的存在而引起的收音机噪声。
本发明的第三个任务是防止在紧靠电极基底和电阻材料层之间的边界部分的电极基底的那部分上形成中凹部分，以便有效地防止在该电极使用长时间后出现噪声。
根据本发明的第1方面的用于防止噪声电波和用于解决以上第一个任务的电极包括一个基底；一个由金属氧化物构成的并且形成在该基底面向对极的表面上的第一层；以及一个由金属氧化物构成的、形成在第一层面向对极的表面上的、并且具有比第一层大的电阻率的第二层。
根据本发明的第2方面的用于防止噪声电波并且用于解决以上第一个任务的电极包括一个基底；一个由氧化物电阻器构成并且形成在该基底面向对极的表面上的第一层；以及一个由氧化物电阻器构成的，形成在第一层面向对极的表面上的、以及具有大于第一层的电阻率的第二层。
根据本发明的第3方面的用于防止噪声电波和用于解决以上第一个任务的电极包括一个基底；一个由氧化物介电材料和氧化物电阻器构成的并且形成在该基底面对对极的表面上的第一层；以及一个由氧化物介电材料构成的、形成在第一层面向对极的表面上的，以及具有大于第一层的电阻率的第二层。
然而，关于根据第3方面的防噪声电波的电极还存在一个问题。即当该电极在被使用后，在该电极表面上产生针孔，并且使该电极表面上的氧化物介电材料流失。结果，就不可能在长时间内保持防止噪声电波的作用。而后，发明人又进一步研究并完成了防止针孔并能长时间保持防止噪声电波的作用的电极。
根据第4方面，用于防止噪声电波并用于解决以上第一个任务而完成的电极包括一个基底；一个由氧化物介电材料和氧化物电阻器构成的并形成在该基底面对一个对极的表面上的第一层；以及一个由氧化物介电材料和氧化物电阻器构成的、形成在第一层面对对极的表面上、并且具有大于第一层的电阻率的第二层。
根据本发明的第1-4方面的以上那些用于防止噪声电波的电极中，对用于形成第一层和第二层的方法并未加以限制，各种用于形成这种材料层的方法(例如等离子喷涂法、电离镀膜法、阴极溅射喷镀法等)部可以采用。然而，当在由金属氧化物构成的第一层的表面上形成由金属氧化物构成的并具有较第一层大的电阻率的第二层时，考虑到成本，最好是通过在第一层的表面上进行氧化处理的方式在第一层的表面上形成第二层。
根据第5方面用于制造防止噪声电波的电极的方法包括一个用于在一个基底面对一个对极的表面上形成一个由金属氧化物构成的第一层的步骤，以及一个用于通过在第一层的表面上进行氧化处理的方式在第一层面对对极的表面上形成由金属氧化物构成的并具有较第一层大的电阻率的一个第二层的步骤。
根据第6方面的用于防止噪声电波并用于解决以上第一个和第二个任务的电极包括一个电极基底；以及一个防噪声电波层，该层由热喷涂层构成，被涂在该电极基底面对一个对极的表面上，其孔隙率不大于20％。
用于制作防噪声电波层的材料并不受特别的限制，高电阻材料或电绝缘材料部可以单独或一同使用。具体讲，高电阻材料包括CuO、Cr2O3、NiO、ZnO等；电绝缘材料包括Al2O3、SiO2、ZrO2、MgO等；半导体材料包括FeO、Fe2O3、TiO2、铁氧体等。为了防止由于在大气中的放电而造成的氧化变劣，最好使用氧化物作为用于防止噪声电波层的材料。
根据、第6方面的用于防止噪声电波的电极可以根据以下方法制造。
根据第7方面的用于制造电极的第一种方法包括二步步骤，一个步骤是形成用于防止噪声电波的由热喷涂层构成的材料层，这一层材料形成在电极基底的一个表面上，在其中热喷涂是在垂直于该表面的方向上进行的，并且它的孔隙率不大于20％；另一个步骤是除去在电极基底的其他表面进行热喷涂所形成的热喷涂层，它的孔隙度大于20％。
在根据第7方面的用于制造电极的第一种方法中，用于除去在该电极基底的其他表面上进行热喷涂所形成的、孔隙度大于20％热喷涂层的手段并没有受到特别的限制。例如，可以使用借助于砂轮的磨削工艺。
根据第8方面的用于制造电极的第二种方法包括三个步骤，一个步骤是将若干电极基底叠置起来；另一个步骤是形成由热喷涂层构成的用于防止噪声电波的材料层，这一层是形成在每一电极基底的每个边缘表面上，在这一层上热喷涂是在垂直于每一边缘表面的方向上进行的，这一层的孔隙率不大于20％；再一个步骤是将该防止噪声电波的层沿着每一电极基底的分界线分隔开。
根据第9方面的用于制造该电极的第三种方法包括三个步骤。一个步骤是将若干个电极基底叠置起来，在每二个基底之间有一个隔离垫，在其中每一个隔离垫的边缘部分由每一电极基的边缘表面向外凸出预定的长度；另一个步骤是形成由热喷涂层构成的防止噪声电波的材料层，这一层形成在每一电极基底的每一边缘表面上，在这一层上热喷涂是在垂直于每一边缘表面的方向上进行的，进行热喷涂所采用的方式使得热喷层的厚度比以上所述预定长度要薄，并且其孔隙率不大于20％；再一个步骤是从每一层隔离垫上除去这种防噪声电波材料层。
根据第10方面的用于制造该电极的第四种方法包括六个步骤。第一个步骤是将若干电极基底叠置起来；第二个步骤是形成基底热喷涂层，这一层材料形成在每一电极基底的边缘表面上上，在该层上热喷涂是在垂直于每一边缘表面的方向上进行的；第三个步骤是沿每一电极基底的分界线将该基底热喷涂层分割开；第四个步骤是将涂有基底热喷涂层的每一电极基底进行再层压；第五个步骤是形成由热喷涂层构成的防噪声电波层，这一层是涂覆在形成于每个电极基底的每个边缘表面之上的基底热喷涂层上，在这一层热喷涂是在垂直于再层压电极基底的每一边缘表面的方向上进行的，并且这一层的孔隙率不大于20％；第六个步骤是沿着每一个电极基底的分界线将防噪声电波层分割开。
根据本发明的第8-10方面的第三至第四种方法中，防噪声电波层最好用切削工具或切削用磨床加工一个槽口，以便将它分割开。
根据第11方面的第五种制造电极的方法包括二个步骤，一个步骤是将若干电极基底叠置起来；另一个步骤是形成由热喷涂层构成的防噪声电波层，这一层是形成在每个电极基底的每一边缘表面上，在这一层热喷涂是在垂直于每一边缘表面的方向上进行的，所采用的方式使得该电极基底可以摆动，以便使两个相邻的电极基底的两个边缘表面之间相对位移可以重复，并且这一层的孔隙率不大于20％。
根据本发明的第8-11方面的第二种至第五种方法中，最好是按照这样一种方式将若干电极基底叠置起来，使得每一个电极基底的面对对极的每一个边缘表面在相同的表面上暴露出来，这是由于必须使防噪声电波层形成在该电极基底面对对极的那个边缘表面上。
根据本发明的第8-11方面的第二种至第五种方法中，具有宽阔面积的电极基底最好彼此叠置起来，这是由于热喷涂材料并不粘附在电极基底与热喷涂方向平行的表面上。也就是说，当电极基底的边缘表面是矩形的，该电极基底最好是按照这样一种方式彼此叠置起来，使得具有长边缘的表面与另一个具有长边缘的表面相互叠置起来。更为可取的是该电极基底不仅在一个方向上、而且在两个交叉的方向上彼此叠置起来，以便使热喷涂材料不粘附在与热喷涂方向平行的表面上。
根据第12方面的用于制造电极的第六种方法，包括二个步骤，一个步骤是形成由热喷涂层构成的防噪声电波层，这一层形成在长形电极基底的一个表面上，在这一层热喷涂是在垂直于该表面的方向上进行的，该层的孔隙率不大于20％；另一个步骤是将该长形电极基底切割成许多片。
根据本发明的第8-12方面的第二种至第六种方法，多孔热喷涂层(在这一层中，热喷涂材料被粘附在与热喷涂方向平行的表面上)要用磨削工艺除去或用高密度能量熔化而变得致密，如后面所要说明的那样。
根据第13方面的用于制造电极的第七种方法包括二个步骤，一个步骤是形成一个由热喷涂材料构成的防噪声电波层，这一层是形成在该电极基底的一个表面上，在这一层热喷涂是在垂直于该表面的方向上进行的，这一层的孔隙率不大于20％；另一个步骤是利用高密度能量将这种热喷涂层(在这一层中，热喷涂是在电极基底的其他表面上进行的，这一层的孔隙度大于20％)熔化而使它变得致密。
根据本发明的第7-13方面的第一种至第七种方法中，当热喷涂是在大致垂直的方向上在该电极基底的表面上完成的时候，对热喷涂方向并不加以特别的限制，只是该热喷涂层的孔隙率不大于20％。
根据第14方面的用于解决以上所述第一个和第三个任务的防噪声电波电极包括一个基底；一种高熔点导电材料层(该导电材料层形成在该基底面对对极的那个表面上，其电阻率不大于104欧姆厘米，其熔点不代于2000℃并且其厚度不大于30微米；)以及至少一种涂在该高熔点导电材料层面对对极的那个表面上的电阻材料层。
以下是对电阻率、熔点和高熔点导电材料层的厚度加以限制的理由。
当该高熔点导电材料层的电阻率大于104欧姆厘米时，放电部分被移至该基底的测面。结果，由于熔化损失，在紧靠该基底和该高熔点导电材料层之间的边界部分的该基底的那部分上就产生凹下部分，结果，其性能遭到破坏。必须限定该电阻率在测量时始终是在20℃的温度条件下进行。
当这种高熔点导电材料层的熔点低于2000℃时，由于该高熔点导电材料层本身的熔化损失，其性能变坏。此外，当该高熔点导电材料层的厚度小于30微米时，就不可能获得高熔点导电材料层的作用，由放电部分发出的热被转移到基底上。因此，由于熔化损失，在该基底的靠近该基底与该高熔点导电材料层之间的边界部分的那一部分上产生了下凹部分。
如果该材料可以满足以上所述条件，对高熔点导电材料层的材料不作特别的限制。因此，该高熔点导电材料层包括至少一种由Mo(电阻率为5.7×10-5欧姆厘米，熔点为2622℃)、Ta(电阻率为13.5×10-6欧姆厘米，熔点为2850℃)，W(电阻率为5.5×10-6欧姆厘米，熔点为3382℃)，Cr2O3(电阻率为16至102欧姆厘米，熔点为2270℃)和CeO2(电阻率为103欧姆厘米，熔点为2660℃)构成的材料。
基底最好是由铜或铜合金构成。在高熔点导电材料层中，由于放电而产生的高强度能量被集中起来，积累了热量，尤其是被积累的热量在高速旋转而增加的时候，该高熔点导电材料有可能被熔化和被破坏。因此，基底则具有高导热率的铜和铜合金构成，结果，促进了向引辐射热量，于是防止基底被熔化和受破坏。
对电阻材料层的材料没有作特别的限制。因此，电阻材料层包括一种Al2O3、SiO2、ZrO2、MgO等绝缘体，或这种绝缘体和一种CuO、Cr2O3、NiO、ZnO、TiO2等电阻器的混合物。
根据第17方面的用于解决第一个和第三个任务的防噪声电波电极包括一个基底，一个涂在该基底朝向对极的那个表面上的电阻材料层。在这种电极中，该基底具有一个覆盖在该电阻材料层的外周边部分的覆盖部分，并且位于该基底和该电阻材料层之间的连接部分。
该基底的覆盖部分的形状最好是圆形的，以便覆盖住该电阻材料层的整个圆周。当该电极的截面形状是长方形(在这个长方形中长边的长度明显地比短边的长度长)时，该覆盖部分只能覆盖住具有该电阻材料层的外圆周的宽阔面积的那些表面。
该基底的覆盖部分的厚度最好不大于0.34mm。当该覆盖部分的厚度大于0.34mm时，该覆盖部分被放电时所产生的热熔化、破坏。同时，在该覆盖部分上所形成的凹下部分变深，并且噪声电波也增加了。
该基底的覆盖部分的长度是根据耐久传递距离(endurance traveldistance)来确定的，但是该覆盖部分的长度最好不小于0.1mm。当该覆盖部分的长茺短于0.1mm时，该覆盖部分被熔化、损坏而变小。结果，在较早阶段，除去该覆盖部分之外，由该基底产生了放电部分，于是就不能获得所需要的性能。
在根据第17方面  的防噪声电波的电极中，该电阻材料层的材料与在根据第14方面的防噪声电波的电极中的电阻材料层的材料相同。
(效果)
根据本发明的第1-4方面的防噪声电波电极中，位于外侧的第二层的电阻率大于第一层。
当放电发生时，在氧化物电阻器中的电子流持续存在一个预定的时间。然而，电子一旦发射出来，在顶部表面层上的电子供给性能对该电流值有很大的影响。结果，第二层的阻抗高是有好处的。在根据发明第1-5方面的具有以上结构的电极中，与具有由高电阻材质构成的单层的常规电极相比较，可以防止产生噪声电波。根据本发明的第3方面的防噪声电波的电极中，在加上电压时，放电是从在第一层中的氧化物电阻器(其电阻低于氧化物介电材料)产生的，而氧化物介电材料是在第二层中。因此，放电是由该电极的上、下表面产生的，并且电流沿着蠕缓放电(creeping discharge)的第一和第二层的表面流动。当电子沿具有高电阻的第一层和第二层的表面移动，放电能量受到抑制并且引起噪声的电场和磁场会受到削弱。此外，由于由氧化物介电材料构成的第二层被形成在第一层上，所以，当蠕缓放电的电子由防止噪声电波的电极(阴极)向对极(阳极)移动时，可以防止充在第一层中的氧化物电阻器中的电子的外流。当充在第一层中的氧化物电阻器中的电子出现外流时，放电电流值上升，具噪声电波也增加。
在根据第3方面的防噪声电波电极中，当由氧化物介电材料构成的第二层太厚时，整个电极的阻抗增加，并且放电电压也增加。结果，防止产生噪声电波的作用变劣。因此，第二层的厚度最好不大于0.1mm。为了有效地说明以上所述潜流放电作用，第一层和第二层的总厚度的分布范围在0.1至1.0mm。当第一层和第二层的总厚度不小于1.0mm时，整个电极的阻抗就增加。此外，放电发生在第一层(破电可能是从第一层发生的)中的氧化物电阻上以及紧靠对极的区域。也就是说，放电发生在第一层和第二层之间的边界部分，因此，破坏了蠕缓放电作用。
本发明的电极由于这种放电而受到高密度能量的作用。在根据第3方面的电极中，当第二层的氧化物介电材料被用作避免放电电子损失的阻挡层时，大量能量被吸收，电极局部变得温度很高。结果，当具有相当低的熔点的氧化物电阻器(例如CuO)被用作第一层时，该氧化物电子器被这种热量所熔化。进一步讲，当电极象转子一样高速旋转时，第二层的氧化物介电材料也受到破坏，产生针孔。
为了预防以上缺陷，氧化物介电材料和氧化物电阻器最好具有高熔点。发明人业已发现，在放电时温度局部达到1300至1500℃。因此，氧化物介电材料和氧化物电阻器的熔点最好不低于1500℃、氧化物介电材料包括Al2O3l、ZrO2、MgO、BeO等。氧化物电阻包括TiO2、CaO、MnO、ZnO、BaO、CeO2、NiO、CoO、Fe3O4、Cr2O3、V2O3等。
然而，在以上组成的情况，有时还会产生针孔，所以，在根据第4方面的用于可靠地防止针孔的电极中，第二层包括氧化物的介电材料和氧化物电阻这样两种成分。结果，第二层与权利要求3的电极相比较它的电阻率值降低了。此外，阻档层的性能变劣，可使所吸收的能量下降。因此，电极的局部温度上升可以加以控制，并且可以防止引起产生针孔的电阻器和介电材料的熔化问题。
在本发明中，氧化物被用作电阻和介电材料。当碳化物或氧化物被用作电阻器或介电材料时，在大气中进行的放电引起了氧化变劣作用，并且就防止噪声电波的耐久性能来讲也有缺陷。
根据本发明的第1-4方面的那些电极中，第一层的厚度最好是在0.1至1.0mm，并且第一层和第二层的总厚度不大于1.0mm。当第一层的厚度小于0.1mm时，要使放电电压降低是很困难的。当第一层和第二层的总厚度大于1.0mm时，容易使该层脱落或失去。就转子电极而言，对发动机的起动性能有极坏的影响。此外，在根据权利要求2的电极中，蠕缓放电的作用受到破坏而变劣。
在根据第5方面的防噪声电波电极中，第二层借助于在第一层的表面上进行氧化处理的方式形成在第一层的表面。因此，与等离子喷射法、电离镀膜法、阴极溅射喷涂法等相比较，这种方法在降低成本方面有优点。
根据本发明的第6-13方面的防噪声电波电极中，由热喷涂层构成的防噪声电波层被涂覆在电极基底面对对极的表面上，其孔隙率不大于20％。因此，对在热喷涂层的多孔部分中产生微放电的作用可以加以控制，这种产生微放电的作用在放电时引起了电流值具有相当高绝对值水平的电感放电电流长时间流动。
在根据第7方面的用于制造电极的第一种方法中，由于由热喷涂层构成的并且孔隙率不大于20％的防噪声电波层肯定只形成在电极基底面对对极的表面上，所以提供可以断然防止在热喷涂层的多孔部分产生微放电的防噪声电放电极是有可能的。
根据本发明的第8-11方面的用于制造电极的第二种方法中，由于热喷涂是在若干叠置在一起的电极基底的每一边缘表面上完成的，所以可以至少可以在由两个相邻电极基底形成的重迭表面上防止形成多孔热喷涂层，同时，可以批量生产许多电极。
在根据第9方面的用于生产电极的第三个方法中，位于相互叠置的电极之间的每一个隔离垫边缘部分由每一个电极基底的边缘部分凸出预定的长度，同时，完成热喷涂所采用的方式使得热喷涂层的厚度小于以上所述的预定的长度。结果，形成在每一电极基底上的每一防噪声电波层预先被每一个垫隔离开。因此，可以在分割该防噪声电波层时控制该层的脱落。
在根据第10方面的第四种用于生产该电极的方法中，形成在每一个被叠置的电极基底的边缘表面的基底热喷涂层被沿着电极基底的一条分界线分隔开。此后，防噪声电波层被制作在被分隔的基底热喷涂层上，结果，当防噪声电波层沿每一电极基底的分界线被分割时该基底热喷涂层的断裂部位就是应力集中点。因此，防噪声电波层很容易并且很明确地被该断裂部位分割。
在根据第11方面的用于制造该电极的第五个方法中，在进行热喷涂的同时使该电极基底摆动，以便使两个相邻的电极基底的两个边缘表面之间的相对位移能够重复。结果，形成在每一电极基底上的防噪声电波层彼此之间并不相互粘附。因此，可以省略分隔该防噪声电波层的步骤，并可以防止该层在分割之的过程中脱落。
在根据第12方面的用于制造该电极的第六种方法中，防噪声电波层形成在长形电极基底的一个表面上，然后将该防噪声电波层切割成许多块。于是，至少可以在每一个电极基底的被切割的那个表面上防止形成多孔热喷涂层，并且可以批量地生产许多电极。此外，由于是用机械加工的方法切割防噪声电波层，可以防止该层出现脱落或滑动。
在根据第13方面的用于制造该电极的第七种方法中，形成在该电极基底的与热喷涂方向平行的那个表面上的多孔热喷涂层被高密度能量熔化，使其变得致密，并且要断然地将热喷涂层的多孔部分除掉。于是，就可以提供那种防噪声电波电极，这种电极可以有效地防止在热喷涂层的多孔部分产生微放电现象。
在根据第14方面的防止噪声电波的电极中，具有特殊的导电率、熔点和厚度的高熔点导电材料存在于该基底和该电阻材料层之间。结果，因为放电是从高熔点导电材料层而不是从基底发生的，所以具有相对低的熔点的基底几乎不会被放电时的热熔化和损坏。因此，可以防止形成在基底表面上引起噪声电波增强凹陷部分。此外，由于高熔点导电材料几乎不会被这种热量熔化和破坏，并且几乎不会在高熔点导电材料层上形成凹陷部分。
当该基底是由具有高导热性的铜或铜合金构成时，由于铜或铜合金具有高导热性，所以可以获得由该基底产生的辐射作用。因此，就可以控制由于在高熔点导电材料层放电而产生的高密度能量的集中，并且可以降低高熔点导电材料层被熔化和被损坏的可能性。
在根据第17方面的防噪声电波的电极中，该基底具有这样的覆盖部分，该覆盖部分被覆盖在该电阻材料层的外周边上并位于该基底与该电阻材料层之间的连接部分。放电发生在该覆盖部分的靠近该覆盖部分的端部和电阻材料层之间的边界部分的那一部分上。此时，该覆盖部分被放电时产生的热熔化并损坏，但是，位于该覆盖部分的下表面的电阻材料层几乎不熔化和不损坏，这是由于该电阻材料具有比基底材料高的熔点。因此，引起噪声电波增加的熔化损失的危害程度可以由该覆盖部分的厚度来检查，并且在电阻材料层上几乎不会形成凹陷部分。
当该基底的覆盖部分的厚度不大于0.34mm时，由于放电时所产生的热所引起的熔化损失的影响，噪声电波几乎不会增加。
当该基底的涂层部分不小于0.1mm时，有可能延长由该基底(除去逐渐变薄的覆盖部分之外)产生放电的周期。于是，就可以改善其耐久性。
对本发明以及它的许多优点的更为完全的认识是很容易作到的，这是由于当将附图和详细说明结合起来考虑时，通过参考下列详细的说明，上述那些内容变得为理解，所有这些构成了公开内容的一部分：
图1是用于显示根据本发明的第一个优选实施例的防止噪声电波的电极的一幅主要部分的横剖面图。
图2是用于显示根据本发明的第一个优选实施例的防止噪声电波的电极的一幅完整的横剖面图。
图3是用于显示根据本发明的第一个优选实施例的电极的噪声电波电平的一幅条线图。
图4是用于显示根据本发明的第一个优选实施例的噪声电波的电平与第二层的电阻率对第一层的电阻率的比例之间的关系的一幅曲线图。
图5是由于显示根据本发明的第二个优选实施例的电极的放电电压的的一幅曲线图。
图6是用于显示根据本发明的第二个优选的实施例的电极的噪声电流的的一幅图。
图7是用于显示根据本发明的第二个优选的实施例的电极的噪声电场强度的的一幅曲线图。
图8是用于显示在根据本发明的第二个优选的实施例的电极的第二层的表面上的颗粒结构的一幅放大照片。
图9是用于显示根据本发明的第三个优选的实施例的电极的噪声电波的电平的一幅条线图。
图10是用于显示根据本发明的第三个优选的实施例的噪声电波的电平与第一层的厚度之间的关系的一幅曲线图。
图11是用于显示根据本发明的第三个优选的实施例的噪声电波的电平与第二层的厚度之间的关系的一幅曲线图。
图12是用于显示根据本发明的第四个优选的实施例的电极的噪声电波的电平的一幅条线图。
图13是用于显示根据本发明的第四个优选的实施例的噪声电波电平与TiO2的量之间的关系的一幅曲线图。
图14是用于显示根据本发明的第四个优选的实施例的噪声电波电平与第一层的厚度之间的关系的一幅曲线图。
图15是用于显示根据本说明的第五个优选的实施例的防止噪声电波的电极的一幅完整的横剖面图。
图16是用于显示根据本发明的第五个优选的实施例的用于防止噪声电波的电极的一幅主要部分的横剖面图。
图17是用于说明用于制造根据实施例26的电极的方法的一幅横剖面图。
图18是用于显示根据实施例26的热喷涂层的孔隙度、PNL运行时间以及辐射电场强度之中的关系的一幅曲线图。
图19是用于显示根据实施例26的多孔热喷涂层的厚度、PNL运行时间以及辐射电场强度之中的关系的一幅曲线图。
图20是用于显示用常规方法制造的防止噪声电波的电极的一幅主要部分横剖面图。
图21是用于说明用于制造根据实施例27的该电极的方法的一幅横剖面图。
图22是用于显示用于生产根据实施例23的该电极的方法的各种变型的一幅横剖面图。
图23是用于说明用于制造根据实施例29的该电极的方法的一幅横剖面图。
图24是用于说明用于制造根据实施例30的电极的方法的一幅横剖面图。
图25是用于显示根据实施例31的电极基底的一幅平面图。
图26是用于说明用于制造根据实施例32的电极的方法的一幅横剖面图。
图27是根据实施例32沿图26的A-A线的一幅横剖面图。
图28是根据实施例32沿图26的B-B线的一幅横剖面图。
图29是根据实施例32沿图26的C-C线的一幅横剖面图。
图30是用于显示根据实施例32在一个摆动周期中形成的热喷涂层的组成缺陷和热喷涂层的厚度之间的关系一幅曲线图。
图31是用于显示根据实施例32的热喷涂层的组成缺陷和5(摆动幅度)/d(热喷涂后的粒子直径)的值之间的关系的一幅曲线图。
图32是用于显示根据实施例33的形成在电极基底平行于热喷涂方向的表面上的热喷涂层的孔隙度、PNL运行时间和辐射电场强度之中的关系的一幅曲线图。
图33是用于显示在多孔热喷涂层被高密度能量熔化之前对PNL运行时间和感应放电波形进行检查的结果的一幅曲线图。
图34是用于显示在多孔热喷涂层被高密度能量熔化之后对PNL运行时间和感应放电波形进行检查的结果的一幅曲线图。
图35是用于显示根据本发明的第六个优选的实施例的防止噪声电波的电极的一幅完整的横剖面图。
图36是用于显示根据本发明的第六个优选的实施例的耐久时间和噪声电波电平之间的关系的一幅曲线图。
图37是用于显示根据本发明的第六个实施例的高熔点导电材料层的厚度和噪声电波电平之间的关系的一幅曲线图。
图38是用于显示根据本发明的第七个优选的实施例的防止噪声电波的电极的一幅完整的横剖面图。
图39是用于显示根据本发明的第七个优选的实施例的耐久时间和噪声电波电平之间的关系的一幅曲线图。
图40是用于显示根据本发明的第七个实施例的涂层部分的厚度与噪声电波电平之间的关系的一幅曲线图。
图41是用于显示根据本发明的第八个优选的实施例的电极的噪声电波电平的一幅条线图。
图42是用于一般性地显示根据本发明的第八个优选的实施例的放电发生部位的一幅横剖面图。
图43是用于一般性地显示根据本发明的第八个优选的实施例的放电发生部位的一幅放大的横剖面图。
图44是用于显示根据本发明的第八个优选的实施例的第二层的厚度和噪声电波电平间的关系的一幅曲线图。
图45是用于显示检查在常规的防止噪声电波的电极中在第一次放电电流曲线的图形的结果的一幅曲线图。
图46是用于显示在带有防噪声电波层的常规电极中在第一次放电时电流曲线图形和在不带这种防噪声电波层的常规电极中在第一次放电时电流曲线图形之间比较的结果的一幅曲线图。
在对本发明作过一般的说明之后，借助于参考专门优选的实施例可以获得对本发明的进一步的理解，然而本文所提供的实施例仅仅是为了进行说明，而不是要对后面所附的权利要求书的范围进行限止。
在以下一些优选的实施例中，本发明被应用于汽车配油器的一个转子电极。图2是这个电极的完整的图示图。该配油器包括一个可高速转动的转子1、一个安装在转子1上的转子电极2和一个与转子电极2相对的在它们之间留有间隙的侧电极了。
第一种优选的实施例
实施例1
图1是用于显示根据实施例1的转子电极2的一幅横剖面图。转子电极2包括一个用黄铜制的基底20、一个形成在基底20的表面上的基底层21、一个形成并涂覆在基底层21的表面上的第一层22和一个形成并涂覆在第一层22的表面上的第二层23。
形成基底层21所采用的方式使得第一层22通过热喷涂牢固地粘附到基底20上。基底层21是用Ni-5％Al合金制成的并且厚度为100微米。基底层21是利用等离子喷涂法形成的。
第一层22是用CuO(作为氧化物电阻器)制造的，其厚度为200微米。第一层22的电阻率值R1在103至104欧姆厘米。
第二层23是用BaO(作为氧化物电阻器)制造的，其厚度为200微米。第二层23的电阻率值R2在109至1010欧姆厘米。因此，R2大于R1。
第一层22和第二层23都是利用等离子喷涂法形成的。
对照例1
根据对照例1的电极仅由基底20构成。
对照例2
根据对照例2的电极除去没有第二层23之外与实施制1的结构相同。
对照例3
根据对照例3的电极，除去形成在基底层21上的第一层22是用BaO制造的并且厚度为200微米，以及没有第二层23之外，与实施例1的结构相同。
对照例4
根据对照例4的电极，除去形成在基底层21的表面上的第一层22是用BaO制造的并且其厚度为200微米，以及第二层23是用CuO制造的并且其厚度为200微米之外，其结构与实施例1相同。在这个例子中，第二层23的电阻率值R2小于第一层22的电阻率值R1。
(评价)
图3示出了测量涉及每个电极放电时噪声电波电平的结果。从图3可以看出，根据实施例1的电极显示出极为良好的防止噪声电波的效果。从对照例4可以看出，当实施例1中的第一层22和第二层23彼此交换位置时，没有防止噪声电波的效果。
图4示出了当R2与R1之比(R2/R1)作各种变化时噪声电波电平的变化。从图4可以看出，当R1大于或等于R2时，没有防止噪声电波的效果。此外，当R2大于R1时，具有显著的防止噪声电波的效果。
第二种优选的实施例
实施例2
根据实施例2的电极除去第一层22和第二层23的结构不同之外与实施例1的结构相同。第一层22是用由Al2O3(用作氧化物介电材料)和CuO(用作氧化物电阻器)构成的混合物制造的，Al2O3与CuO的重量比为4∶6。第一层22的厚度为400微米，其电阻率值在104至106欧姆厘米范围。
第二层23仅由Al2O3(用作氧化物介电材料)制成。第二层23的厚度为50微米，其电阻率值为1014欧姆厘米。第二层23的电阻率大于第一层22的电阻率。
第一层22和第二层23都是利用等离子喷涂法形成的，这种方法与实施例1中所使用的方法相同。
对照例1
根据对照例1的电极仅由基底20构成。
对照例5
根据对照例5的电极除去没有第二层23之间与实施例2的结构相同。
对照例6
根据对照例6的电极除去为了利用潜流放电电功率而在基底层21的表面上形成一个绝缘层之外与实施例1的结构相同。该绝缘层是用Al2O3制造的，其厚度为400微米。
(评价)
对于每个电极，测量放电电压、噪声电流和噪声电场强度，结果示于图5、6和7中。
从这些图可以看出，实施例2的放电电压和噪声电流控制很低。结果，噪声电场强度明显地降低，与对照例5和6相比较，实施例2的电极降低噪声电波的效果是对照例的2.5至3倍。
第三种优选的实施例
实施例3
当使用实施例2的电极时，如图8所示，在第二层23的表面上产生许多针孔(圆形的和黑色的部分)，并且防止噪声电波的作用逐渐降低。因此，根据实施例3的电极除去第一层是由电熔化研磨材料(例如Al2O3-13％TiO2)(在不多于44％TiO2的情况，这种材料以Al2TiO5和Al2O3的形式存在)制造，其厚度为20微米，并且第二层是由Al2O3制造，其厚度为50微米之外，其结构与实施例1的结构相同。
由Al2O3-13％TiO2构成的电熔化研磨材料现已被投放市场，就其均匀的分散性和成本而言，这种材料是极为优良的。当将这种电熔化研磨材料用作第一层时，就可以廉价地制造出具有优良性能的防噪声电波电极。
实施例4
根据实施例4的电极除去第一层22的厚度为70微米外，其结构与实施例3相同。
实施例5
根据实施例5的电极除去第一层22的厚度为100微米之外，其结构与实施例3相同。
实施例6
根据实施例6的电极，除去第一层22的厚度为200微米之外，其结构与实施例3相同。
实施例7
根据实施例7的电极，除去第一层22的厚度为800微米外，其结构与实施例3相同。
实施例8
根据实施例8的电极，除去第一层22的厚度为400微米以及第二层23的厚度为20微米之外，其结构与实施例3相同。
实施例9
根据实施例9的电极，除去第一层22的厚度为400微米外，其结构与实施例8相同。
实施例10
根据实施例10的电极，除去第一层22的厚度为400微米以及第二层23的厚度为100微米之外，其结构与实施例3相同。
实施例11
根据实施例11的电极，除去第一层22的厚度为400微米以及第二层23的厚度为400微米之外，其结构与实施例3相同。
对照例1
根据对照例1的电极仅由基底20构成。
实施例13
根据实施例13的电极，除去第一层22是用由Al2O3和CuO(Al2O3与CuO的重量比为4至6)组成的混合物制成、其厚度为400微米以及第二层23的厚度为100微米之外，其结构与实施例3相同。
实施例14
根据实施例14的电极，除去第一层22是用由Al2O3和CuO(Al2O3与CuO的重量比为4至6)组成的混合物制成并且其厚度为400微米以及第二层23的厚度为200微米之外，其结构与实施例3的结构相同。
(评价)
对于每一个电极，在初始阶段及24小时后测量180MHz的噪声电波的电平的降低量(噪声降低量)。此外，观察该电极被使用后是否产生针孔。结果示于表1和图9中，图10示出第一层22的厚度和180MHz的噪声电波的电平之间的关系，图11示出了第二层23的厚度和180MHz的噪声电波的电平之间的关系。根据对照例1的电极的初始特性曲线计算噪声降低量。
根据实施例3的电极显示出在初始阶段和24小时后噪声电波的低电平。相反，根据实施例2和13的电极显示出在初始阶段噪声电波电平低，而在24小时后噪声电波增强了。这是由于产生针孔所引起来的。当第二层23是用Al2O3(用作氧化物介电材料)制造的时候，在第一层22中包含有熔点相当低的CuO的条件下产生了针孔。
在实施例14中，没有产生针孔，并且噪声电波电平在初始阶段与24小时后相同。然而，由于第二层23的厚度厚，所以噪声电波的电平高。从图10和11可以看出，存在防止产生噪声电波的合适的厚度。第一层22的厚度最好不小于0.1mm，更为可取的是不小于0.2mm。第二层23的厚度最好不大于0.1mm，更为可取的是不大于0.05mm。
                               表1
    第一层     第二层 初始阶段噪声降低量(dB) 24小时后噪声降低量(dB) 产生针孔
材料   厚度(mm) 材料    厚度(mm)
对照例1    -     -    -     -    标准     -2     -
实施例2  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(99.6％)     0.05     -26     -6     是
实施例13  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(99.6％)     0.1     -25     -8     是
实施例14  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(99.6％)     0.2     -10     -11     否
实施例3  Al2O3(13％TiO2)     0.02  Al2O3(99.6％)     0.05     -10     -11     否
实施例4  Al2O3(13％TiO2)     0.07  Al2O3(99.6％)     0.05     -11     -13     否
实施例5  Al2O3(13％TiO2)     0.1  Al2O3(99.6％)     0.05     -16     -18     否
实施例6  Al2O3(13％TiO2)     0.2  Al2O3(99.6％)     0.05     -24     -23     否
实施例7  Al2O3(13％TiO2)     0.8  Al2O3(99.6％)     0.05     -28     -27     否
实施例8  Al2O3(13％TiO2)     0.4  Al2O3(99.6％)     0.02     -25     -26     否
实施例9  Al2O3(13％TiO2)     0.4  Al2O3(99.6％)     0.05     -27     -28     否
实施例10  Al2O3(13％TiO2)     0.4  Al2O3(99.6％)     0.2     -16     -17     否
实施例11  Al2O3(13％TiO2)     0.4  Al2O3(99.6％)     0.2     -10     -11     否
实施例12  Al2O3(13％TiO2)     0.4  Al2O3(99.6％)     0.4     -11     -12     否
第四种优选的实施例
实施例15
根据实施例15的电极，除去第2层23是用电熔化研磨材料(Al2O3-2.3％TiO2)(如半导体氧化铝)制造的且其厚度为50微米之外，其结构与实施例2相同。
实施例16
根据实施例16的电极，除去在第二层23中TiO2的量为5％之外，其结构与实施例15相同。
实施例17
根据实施例17的电极，除去第一层22的厚度为20微米并且在第二层23中TiO2的量为13％之外，其结构与实施例15相同。
实施例18
根据实施例18的电极，除去第一层22的厚度为70微米并且在第二层23中TiO2的量为13％之外，其结构与实施例15相同。
实施例19
根据实施例19的电极，除去第二层22的厚度为100微米并且在第二层23中TiO2的量为13％之外，其结构与实施例15相同。
实施例20
根据实施例20的电极，除去在第二层23中TiO2的量为13％之外，其结构与实施例15相同。
实施例21
根据实施例21的电极，除去第一层22的厚度为800微米并且在第二层23中TiO2的量为13％之外，其结构与实施例15相同。
实施例22
根据实施例22的电极，除去在第二层23中TiO2的量为30％之外，其结构与实施例15相同。
实施例23
根据实施例23的电极，除去在第二层23中TiO2的量为44％之外，其结构与实施例15相同。
对照例7
根据对照例7的电极，除去第二层是用99％的TiO2制造的之外，其结构与实施例15相同。
对照例1
根据对照例1的电极仅由基底20构成。
实施例2
根据实施例2的电极，除去第一层22和第二层23的结构不同之外，其结构与实施例1相同。第一层22是用由Al2O3(作为氧化物介电材料)和CuO(作为氧化物电阻器)按照Al2O3与CuO的重量比为4∶6的比例组成的混合物制造的。第一层22的厚度为400微米，直流电阻值是从104至106欧姆。
第二层23仅仅由Al2O3(作为氧化物介电材料)制成。第二层23的厚度为50微米，直流电阻值是1014欧姆，这里测量的是直流电阻值而不是电阻率，而第二层23的电阻率大于第一层22的电阻率。
实施例13
根据实施例13的电极，除去第二层23的厚度为100微米之外，其结构与实施例2相同。
实施例14
根据实施例14的电极，除去第二层23的厚度是200微米之外，其结构与实施例2相同。
实施例25
根据实施例25的电极，除去第二层23的厚度是20微米之外，其结构与实施例2相同。
(评价)
对于每一个电极，在初始阶段和24小时后，测量180MHz处的噪声电波的电平降低量(噪声降低量)。此外，观察电极被使用后是否产生针孔。结果示于表2和图12中。图13示出了加到第二层23中的TiO2的量和180MHz的噪声电波的电平之间的关系，而图14示出了第一层22的厚度和180MHz的噪声电波的电平之间的关系。根据对照例1的电极的初始特性曲线计算噪声的降低量。
根据实施例20的电极显示出在初始阶段和24小时后噪声电波的电平都低。相反，根据实施例2、13和25的电极显示出在初始阶段噪声电波电平低，而在24小时后噪声电波的电平增加。这是由于产生针孔引起的。尽管第一层22包括有熔点相当低的CuO，但是当第二层23是用Al2O3(作为氧化物介电材料)和TiO2(作为氧化物电阻器)制造的时候，几乎不出现针孔。
在实施例14中，不产生针孔并且噪声电波显示出在初始阶段和24小时后电平是相同的。然而，由于第二层23的厚度大，所以噪声电波的电平高。从图13和14可以看出，存在着可以防止噪声电波产生的第一层22的合适的厚度和合适的TiO2加入量。TiO2的加入量最好是在5％至44％的范围内，更为可取的是在5％至22％的范围内。此外，第一层的厚度最好不小于0.1mm，更为可取的是不小于0.4mm。
表2
         第一层           第二层 初始阶段噪声降低量(dB) 24小时后噪声降低量(dB) 产生针孔
材料   厚度(mm) 材料   厚度(mm)
对照例1       -     -  -     -    标准   -2     -
实施例25  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(99.6％)     0.02     -24   -7     是
实施例2  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(99.6％)     0.05     -26   -6     是
实施例13  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(99.6％)     0.1     -25   -8     是
实施例14  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(99.6％)     0.2     -10   -11     否
实施例15  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(2.3％TiO2)     0.05     -25   -13     是
实施例16  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(5％TiO2)     0.05     -23   -21     否
实施例17  Al2O3+CuO     0.02  Al2O3(13％TiO2)     0.05     -11   -13     否
实施例18  Al2O3+CuO     0.07  Al2O3(13％TiO2)     0.05     -13   -16     否
实施例19  Al2O3+CuO     0.1  Al2O3(13％TiO2)     0.05     -16   -18     否
实施例20  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(13％TiO2)     0.05     -24   -25     否
实地例21  Al2O3+CuO     0.8  Al2O3(13％TiO2)     0.05     -24   -25     否
实施例22  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(30％TiO2)     0.05     -21   -22     否
实施例23  Al2O3+CuO     0.4  Al2O3(44％TiO2)     0.05     -16   -19     否
对照例7  Al2O3+CuO     0.4  TiO2(99％)     0.05     -11   -14     否
第五种优选的实施例
如图15所示，根据第五种优选的实施例的配电器包括一个高速转动的转子1、一个安装在转子1上的T形平面转子电极2，以及一个对转子电极2的端部并在它们之间留有间隙的侧电极3。在转子电极2面对侧电极3的边缘表面上形成了一个防噪声电波层2a，这一层2a是由用热喷涂法涂覆上的热喷涂层构成。
实施例26
在实施例26中，作为防噪声电波电极的转子电极2是利用根据权利要求7的第一种方法制造的。
如图16的横剖面图中所示，根据实施例26的转子电极2是用厚度为1.6mm的黄铜制造的。转子电极2包括一个电极基底20(基底20具有两个阶梯部分20a和20a，每一个阶梯部分的深度约为1.2mm，基底20还有一个边缘表面24)，以及一个防噪声电波层2a(层2a由用热喷涂法涂覆在边缘表面24上的热喷涂层构成)。防噪声电波层2a包括60％(重量)的CuO和40％(重量)的Al2O3，其孔隙度为5％，厚度为400微米。
转子电极2是按如下所述方法制造的。如图17所示，若干个以上的电极基底20按照这样一种方式叠置起来，使得边缘表面24是平齐表面，并且被叠置的电极基底20被装在一个器具(未示出)中。该器具覆盖了每一个被叠置的电极基底20的左、1右测表面、在顶部的电极基底20的上表面和在底部的电极基底20的下表面。而后，在垂直于每一电极20的边缘表面24的方向上用等离子法热喷涂Al2O3-60％(重量)CuO材料。在如下条件下进行等离子热喷涂，这种条件就是要求孔隙度设为5％、电压为500V、电流为75A、热喷涂距离为100mm以及动力供给量为40克/分钟。此时，形成在每一电极基底20的阶梯部分20a上的热喷涂层彼此互不接触。而后，将上述器具取下来并将每一电极基底拆卸开。并且，按照这样的一种方式进行研磨加工，使得研磨器与每一电极基底20的阶梯部分接触。于是，形成在阶梯部分20a上的热喷涂层被除掉，根据实施例26的转子电极就完成了。
根据实施例26，由孔隙度不大于20％的热喷涂层构成的防噪声电波层2a只紧密地形成在电极基底20的边缘表面24上。因此，提供这样一种防噪声电波电极是可能的，所说的这种电极可以可靠地防止在热喷涂层的多孔部分产生微放电。
(防噪声电波层的孔隙率和降低无线电噪声的作用之间的关系)
在根据实施例26的方法中，在利用等离子法进行热喷涂时，热喷涂的距离是变化的，并且防噪声电波层2a的孔隙率在5％至50％的范围内变化，从而制造出每一个转子电极。对于这些转子电极和以上制成的转子电极2，测量它们的PNL运行时间和辐射电场强度。PNL运行时间是用正性电磁波由收音机天线被引入所造成的湍流时间来度量的。同时，辐射电场强度是利用车辆来测量的。结果示于图18中。
如图18所示，由于防噪声电波层2a的孔隙率降低，PNL运行时间变短。当该孔隙率降低到20％时，降低速率变得几乎恒定。辐射电场强度保持某一值，不受防噪声电波层2a的孔隙度的影响。结果，当防噪声电波层2a的孔隙率设定为不大于20％时，PNL运行时间急剧减小。因此，降低收音机噪声而又不降低防噪声电波的作用是可能的。
(多孔热喷涂层的厚度和降低无线电噪声之间的关系)。
在根据实施例26的方法中，研磨加工的研磨量受到控制，形成在电极基底20的阶梯形部分20a上的热喷涂层的厚度1在0至200微米的范围内变化，于是，制造出了每一个转子电极，对于这些转子电极以及以上完成的转子电极2，测量PNL运行时间和辐射电场强度。结果示于图19中，如图20所示，形成在电极基底20的阶梯部分20a上的热喷涂层的厚度1是最大厚度，该热喷涂层的孔隙率大约为50％。形成在电极基底的边缘表面24上的热喷涂层的厚度L为400微米，孔隙率为约5％。
如图19所示，由于多孔热喷涂层的厚度降低，PNL运行时间变短。当该多孔热喷涂层被完全除掉时，PNL运行时间为最短。辐射电场强度保持某一个值，不受多孔热喷涂层厚度为影响。结果，当多孔热喷涂层变薄时，PNL运行时间缩短。因此，降低收音机噪声而又不降低防止噪声电波的作用。
实施例27
在实施例27中，用作防噪声电波电极的转子电极2是利用根据权利要求8的第二种方法制造的。电极基底20的材料和防噪声电波层的材料与实施例26相同，防噪声电波层2a的孔隙度为5％，其厚度为400微米。
如图21所示，若干厚度相同(1.6mm)的电极基底20彼此叠置在一起，所采用的方式使得边缘表面24是平齐的表面，并将这些叠置起来的电极基底20装在一个器具(未示出)中。而后，用等离子法在垂直于每一个电极20的边缘表面24的方向上热喷涂Al2O3-60％(重量)CuO材料。在与实施例26相同的条件下进行等离子法热喷涂。在上述器具取下后，防噪声电波层2a就沿每一个电极基底20的分界线被分离开。这样，根据实施例27的电极2就制成了。
在根据实施例27的方法中，对许多被叠置的电极基底20的每一个边缘表面都进行了热喷涂。因此，至少在相邻的电极基底20的搭接表面上可以防止形成多孔热喷涂层。此外，可以批量地生产许多电极。
为了防止在分割防噪声电波层2a时这一层脱落，层2a的厚度最好不超过500微米。
实施例28
在实施例28中，制造转子电极2所采用的方法除去以下内容外与实施例27所使用的方法相同。如图22所示，在热喷涂后，防噪声电波层2a和电极基底20沿电极基底的重叠部分利用作切削器用的砂轮(厚度0.5mm)加工一条刻痕。刻痕的深度是防噪声电波层2a的厚度的两倍。因此，可以很容易很可靠地将防噪声电波层2a分割开。
实施例29
在实施例29中，用作防噪声电波电极的转子电极2是利用根据权利要求9的第三种方法制造的。用来制造电极基底20的防噪声电波层2a的材料与实施例26相同，防噪声电波层2a的孔隙率为5％，其厚度为400微米。
准备厚度为0.1mm、用钢材料造的隔离垫8。如图23所示，将若干被此厚度相同(1.6mm)的电极基底20和若干垫8按照这样的一种方式叠置起来，使得边缘表面24是平齐的表面并且使得每一个垫8的端部由电极基底20的边缘表面凸出1.0mm，并且将这些叠置的电极基底20装在一个器具(未示出)中。垫8被设置在叠置方向上的顶缘和底缘。而后，沿垂直于每一电极20的边缘表面的方向用等离子法热喷涂Al2O3-60％(重量)CuO。在与实施例26相同的条件下用等离子法进行热喷涂。在该器具被除去后，防噪声电波层2a被从每个垫8上扯下来。这样，根据实施例29的转子电极2就制作完成了。
在根据实施例29的方法中，形成在每一个电极基底20的边缘表面24上的防噪声电波层2a，预先用每一个垫8隔离开。因此，可以在分离防噪声电波层2a时控制该层的脱落。
垫8的厚度未作特殊限制。然而由边缘表面24凸出的垫8的长度T必须至少比防噪声电波层2a的厚度t长。构成垫8的材料最好在防止从热喷涂材料上脱落方向性能优良。
实施例30
在实施例30中，作为防噪声电波电极的转子电极2是利用根据权利要求10的方法制造的。制作电极基底20和防噪声电波层2a的材料与实施例26相同，防噪声电波层2a的孔隙率为5％，其厚度为400微米。
如图24所示，将若干彼此厚度相同(1.6mm)的电极基底20按照这样的一种方式叠置起来，使得边缘表面24是平齐的表面，并将被叠置的电极基底20装在一个器具(未示出)中。而后，在垂直于每一个电极20的边缘表面24的方向上热喷涂作为热喷涂材料的Ni-5％Al合金，形成厚度为100微米的基底热喷涂层2b。在将住房器具取下后，沿每一电极基底2 0的分界线分割基底热喷涂层2b，在其上形成基底热喷涂层2b的每一个电极基底20被再叠置起来，被再叠置的那些电极基底20被装在一个器具中。而后，利用等离子法在垂直于每一电极20的边缘表面24的方向上热喷涂Al2O3-60％(重量)CuO材料。按照与实施例26相同的条件利用等离子法进行热喷涂。在该器具取下后，沿每一电极基底的分界线分割防噪声电波层2a。这样，根据实施例30的转子电极就制作完成了。
在根据实施例30的方法中，当沿每一电极基底20分割防噪声电波层2a时，基底热喷涂层2b的断裂部分是应力集中点。由于断裂部分被确定为起点，所以可以容易地和可靠地分割防噪声电波层2a。此外，利用基底热喷涂层2b可以改善防噪声电波层2a电极基底的粘附作用。于是，在分割防噪声电波层2a时可以控制该层的脱落。
实施例31
在实施例31中，作为防噪声电波电极的转子电极2是利用根据本发明的第11方面方法制造的。用于制作电极基底20和防噪声电波层2a的材料与实施例26所使用的材料相同，防噪声电波层2a的孔隙度为5％，其厚度为400微米。
如图25的平面图所示，制备一个具有一个键孔23(该键孔带有一键啮合部分23a)的电极基底20。如图26所示，将若干彼此厚度相同(1.6mm)的电极基底20叠置在一起并装入一个摆动装置中，该摆装置主要包括一个固定的器具4、一个摆动器具5、一个马达6和一个偏心轴7，如下面所述那样。
如图27所示，摆动器具5与用马达6相连的偏心轴7的偏心部分71相接触，借助于偏心轴7的轴动，它可以在左右方向上(即在垂直于图26中纸面的方向上，或在图27的上下方向上下摆动。如图28所示，摆动器具5具有一个杆部分51和若干键部分52。杆部分51通过每一个被叠置的电极基底20的键孔23被插进去，而键部分52与每隔开一个的被叠置的电极基底20的键孔23的键啮合部分23a相啮合。如图29所示，对于每一个在其中键部分52没有与键孔23的键啮合部分23a啮合的电极基底20来说，左右测表面在左右方向上的运动受到了固定器具4的限制壁表面41的限制。此外，对于这些被叠置的电极基底来说，处于顶部的电极基底20的上表面和处于底部的电极基底20的下表面分别被固定器具4的上壁表面42和下壁表面所覆盖。
偏心轴7由于马达6的驱动而旋转，而摆动器具5摆动起来。而后，采用等离子法在垂直于每个电极20的边缘表面的方向上热喷涂Al2O3-60％(重量)CuO材料，此时只摆动在其中键部分52与键孔23的键啮合部分23a相啮合的电极基底20。
等离子法热喷涂是在与实施例26相同的条件下进行的。摆动是在摆动频率为5Hz、摆动幅度为700微米的条件进行的。热喷涂层形成速度为每秒100微米，在一个摆动周期内形成的热喷涂层的厚度为20微米。热喷涂材料粉末的平均颗粒直径为22微米。当该热喷涂材料被热喷涂后，它变得平滑，平均颗粒尺寸70微米。因此，S(摆幅)与d(热喷涂后的颗粒尺寸)之比值为10。
此后，从每一个电极基底20上除掉摆动装置根据实施例31的转子电极2就制作完成了。
(摆动速度与热喷涂层的组成缺陷之间的关系)
摆动速度和热喷涂层的破裂缺陷之间的关系在以上条件下进行审查。破裂缺陷被定义为热喷涂层脱落或由于摆动在该层中出现裂痕。为了检查摆动速度，必须考虑与热喷涂层形成速度的关系。这样，在第一摆动周期内所形成的热喷涂层的厚度就被用来判断摆动速度条件是否好。结果示于图30中。
如图30所示，当在1个摆动周期内形成的热喷涂层的厚度不大于100微米时，可以令人满意地形成没有破裂缺陷的热喷涂层。
(摆幅和热喷涂层的破裂缺陷之间的关系)
摆幅和热喷涂层的缺陷之间的关系按以上条件进行审查。为检测摆幅，必须考虑与热喷涂后热喷涂层粉末的颗粒直径的关系。这样，S(摆动幅度)与d(热喷涂之后热喷涂材料的颗粒直径)之比值被用来判断摆动幅度条件是否良好。结果示于图31中。
如图31所示，当S(摆幅)与d(热喷涂后热喷涂材料颗料直径)之比值不小于1，可以令人满意地形成没有成分缺陷的热喷涂层。
实施例32
在实施例32中，作为防噪声电波电极的转子2是利用根据本发明的第12方面第六种方法制造的。用来制作电极基底20和防噪声电波层2a的材料与实施例26相同，防噪声电波层2a的孔隙度为5％，其厚度为400微米。
制备与电极基底20的横截面形状相同的长形电极原材料。而后，用等离子体法在垂直方向上面电极原材料的一个表面上热喷涂Al2O3-60％9重量)CuO材料。等离子法热喷涂是在与实施例26相同的条件下进行的。此后，用作切割器用的研磨机沿与热喷涂表面垂直的方向将热喷涂的电极原材料切割成具有一定厚度的电极基底20。这样，根据实施例32的转于电极2就制作完成了。
在根据实施例32的方法中，至少在被分离的电极基底20的被切割的表面上可以防止形成多孔热喷涂层。而且，还可以批量地生产许多电极。此外，防噪声电波层2a在切割时是利用机械加工的办法进行分割。因此，可以控制该层脱落成或在切割表面上滑动。
实施例23
在实施例33中，作为防噪声电波电极的转子电极2是利用根据发明的第13方面的第七种方法制造的。用于制作电极基底20和防噪声电波后2a的材料与实施例26相同，防噪声电波层2a的孔隙5％，其厚度为400微米。
将若干形状与实施例26的电极基底相同的电极基底20按着这样的一种方法叠置起来，使得边缘表面24是平齐表面，并将这些叠置的电极基底20装在一个器具(未示出)中。该器具托住每一被叠置的电极基底20的基部边缘侧。每一被叠置的电极基底20的左右测表面、位于顶部的那个电极基底20的上表面和位于底部的那个电极基底的下表面在每一个电极基底20的端部一测(即在其上进行热喷涂的边缘表面24上)被暴露出来。而后，利用等离子法在垂直于每一电极20的边缘表面24的方向上热喷涂Al2O3-60％(重量)CuO材料。等离子法热喷涂是在与实施例26相同的条件下进行的。此后，将该器具取下并将每一个电极基底拆卸下来。形成在与热喷涂方向平行的每一个电极基底20的表面(阶梯部分20a的上下表面和左右表面)上的热喷涂层被激光辐射熔化并被致密化。这样，根据实施例33的转子电极2就制作完成了。
激光照射是在如下条件下进行的：激光输出为100w、激光脉冲为10毫秒/脉冲和20个脉冲/秒，以及辐射转移速度为1cm秒。在激光照射之前热喷涂层的孔隙率大约为50％，激光照射后热喷涂层的孔隙率大约为100％。
在根据实施例33的方法中，形成在平行于热喷涂方向的电极基底20的表面上的多孔热喷涂层利用激光照射使其致密化，热喷涂层的多孔部分被坚决去掉。因此，可以提供一种可以可靠地防止在热喷涂层的多孔部分产生微放电的防噪声电波电极。
(形成在平行于热喷涂方法的电极基底表面上的热喷涂层的孔隙率与降低收音机噪声的作用之间的关系)
在根据实施例33的方法中，改变激光输出和照射时间，而形成在电极基底的平行于热喷涂方向的表面上的热喷涂层的孔隙率也有各种各样的变化，于是，制成了每一个转子电极。对于这些转子电极和以上完成的转子电极2，测量PNL运行时间和辐射电场强度。结果示于图32中。
如图32所示，当以上热喷涂层的孔隙率降低时，PNL运行时间变短。当孔隙率不大于20％时，P降低率几乎变为恒定。辐射电场强度保持一个一定的值，不受热喷涂层孔隙率的影响。结果，当热喷涂层的孔隙率被设定为不大于20％时，PNL运行时间急剧下降。因此，降低收音机噪声但不降低防噪声电波的作用是可以作到的。
图33示出了多孔喷涂材料被熔化之前审查PNL运行时间和感应放电波形的结果。图34示出了多孔热喷涂层被熔化之后审查PNL运行时间和感应的电波形的结果。如图33、34所示，大幅度降低PNL运行时间和收音机噪声是可以作到的。
在实施例33中，熔化形成在电极基底的平行于热喷涂方向的表面上的热喷涂层的手段不仅可以采用激光照射，而且还可以采用电子束。
第六种优选的实施例
实施例34
在实施例34中，一种根据发明的第14方面的防噪声电波电极被用作转子电极。
如图35的横剖面图所示，根据实施例34的转子电极2包括一个厚度为1.6mm用黄铜制的电极基底20，一个用热喷涂方法涂在电极基底20的面向对极3的表面上的高熔点导电材料层25、一个用热喷涂方法涂在高熔点导电材料层25上的第一电阻材料层26和一个用热喷涂方法涂在第一导电材料层26上的第二导电材料层27。
高熔点导电材料层25是用电阻率为5.7×10-6欧姆厘米、熔点为2622℃的Mo制造的。高熔点导电材料层25的厚度为100微米。
第一电阻材料层26是用Al2O3-13％TiO2制造的。第一电阻材料层26的厚度为400微米。
第二电阻材料层27是用Al2O3制造的。第二电阻材料层27是用等离子热喷涂法形成的，在热喷涂之后，电极基底20的上下表面要进行研磨，除去形成在电极基底20的上下表面上的多孔热喷涂层。
实施例9
为了证实形成高熔点导电材料层25的作用，制备一个根据实施例9的转子电极。该转子电极包括一个用黄铜制的电极基底；一个用Al2O3-13％TiO2制的、用热喷涂法涂在该电极基底上的厚度为400微米的第一电阻材料层(第一层)以及一个用Al2O3制的、用热喷涂法涂在该电极基底的表面上的、厚度为50微米的第二电阻材料层。
实施例35
为了证实形成高熔点导电材料层的作用，制备一个转子电极。该转子电极除去电极基底是Mo制造之外与实施例9的转子电极相同。
(耐久性评价)
对于根据实施例34、9和35的每一个转子电极，在每一转子电极使用0至800小时时进行耐久性测试，并且利用一台真实的车辆测量频率为180MHz的噪声电波。结果示于图36中。
如图36所示，对于根据实施例34的、在其中高熔点导电材料层25被设置在第一电阻材料层26和电极基底20之间的转子电极来说，可以在该转子电极被使用800小时后仍然保持最初的防噪声电波的性能。相反，对于根据实施例9和35的没有高熔点导电材料层25的每一个转子电极来说，在每个转子电极被使用800小时后防噪声电极性能变劣。在其中电极基底是用熔点高于黄铜的铜制的实施例35的转子电极具有比在其中电极基底是用黄铜制的实施例9的转子电极在防止噪声电波性能降低速度要低。然而，这两种转子电极显示出最终性能变劣程度是相同的。
(高熔点导电材料层的厚度和噪声电波电平之间的关系)
对于根据实施例34的转子电极，审查高熔点导电材料层25的厚度和噪声电波的电平之间的关系。结果示于图37中。进行与以上相同的耐久性测试并测量频率为180MHz的噪声电波。
如图37所示，适当厚度的高熔点导电材料层25可以改善防噪声电波的耐外性能。当高熔点导电材料层25的厚度小于30微米时，由于高熔点导电材料层25所带来的改进耐久性的作用可能并不令人满意。因此，高熔点导电材料层的厚度必须不小于30微米，最好不小于70微米。当高熔点导电材料层25太厚时，由于这一层会出现脱落，所以其厚度最好不大于200微米。
第七种优选的实施例
实施例36
在实施例36中，根据本发明的第17方面的防噪声电波电极被用作转子电极2。
如图38的横剖面图所示，根据实施例36的转子电极2包括一个用横铜制的电极基底20、一个用热喷涂法涂在电极基底20面对测电极的表面上的第一电阻材料层26和一个用热喷涂法涂在第一电阻材料层26的表面上的第二电阻材料层37。
电极基底20具有一覆盖部分28，它覆盖在第一电阻材料层26的上下表面上，位于该电极基底和第一电阻材料层26之间的连接部分上。该覆盖部分的厚度a为0.2mm，长度b为0.5mm。
第一电阻材料层26是用Al2O3-13％TiO2制成，第一电阻材料层26的厚度从覆盖部分28的边缘表面计为400微米。
第二电阻材料层27是用Al2O3制的。第二电阻材料层27的厚度为50微米。
第一电阻材料层26和第二电阻材料层27是用等离子体热喷涂法形成在其上预先形成有覆盖部分28的电极基底20上。在热喷涂之后，对电极基底20的上下表面加以研磨，形成在电极基底20的上下表面上的多孔热喷涂层被除掉。这样，电极基底20的厚度为1.0mm。
实施例9
为了证实形成覆盖部分28的作用，制备一个根据实施例9的转子电极。该转子电极包括一个用黄铜制的不带覆盖部分28的电极基底：一个用Al2O3-13TiO2制的、用热喷涂法涂在该电极基底的表面上的、厚度为400微米的第一电阻材料层(第一层)和用Al2O3制的、用热喷涂法涂在该电极基底的表面上的，厚度为50微米的第二电阻材料层(第二层)。
(评价耐久性)
对于本发明的第9方面和36的每一个转子电极，在每个转子电极被使用0至800小时时进行耐久性测试。并利用一个实际车辆测量频率为180MHz噪声电波。结果示于图39中。
如图39所示，对于在其中在第一电阻材料层26和电极基底20之间形成有覆盖部分28的根据实施例36的转子电极，其防噪声电极性能到100个小时时变劣到某种程度。此后，几乎可以保持性能不变，与规程规定电平相比较是可以接受的。相反，对于根据实施例9不带覆盖层28的转子电极，其防噪声电波性能在100个小时时变劣得显示出比规程规定电平更高的电平，到400个小时后，进一步变劣。
(覆盖部分原变与噪声电波电平之间的关系)
对于根据实施例36的转子电极，审查覆盖部分28的厚度与噪声电波之间的关系。结果示于图40中，在电极使用400小时后，进行与以上相同的耐久性测试，并测量频率为180MHz的噪声电波。
如图40所示，覆盖部分28有一合适的厚度可以改善防噪声电波的耐久性。当覆盖部分28的厚度大于0.34mm时，防噪声电波的性能显示出高于规程规定电平的电平。因此，覆盖部分28的厚度不大于0.34mm为好，最好是不大于0.25mm。当覆盖部分28的厚度太薄时，因为熔失进行的速度变高，所以其厚度最好不小于0.1mm。
覆盖部分28的长度b必须不小于汽车每行驶5000km为0.1mm。因此，覆盖部分28的长度b最好为不小于0.1mm，更为可取的是不小于0.6mm。
第八种优选的实施例
实施例37
在实施例37中，根据权利要求5的防噪声电波电极被用作转子电极2。
根据实施例37的转子电极2包括一个黄铜制的基底20、一个形成在基底20的表面上的基底层21、一个形成于并涂在基底层21的表面上的第一层22和一个形成在第一层22表面上的第二层23。
按照这样一种方式形成基底层21，使得利用热喷涂法使第一层22车固地粘附在基底20上。基底层21是用Ni-5％Al合金制造的，其厚度为50微米。基底层21是用等离子体喷涂法形成的。
第一层22是用Al2TiO5-70％(重量)Al2O3制造的，其厚度为400微米。第一层22是用热喷涂法形成的。第一层22的直流电阻值R1在10欧姆范围内。
第二层23是通过由于在第一层22的表面上的等离子体火焰而进行的热-氧化处理而形成的。第二层的厚度大约为10微米。第二层23的直流电阻值R2在1010欧姆的范围内，由于通过等离子体喷涂产生氧缺陷，Al2TiO5由绝缘材料变为电阻材料。此后，由于又通过氧化处理供给氧，Al2TiO5又从电阻材料变为绝缘材料。
在根据实施例37的转子电极中，第一层22涂在基底20的表面上，而第二层23通过在第一层22的表面上进行氧化处理形成在第一层22的表面上。此后，将电极的上下表面抛光，形成在上下表面上的多孔热喷涂层被除掉，这样转子电极2就制作完成了。
以下是除掉形成在上下表面上的多孔热喷涂层的理由。在产生放电的部位周围存在多孔热喷涂层时，放电电子很可能留在热喷涂颗粒之间的间隙中。放电时间变长，结果在装在汽车上的收音机会就会出现噪声。
实施例38
在实施例38中，第一层22按照与实施例37相同的方式利用等离子体喷涂法涂在并形成在基底20的基底层21的表面上。而后，利用等离子体喷涂法使第二层23被涂在并形成在第一层22的表面上。第二层23是用Al2O3制的，其厚度为10微米。此后，将该电极的上下表面抛光，按照与实施例37相同的方式除去多孔热喷涂层，这样，根据实施例38的转子电极2就制作完成了。
实施例39
在实施例39中，转子电极2是利用与根据实施例38的方法相同的方法制造的，只是第一层22是用TiO2-70％(重量)Al2O3制成的，其厚度为400微米。
实施例40
在实施例40中，转子电极2是利用与根据实施例38的方法相同的方法制造的，只是第一层22是用TiO2-15％(重量)Al2TiO5-70％(重量)Al2O3制的，其厚度为400微米。
对照例1
根据对照例1的转子电极2仅由一个黄铜制基底20构成。
对照例6
在对照例6中，转子电极2是利用与根据实施例37的方法相同的方法制造的，只是在基底层21的表面上形成一个绝缘层。该绝缘层是用Al2O3(99.7％)制的，其厚度为400微米。
对照例8
在对照例8中，转子电极2是用与根据实施例37的方法相同的方法制造的，只是第一层22是用CuO-4％(重)Al2O3制造的，其厚度为400微米，第二层23没有形成。
对照例10
在对照例10中，转子电极2是利用与根据实施例40的方法相同的方法制造的，只是第二层23没有形成。
(评价)
对于每一个电极，测量在初始阶段和500小时以后具有180MHz频率的噪声电波的电平的降低量(噪声降低量)。结果示于图41中。这一测量是在温度为常温、发动机转速为1500转/分的条件下完成的。
在以上测量中，根据实施例37和38的每一个电极显示出不仅在初始阶段，而且在500小时后部具有优良的防噪声电波性能。对于根据实施例37和38的每一个电极，产生放电的情况用高速摄影机(0.001秒/幅)进行了放大拍摄。结果示于图42中。如图42所示，放电是由基底20和第一层22之间的边界部分产生的。放电路经沿着该电极的上下表面和端面朝向对极(阴极)了延伸，还可以观察到蠕缓放电。这样，当电子在第一层22的蠕动表面上移动并且第二层23具有高电阻时，放电能量被抑制，于是减少了引起噪声的电场/磁场的产生。此外，在根据实施例37和38的每个电极中，在第一层22中的金属氧化物以复合氧化物的形式(例如Al2TiO5)存在，这提供了防噪声电波的作用。也就是说，当Al2TiO5的成分元素(例如Ti和O)以具有低电阻的TiO2的形式存在时，第二层23裂开，于是产生了放电。此时，第二层23被熔化和损坏。此后，由第二层23的端面产生放电，防噪声电波作变劣。相反，当在第一层22中的金属氧化物以复合氧化物形式(例如Al2TiO5)存在，由于Al2TiO5显示出其电阻高于TiO2，所以可获得以上放电通路和防噪声电波的作用。此外，在根据实施例37和38的每一个电极中，第二层23以绝缘层形式存在。结果，当蠕缓放电的电子朝向对极(阴极)3运动时，如图43所示，可以用第二层23防止充在第一层22中的氧化物电阻器22中电子外流。于是，可以防止由于电子外流而出现的放电电流值的增加，并防止噪声电波的增加。
利用等离子喷涂法在基底20的端面上形成热喷涂层。基底20是用黄铜制的，热喷涂层是用Al2TiO5制的，其厚度为0.4mm。而后，当将100V电压加到基底20的上表面和热喷涂层的端面之间的边界部分时，用安培计测量Al2TiO5的直流电阻值。结果，直流电阻值在1×106至1×107欧姆范围内，同样测得TiO2的直流电阻值为10欧姆，Al2O3的直流电阻值为1×1012欧姆。
(第二层23的厚度和防噪声电波的作用之间的关系)
在以上实施例38中，当第一层22和第二层23的总厚度为0.4mm时，第二层23的厚度可以作各种改变。而后，在初始阶段和500小时后测量频率为180MHz的噪声电波的降低量(噪声降低量)。结果示于图44中。这一测量是在温度为常温、发动机转速为1500转/分的条件下进行的。
在以上测量中，当第二层23的厚度大于25微米时，初始噪声特性方面不存在问题。然而，噪声电平在500小时后急剧增长。发生这种情况的理由如下所列。当第二层23的厚度大于25微米时，整个电极的阻抗变高。因此，在产生放电的地方热能变高，局部被熔化和被破坏。因此，第二层23的厚度最好不大于25微米。由于第二层23被用来防止电子由第一层22的氧化物电阻向外流，所以第二层23薄一些是没有问题的。
根据本发明的第1-19方面的每一种用于防噪声电波的电极中，可以长时间地防止产生噪声电波。结果，用于防止噪声电波的另外的步骤，(例如焊接线)就不需要了，于是就可以降低成本和工时。此外，由于每一个电极都具有与价格昂贵的陶瓷转子电极相同的噪声电平，所以可以使用每一种电极代替陶瓷转子电极。因此，可以显著地降低成本。
根据本发明的第1-4方面用于防止噪声电波的那些电极包括由氧化物电阻器构成的第一层和由氧化物电阻器构成的第二层，并且位于外测的第二层的电阻率大于第一层的电阻率。因此，与只有由高电阻材料构成的一单层的常规电极相比较，可以有效地防止产生噪声电波。
根据第3方面用于防止噪声电波的电极显示出进一步防止由于蠕缓放电的作用而产生的噪声电波的作用和用于防止由起绝缘层作用的第二层引起的电子外流的作用。
根据第4方面用于防止噪声电波的电极具有与根据权利要求3的电极的结构相同的结构，只是第二层由氧化物电阻器和氧化物介电材料构成。结果，第二层的电阻率降低，并且在放电时降挡层的作用降低。因此，可以防止产生针孔并改善了耐久性。
在根据本发明第6-12方面的用于防止噪声电波的每一个电极中，可以控制产生由在该热喷涂层的多孔部分中的微放电所引起的相当大的感应放电电流。结果，可以防止由该感应放电电流的引起的收音机噪声。
在根据发明的第7-13方面的用于制造该电极的第一种和第七种方法中，可以可靠地形成仅由一层孔隙率不大于20％的热喷涂层构成的防噪声电波层。
在根据发明的第8-11方面的用于制造该电极的第二至第五种方法中，由于热喷涂是在若干被叠置起来的电极基底的每个边缘表面上进行的，所以至少在由两个相邻电极基底的叠置表面上可以防止形成多孔热喷涂层。同时，可以批量地生产许多电极，并且可以降低成本。
在根据第9方面的第三种方法中，形成在每个电极基底上的每个防噪声电波层部预先用每个垫隔离开。因此，在分离防噪声电波层时可以防止该层脱落并改善质量。
在根据第10方面用于生产电极的第四种方法中，当沿每一电极基底的一条分界线分割防噪声电波层时，基底热喷涂层的断裂部分被用作起始点。因此，可以很容易很可靠地分割防噪声电波层并可以改善质量。
在根据第11方面的用于生产该电极的第五种方法中，由于在进行热喷涂时使该电极基底摆动，所以形成在每一电极基底上的防噪声电波层彼此并不粘附在一起。结果，可以省去分割防噪声电波层的步骤并防止在分割该层的过程中该层的脱落。此外，还可以改善质量。
在根据第12方面的用于制造该电极的第六种方法中，防噪声电波层形成在长形电极基底的一个表面上，而后将该长形电极基底切成许多块。因此，至少在每一电极基底的切割表面上可以防止形成多孔热喷涂层，并可以批量生产许多电极，降低成本。此外，由于防噪声电波层在切割时是用机械方法分割，所以可以防止该层的脱落或滑动。
在根据第14方面的用于防止噪声电波的电极中，由于高熔点导电材料层存在于基底的电阻材料层之间，所以产生放电的部分就由基底被移至高熔点导电材料层。因此，可以防止产生由噪声电波增加而引起的熔化损失。
在根据第15方面的用于防止噪声电波的电极中，基底由高导热性的铜或铜合金构成。结果，可以控制由于受到来自基底的热辐射而引起的在高熔点导电材料层上的熔化损失并可以改善质量。
在根据第17方面的用于防止噪声电波的电极中，基底具有被覆盖在电阻材料层上的覆盖部分。因此，由噪声电波的增强而引起的熔化损失可以由该覆盖部分的厚度来检验，并且可以改善耐久性。
在根据第18-19方面的每一种防噪声电波的电极中，由于以上的覆盖部分具有一定的尺寸，所以可以进一步改善耐久性。
现在，业已对本发明作了充分地说明。对于本领域普通技术人员来说，显而易见，可以做出许多改变和改进而不脱离以上所述包括所附权利要求书在内的本发明的宗旨和范围。

Claims (14)

1.一种防止噪声电波的电极，包括：
一个基底；以及
一个防噪声电波层，该层包括一个热喷涂氧化层，其被涂在所述基底面对一个相对电极的表面上，其孔隙率不大于20％。
位于侧面上的热喷涂层，其孔隙率不大于20％。
2.根据权利要求1的防噪声电波的电极，其中：
一个高溶点导电材料层，形成在所述基底和所述热喷涂氧化层之间，其电阻率不大于104欧姆厘米，熔点不小于2000℃，厚度不小于30微米。
3.根据权利要求2的防噪声电波的电极，其中，所述基底包括铜或铜合金。
4.根据权利要求2的防噪声电波的电极，其中，所述高熔点导电材料层包括至少一个包括Mo、Ta、W、Cr2O3和CeO2在内的材料。
5.根据权利要求1的防噪声电波的电极，其中，
所述基底具有一个被覆盖在所述电阻材料层的外周边上的涂层部分，其位于所述基底与所述电阻材料层之间的连接部分上。
6.根据权利要求5所述的防噪声电波材料层，其特征在于所述基底的涂层部分不大于0.34mm。
7.根据权利要求5所述的防噪声电波的电极，其特征在于所述基底的所述涂层部分的所述长度不小于0.1mm。
8.一种用于制造防噪声电波电极的方法，包括：
一个用于形成一个防噪声电波层的步骤，该层由形成在一个基底的一个表面上的热喷涂氧化层构成，其中热喷涂在大致垂直于该表面的方向上进行的，其孔隙率不大于20％；以及
一个用于除去所述热喷涂氧化层的步骤，其中，热喷涂是在所述基底的另外的表面上完成的，其孔隙率大于20％。
9.一种用于制造防噪声电波电极的方法，包括：
一个用于将若干基底叠置起来的步骤：
一个用于形成防噪声电波层的步骤，该层由形成在每一基底的每一边缘表面上的热喷涂氧化层构成，其中热喷涂是在大约垂直于每一边缘表面的方向上进行的，其孔隙率不大于20％；以及
一个用于沿每个电极基底的一条分界线分割所述防噪声电波层的步骤。
10.一种用于制造防噪声电波电极的方法，包括：
一个用于将若干基底叠置起来的步骤，在所述基底与基底之间有一个垫，所述叠置的基底之中，每一个垫的边缘部分从每一个基底的边缘表面突出预定的长度；
一个用于形成一个防噪声电波层的步骤，该层包括形成在每一个基底的每一边缘表面的热喷涂氧化层，其中热喷涂是在大致垂直于每一边缘表面的方向上进行的，使得所述热喷涂氧化层的厚度比所述预定长度薄，其孔隙度不大于20％；以及
一个用于将所述防噪声电波层从每一个垫上扯下来的步骤。
11.一种用于制造防噪声电波电极的方法，包括：
一个用于将若干基底叠置起来的步骤；
一个用于形成一个基底热喷涂层的步骤，该层形成在每一基底的每一边缘表面上，其中热喷涂是在大致垂直于每一边缘表面的方面上进行的；
一个用于沿每一基底的一边分界线分割所述基底热喷涂层的步骤；
一个用于再次叠置每一个涂有所述基底热喷涂层的基底的步骤；
一个用于形成一个防噪声电波层的步骤，该层由被涂在形成在每一基底的每一边缘表面上的所述基底热喷涂层上的热喷涂层构成，其中热喷涂是在大致垂直于被再次叠置的基底的每一边缘表面的方向上进行的，其孔隙率不大于20％；以及
一个用于沿每一基底的一条分界线分割所述防噪声电波层的步骤。
12.一种用于制造防噪声电波电极的方法，包括：
一个用于将若干基底叠置起来的步骤；以及
一个用于形成一个防噪声电波层的步骤，该层由形成在每一基底的每一边缘表面上的热喷涂氧化层构成，其中热喷涂是在大致垂直于每一边缘表面的方向上进行的，同时，为了重复两相邻基底的两边缘表面之间的相对位移，所述基底被摆动；其孔隙率不大于20％。
13.一种用于制造防噪声电波电极的方法，包括：
一个用于形成一个防噪声电波层的步骤，该层由形成在长形基底的一个表面上的热喷涂氧化层构成，其中热喷涂是在大致垂直于所述表面的方向上进行的，其孔隙率不大于20％；以及
一个用于沿垂直于所述表面的方向将所述长形基底切割成许多块的步骤。
14.一种用于制造防噪声电波电极的方法，包括：
一个用于形成一个防噪声电波层的步骤，该层由形成在所述基底的一个表面上的热喷涂氧化层构成，其中热喷涂是在大致垂直于所述表面的方向上进行的，其孔隙度不大于20％；以及
一个用于熔化所述热喷涂氧化层的步骤，其中热喷涂是在所述基底的其它表面上进行的，由于利用高密度能量使其致密化，其孔隙率不大于20％。
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