CN1221765C - 多热区点火器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及陶瓷点火装置，更具体的是，涉及包含两个或多个独立热区的装置，所述热区串联或并联导电连接。这些装置适于结合到各种装置中，如柴油机燃料过滤器。

Description

多热区点火器
背景
1.发明领域
本发明涉及陶瓷点火装置，更具体的是，涉及包含两个或多个热区的装置，所述热区串联或并联导电连接。这些装置适于结合到各种装置中，包括柴油机燃料过滤器和燃气装置。
2.背景
陶瓷材料已成功地用作煤气炉、火炉和干衣机中的点火器。陶瓷点火器的制造需要在陶瓷组件中有一条电路，该电路的一部分的电阻非常高，当由引线通电时这部分的温度升高。例如，可见美国专利6,028,292、5,801,361、5,405,237和5,191,508。
普通点火器通常是在具有一个或多个导电“冷区”的点火器触点处具有高电阻“热区”的矩形元件，所述“冷区”从反向的点火器末端向热区延伸。一种常规的点火器，Mini-IgniterTM，购自新罕布什尔州Milford的Norton IgniterProducts，是为12伏-120伏应用设计的，它有包含氮化铝(″A1N″)、二硅化钼(″MoSi2″)和碳化硅(″SiC″)的组合物。
虽然目前陶瓷点火器为许多应用提供了良好的性能，但是对至少一些特定应用，仍要求继续提高陶瓷点火器的性能。由于各种原因，陶瓷点火器也并不被认为适用于其它仍然要求加热或点火元件的应用。
因此，要求有新型陶瓷点火器出现，也需要能用在新应用中的新型陶瓷点火器。
发明概述
现在，本发明提供新型陶瓷点火器，所述点火器包括多个“热”或者点火区。所述点火器用于广泛的领域。已经发现，本发明的点火器尤其适用于提供广泛使用的热或点火元件。本发明的点火器尤其可用作广泛使用的燃料捕集器(fuel trap)以及具有燃料出口的燃气装置的点火元件。
本发明优选的点火器在单个整体烧结的陶瓷点火元件中包括至少两个，宜为三、四、五、六或者更多的热区。各热区相互隔离，例如，通过插入式绝缘和/或导电区域和相邻的热区在导电和/或导热上相互隔离。绝缘区域的电阻比边界热区的高。导电区域提供流向热区的电流。
本发明优选的绝缘体包括一个或多个，宜为两个贯穿所述点火元件实际长度的导电区域。多热区置于所述点火元件中，并和一个或多个导电区域相连。
本发明烧结元件的多热区宜串联或并联导电连接。利用点火装置上的电压差可以基本上同时为各热区施加电压，使各热区沿相同的操作温度同时达到所需温度。
已经发现，本发明具有多热区的点火器可以提供广泛使用的有效加热元件和点火源。尤其是发现，本发明点火器可以组装到燃料排放系统如柴油机捕集器中，提供有效的点火并除去捕集器中沉积的固体。因此，本发明以过滤器，尤其是柴油机排气过滤器为特征，所述过滤器至少包括一个本发明的陶瓷多火花点火元件。
本发明的点火器也特别用于提供广泛使用的燃料点火器。尤其优选的是在燃气系统中使用本发明的点火器，在系统中，燃料大面积分布，例如包含多级燃气出口的燃气装置。
也提供用于制备本发明陶瓷多火花点火元件和有关过滤器的方法。其它方法包括置于过滤器元件上的点火材料，包括使用本发明多火花点火元件的柴油机捕集器过滤元件。
以下揭示了本发明的其它方面。
附图简要说明
图1说明了本发明优选的点火器。
图2说明了本发明具有点火器的过滤元件。
图3说明了纵向置于本发明点火器中的过滤元件。
图4说明了具有本发明弯曲点火器的过滤元件。
图5说明了本发明开缝式点火装置。
图6说明了包括本发明点火器的燃气装置。
本发明详述
如上所述，本发明提供一种烧结陶瓷多火花点火元件，所述元件包括许多串联或并联放置的热区，其中，各热区宜接触导电冷区，各热区宜置于两个冷区之间，以提供并联电路排列。合适的串联装置包括用插入式导电区隔离多热区。利用本发明元件上的电压可以几乎同时为各元件的多热区提供能量。
本发明优选的点火器包括烧结的陶瓷点火元件，它包括许多热区，其中至少两个区域相互热隔离。
而且，本发明优选的点火器包括陶瓷元件，所述元件包括许多热区，其中至少两个区域相互热隔离，所述两个隔离的热区最接近普通的导电区。更具体的是，本发明优选的点火器包括那些如此配置的点火器，即其中普通(单个)导电区与相同的整体点火元件的许多热区最接近、接触或者形成界面。因此，优选的点火器具有至少两个热(点火)区，它们各自接受从普通(单个)导电区或路径来的电流。这种优选的共享导电区系统可以很有效地提供广泛使用的点火器。
如上所述，也优选陶瓷点火器，它具有两个以上的热区，如包括三个或多个热区的陶瓷点火元件，其中至少两个热区相互热隔离。
本发明尤其优选的陶瓷多火花点火元件包括1)两个或多个热区，2)至少两个导电区，为所述元件的各热区传递电流和电压，以及3)一个或多个绝缘区。所述导电区宜为轨道或者其它合适的结构，均匀地将电流和电压传到所述装置的各个热区。所述热区包含陶瓷组合物，当通过电势施加电压时，它变热，例如，所述热区的温度在1-10秒，宜为5、4或3秒或更少的时间内升至约800-1500℃或更高。绝缘区宜相对于导电区和热区进行定位，使绝缘区防止所述装置出现短路(电弧)。
本发明点火器的多热区在一定程度上宜为不连续的，即所述热区根据温度或加热区域进行隔离。因此，一个或多个绝缘或导电区可以插入相邻的热区中。所述热区到达至少约为200、300、400、500、600、700、800、900、1000或1200度的操作温度，这高于插入所述热区之间的相邻点火区(例如导电或绝缘区)。
现在参考附图，图1说明了优选陶瓷多火花点火元件40的示意图，其中，所述热区相互并联排列。热区50、52、54、56和58置于两个导电层60和62之间。相邻的热区，如50和52由绝缘区70隔离，所述绝缘区基本上由热稳定的电绝缘材料组成。所述元件的直径，l1、l2和l3由应用需要来确定，也由电性能、操作温度、时间对温度(TTT)以及类似要求来确定。电线(未显示)可以连接所述烧结元件40的相对末端，一个连接到各导电层60和62上。
在本发明一些优选的实施方案中，多火花点火元件包括2-20或者更多的热区，它们串联或者并联排列，更好是并联排列。所述元件具有各种数量的热区，例如2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或更多。元件在长度上各不相同，根据特定的应用，l3宜为约1-24英寸之间的任何长度。l3的优选值取决于所述应用的性质。涉及大型装置如大型过滤器的应用要求比涉及小型装置的应用更大的多火花点火元件。类似地，l1和l2的量级各不相同。在优选的实施方式中，l1宜为0.01-0.5英寸，l3可以为0.1-1英寸。
本发明尤其优选的适用于标准椭圆形硅-碳化物蜂窝体过滤器的多火花点火元件包括5个在装置中并联排列的热区，其长度(l3)约为6-8英寸，截面部分中，l1为0.1-0.4英寸，l3约为0.05-0.25英寸。
其中热区并联排列的多火花点火元件优选的几何构型包括矩形、梯形以及类似菱形或者杆形，其中尤其优选矩形棒状。在具体的实施方案中，具有矩形棱柱构型的并联多火花点火元件由三个尺度l1、l2和l3来限定，使l1和l2限定所述元件的横截面，l3是所述元件的长度，且l3尺度通常大于l1和l2中的任一个。
在本发明特定的实施方案中，矩形棒状多火花点火元件包括置于两个陶瓷或者复合金属/陶瓷导电层之间的中间层，所述两个导电层沿着由元件l2尺度限定的轴堆叠，所述中间层包括绝缘组合物和热区组合物的交替区域，所述区域沿l3尺度排列，且各热区置于两个绝缘区之间。将引线连接到所述多火花点火元件中，另一引线连接在各导电陶瓷层上，提供为所述热区提供电压所需的电势。在本发明中也包括导电层、热区和绝缘区之间其它合适的排列，形成具有两个或多个热区的元件。
在本发明具体的实施方式中，将金属膜施加到多火花点火元件的导电层表面，尤其是由l1和l3尺度限定的表面，使所施加的金属膜和多火花点火元件的热区之间的距离最大。所述烧结金属涂层提高了导电层的导电性，由此提高了传到热区上的电流，并提供更加均匀的电势，使各热区经受相同的电压和电流。所述金属涂层作为糊剂或者细分金属颗粒的类似组合物施加或者涂覆到所述陶瓷多火花点火元件的导电层外表面上，然后在高温下烧结形成金属膜。所述金属膜宜在800-1000℃下烧结，使在烧结温度下形成无应力的金属膜。在冷却所述涂覆金属的多火花点火元件时，形成金属/陶瓷复合导电层，其中所述陶瓷组分经受压缩，金属膜则经受张力。上述金属涂层包含Pt、Pd或者Fe合金。
在本发明具体的实施方案中，多火花点火元件具有沿元件的l3维度规则放置的5个热区，各热区置于两个电绝缘冷区之间，其中l3约为6英寸。用合适的热稳定电绝缘陶瓷粘合剂，如所述技术领域中所使用的，将各多火花点火元件附着在过滤器上。而且，宜排列各元件，使所附多火花点火元件的一些或所有热区位于过滤器元件(例如，椭圆形Ibiden过滤器)的两个或多个挤出组件交汇处或附近。
图2-4说明了具有本发明多火花热区点火器40的过滤器组件的各种构型。如图2-3所示，合适的燃料过滤元件80可以包括交叉过滤片82和84，通过它们可以流过排出气或者其它气态物质。在优选的排列中，排列或放置点火器40的热区52，覆盖过滤片82和84的交叉部分。
本发明的点火器可以置于各种构型的过滤元件中。如图2所示，点火器40可以置于过滤器80的上表面。或者，如图3所示，点火器40可以纵向贯穿过滤器80，而且，宜具有固定在过滤片82和84交汇处的热区52。所述点火元件也可以是各种形状的，包括非线型，如过滤器40所示的弯曲构型，通常符合或对应点火器80的外形。
图5说明了本发明另一合适的点火器100，在此各热区102由绝缘空隙或者槽式区域104和邻接的热区隔离。导电连接106可以连接到所述点火器相对的面上，且电流可以通过导电区域108提供。
图6显示了另一优选的系统，其中，本发明具有多火花热区112的点火器110为燃气装置提供点火，所述燃气具有插入式绝缘区114和导电区116，所述燃气装置具有多重相间的燃气出口120a和120b。所述燃气装置118宜用于烹调食物，它具有用于提供更强热能的上燃气出口120a，和用于低温烹调的较低燃气装置120b，例如慢煮设备。点火器110在燃气出口120a和120b(间隔dl)之间有效地点火(span)，间隔dl(即各燃气出口间隔水平之间的距离)宜为0.2cm、0.5cm、0.8cm、1cm、1.2cm、1.5cm、1.8cm、2cm、2.2cm、2.4cm、2.5cm、2.8cm、3cm或者更大。而且，本发明的点火器可以提供广泛使用的高能耗点火能量，例如相对于具有单个延长长度的热区的点火器。
这种燃气装置具有两个、三个、四个或五个或者更多个多火花相间燃气出口。更具体的是，这种燃气装置具有两个或者三个多火花间隔燃气出口。本发明的点火器也可以适用于具有加长燃气出口的燃气装置(例如，用于住所或商业建筑的加热炉)。
可以使用各种组合来形成本发明的点火器。通常，优选的热区组合包括至少三个组件1)导电材料；2)半导体材料；3)绝缘材料。冷区和绝缘区可以包含在相同的组件中，但是各组件置于不同的部分。典型的导电材料包括例如二硅化钼、二硅化钨，氮化物如氮化钛，以及碳化物如碳化钛。典型的半导体材料包括碳化物如碳化硅(掺杂和未掺杂的)和碳化硼。典型的绝缘材料包括金属氧化物如氧化铝或氮化物如AlN。
出于本发明的目的，术语电绝缘材料是指在室温下电阻至少约为1010欧姆-厘米的材料。本发明点火器的电绝缘材料组件可以仅包含一种或多种金属氧化物，或者所述绝缘材料可以包含除金属氧化物之外的材料。例如，所述绝缘材料组件可以另外包含氮化物如氮化铝(AlN)、氮化硅或者氮化硼，稀土金属氧化物(例如，氧化钇)，或者稀土金属的氧氮化物。所述绝缘组件优选的添加材料是氮化铝(AlN)。
出于本发明的目的，半导体陶瓷(或“半导体”)是在室温下电阻约为10-108欧姆-厘米的陶瓷。若所述陶瓷组件以大于45v/o的热区组合物存在(当所述导电陶瓷约为6-10v/o时)，所得组合物对高压应用来说变得过于导电(由于缺乏绝缘体)。相反，若所述半导体材料以小于约10v/o存在(当所述导电陶瓷约为6-10v/o时)，所得组合物变得电阻太高(由于太多绝缘体)。再者，在更高等级的导体上，需要更高电阻的绝缘体和半导体部分。通常，所述半导体是来自碳化硅(掺杂和未掺杂的)和碳化硼的碳化物。通常优选碳化硅。
出于本发明的目的，导体材料是在室温下电阻小于10-2欧姆-厘米的材料。若所述导体组件以大于25v/o的热区组合物的量存在时，所得陶瓷会变得太容易导电。通常，所述导体选自二硅化钼、二硅化钨和氮化物如氮化钛，碳化物如碳化钛。通常优选二硅化钼。
通常，优选的热区组合物包括(a)约50-80v/o电阻至少约为108欧姆-厘米的电绝缘材料；(b)约5-45v/o电阻约为10-108欧姆-厘米的半导体材料；(c)约5-25v/o电阻至少约为10-2欧姆-厘米的金属导体。所述热区宜包含50-80或50-70v/o电绝缘陶瓷，10-45v/o半导体陶瓷，以及6-16v/o导电材料。
如上所述，本发明的点火器通常也包含至少一种低电阻的冷区，和热区通电连接，使引线附着在点火器上。通常，热区组合物置于两个冷区之间。这种冷区宜包含例如AlN和/或Al2O3或者其它绝缘材料，SiC或者其它半导体材料，以及MoSi2或者其它导电材料。但是，相比热区，冷区具有明显更高百分数的导电和半导体材料(例如，SiC和MoSi2)。因此，冷区的电阻通常仅约为热区电阻的1/5-1/1000，且温度不会升至热区的水平。所述冷区包含15-50v/o绝缘体材料、0-50v/o半导体材料以及20-70v/o金属导电材料。优选的冷区组合物包含约15-65或者约15-50v/o氧化铝、氮化铝或者其它绝缘材料，约20-70v/oMoSi2和SiC或者其它导电和半导体材料，体积比1∶1至1∶3。更适宜的是，所述冷区包含约15-50v/oAlN和/或Al2O3，15-50v/oSiC和30-50或70v/oMoSi2。其它优选的冷区包含约15-50v/oAlN和/或AI2O3，15-50v/oSiC和30-50v/oMoSi2。为了制造方便，所述冷区组合物宜用作为热区组合物的相同材料形成，半导体和导体材料的相对量更高。
本发明尤其优选的点火器用冷区组合物包含60/vMoSi2、20v/oSic和20v/oAl2O3。本发明尤其优选的点火器用冷区组合物包含30v/oMoSi2，20v/oSiC和50v/oAl2O3。其它尤其优选的组合物可以凭经验方便地确认，即在具体应用中，可以制备并试验具体的陶瓷组合物。
如上所述，本发明的点火器的多火花热区宜包含置于所述热区之间的非导电区域。烧结绝缘体的电阻在室温下宜至少约为1014欧姆-厘米，在操作温度下电阻至少为104欧姆-厘米，强度至少为150MPa。插入的绝缘体在操作温度下其电阻宜至少比热区电阻高2个量级。合适的绝缘体组合物包含至少约90v/o的选自氮化铝、氧化铝和氮化硼中的一种或多种。上述点火器包括绝缘体区域，所述绝缘体区域包含3-25v/oAlN、60-90v/oAl2O3和8-15v/o的SiC。本发明尤其优选的点火器绝缘体组合物由13v/oAlN、77v/oAl2O3和余量的SiC组成。
本发明优选的多火花点火元件可以在5或4秒或者更少，或者甚至在3、2.5或2秒或更少的时间内迅速加热至操作温度，例如约1300℃、1400℃或1500℃。多火花点火元件所有的热区宜约为50℃或40℃或更少，或者甚至为30℃或20℃或者更少，所有热区可以几乎同时达到操作温度，例如，元件的所有热区在1或者0.5秒或更少的时间，或者甚至在0.4、0.3、0.2或者0.1秒的时间内达到操作温度。
而且，本发明优选的多火花点火元件作为过滤器的附件时可以保持有效的热性质和电性质。而且，所述多火花点火元件的机械和热-机械耐受性足以允许在颗粒过滤器中长期使用一种或多种元件，使得元件在再生过滤器时长时间保持有效，哪怕是在苛刻的条件下，例如在内燃机的排气管道内。
在一个优选的方案中，提供燃料排放过滤器，其中，将至少一个本发明的多火花热区点火器连接在所述过滤器的吸入面。所述多火花点火装置要么放平，使两个导电轨道和各热区的一面和所述过滤器的入口面物理接触，要么所述装置直立放置，使一个导电轨道的外缘和过滤器的入口面物理接触，且所述热区和第二导电轨道并不是和过滤器直接物理接触。对于由两个或多个挤压组件构成的过滤器，热区紧密地位于相邻挤压组件之间的一些或者所有的交汇点。
本发明多火花点火元件宜用陶瓷粘合剂固定在过滤器上。所述陶瓷粘合剂在多火花点火元件和过滤器之间形成连接，使之在“振动试验”中足够坚固，以防止元件脱落。此外，至于过滤器中的几排隔室，其连接的方式宜尽可能地固定，保持过滤器中最大的燃烧传播。
如上所述，也提供用于制备陶瓷多火花点火元件的方法。优选的方法包括：
(a)例如通过热压来压缩绝缘体组合物和热区组合物区的交互区域，直到将三个或多个交互区压缩成坯段；
(b)例如通过热压来压缩导电陶瓷组合物坯段，例如所述组合物包含导电、半导体和绝缘材料如AlN、MoSi2和SiC的混合物；
(c)形成例如约为0.01或0.05到0.5、1、1.5英寸厚的交互区坯段(例如通过切割或者加工)；
(d)形成例如约为0.01或0.05到1、1.5，2，2.5英寸厚或更厚的导电陶瓷的坯段(例如通过切割或者加工)；
(e)堆叠许多片，例如三片，一片来自步骤(c)，两片来自步骤(d)，形成夹心片，各夹心片包括导电陶瓷组合物端片(end tile)，绝缘体和热区的复合中间片，以及导电陶瓷组合物端片；
(f)压缩步骤(e)中制备的一个或多个夹心片，例如通过全同立构热压；
(g)由所述压缩的夹心片形成点火元件(例如，点火棒)，使所形成的棒包括绝缘体和热区组合物交互区的复合中间层和具有导电陶瓷组合物的末端层。
优选的方法也包括例如通过使所述片进行以下步骤由金属膜涂层制备的导电片：
(h)将包含金属、金属混合物、合金或者合金混合物的组合物(例如糊剂)施涂到和所述复合陶瓷中间层相对的陶瓷导电轨道的外表面；
(i)加热所述多火花热区点火装置，来烧结所述包含糊剂的金属或合金，由此形成涂覆所述导电陶瓷的金属膜
(1)冷却所述烧结涂覆金属的装置，使所述导电陶瓷轨道受压，金属涂层经受张力。
陶瓷组件的一般加工工艺可以按已知的步骤来进行(例如，生坯加工和烧结条件)。见美国专利5,405,237(Washburn)，热区组合物的烧结宜在相对较高的温度下进行，例如，在约1800℃下。烧结通常在受压下进行，例如在单轴施压(热压)或者全同立构热压(HIP)下。
如上所述，本发明的点火器可以用在许多应用中，包括气相燃料点火器应用如炉子和烹煮器具、踢脚板式取暖器、锅炉和炉顶。如上所述，本发明多火花点火元件尤其优选的应用是具有燃料过滤器尤其是柴油机燃料过滤器的燃料点火应用，以及燃气装置应用，如煤气单元和烹煮单元，尤其是具有加长气体出口的单元。
本发明的点火器也尤其适用于蒸发液体燃料(例如，煤油、汽油)并为车辆(例如汽车)中的加热器点火以预热车辆的点火应用。
以下非限制性实施例用于说明本发明。本文所述所有文献于此参考引用。
实施例1
制备本发明的多火花点火元件，并如下所述进行试验。
制备热区、电绝缘冷区和导电冷区组合物。所述热区组合物包含70体积份AlN、10体积份MoSi2和20体积份SiC，在高剪切混合器中混合。所述导电冷区组合物包含约15体积份AlN、约40体积份MoSi2和45体积份SiC，在高剪切混合器中混合。所述电绝缘冷区组合物包含约13体积份AlN、77体积份Al2O3和余量的SiC，在高剪切混合器中混合。
通过波压交互组合物来制备电绝缘冷区组合物和热区组合物的坯段。通过波压制备导电冷区组合物的坯段。将所述导电冷区组合物坯段和包含电绝缘冷区组合物和热区组合物的交互层的坯段切成0.100英寸厚的片。所述包括电绝缘冷区组合物和热区组合物的交互层的坯段沿和放置所述交互组合物的方向垂直的方向进行切割，使所述片包含电绝缘组合物和热区组合物的交互区。
将三块叠片置于切割自导电冷区组合物坯段的外部片之间，所述叠片包括切割自包含电绝缘冷区组合物和热区组合物的交互层坯段的中间片。通过玻璃全同立构热压来挤压所述叠片。通过沿着和所述片堆叠方向以及中间片中电绝缘冷区组合物和热区组合物交互层取向垂直的方向切割所述片的压缩叠片来制备本发明的多火花点火装置。所得元件包括置于两个电绝缘冷区组合物区域之间的热区组合物交互层的中间层，在此，所述中间层置于由导电冷区组合物构成的两个外层之间。所制造的多火花点火元件的尺度为l1＝0.040英寸，l2＝0.120英寸，l3＝4英寸。
实施例2
以下制备包含复合金属/陶瓷导电冷区组合物的多火花点火元件。
按上述实施例1的方法制备多火花点火元件。将铂粉末(Englehard INK A4731)的糊剂施涂到所述多火花点火元件导电冷区组合物的相反表面，其中各表面具有表面积l2×l3，获得约0.003-0.005英寸厚的铂薄膜。所述涂覆铂的元件在约800-1000℃下烧结。冷却之后，所述涂覆铂的多火花点火器具有从6英寸高度落下所述元件的金属环和坚硬的质感。
实施例3
以下制备已知多火花点火元件，所述点火元件包含复合金属/陶瓷导电冷却组合物。
多火花点火元件类似于实施例2涂覆铂的元件，其中，Inconel(Fe/Cr/Ni合金)施加到实施例1的多火花点火元件中。所述包含Inconel的元件按实施例2中所述的包含铂的元件相似的方法进行烧结。
参考其具体实施方案已经详细说明了本发明。但是应意识到，本领域的那些技术人员可以参考本公开在本发明的精神和范围内作出改变和改进。

Claims (30)

1.一种烧结的陶瓷点火元件，所述元件包括许多热区区域，至少两个所述区域相互之间被绝缘区绝热隔离，所述绝缘区在操作温度下的电阻至少比热区电阻高2个量级，所述热区达到至少比绝缘区高200℃的操作温度。
2.一种陶瓷点火元件，所述元件包括三个或多个热区，至少两个所述区域相互之间被绝缘区绝热隔离，所述绝缘区在操作温度下的电阻至少比热区电阻高2个量级，所述热区达到至少比绝缘区高200℃的操作温度。
3.权利要求2所述的元件，其特征在于，至少三个热区相互绝热隔离。
4.权利要求1或2所述的元件，其特征在于，电并联排列许多热区。
5.权利要求1或2所述的元件，其特征在于，将绝热区插入两个热区之间，并与所述的两个热区直接接触。
6.权利要求1或2所述的元件，其特征在于，所述元件包括至少两个导电区。
7.权利要求6所述的元件，其特征在于，所述导电区各自沿所述元件的相反边缘延伸，并和各热区通电连接。
8.权利要求6所述的元件，其特征在于，所述导电区包括金属膜涂层。
9.权利要求8所述的元件，其特征在于，所述金属涂层包含Pt、Pd或者Fe合金。
10.权利要求1或2所述的元件，其特征在于，所述元件包括冷区，所述冷区包含15-50v/o绝缘体材料、0-50v/o半导体材料以及20-70v/o金属导电材料。
11.权利要求10所述的元件，其特征在于，所述冷区绝缘体是氮化铝或氧化铝，或者它们的混合物，所述冷区半导体材料是碳化硅，所述冷区导电材料是MoSi2。
12.权利要求1或2所述的元件，其特征在于，所述点火器包括绝缘体区域，所述绝缘体区域包含3-25v/oAlN、60-90v/oAl2O3和8-15v/o的SiC。
13.权利要求1或2所述的元件，其特征在于，所述各热区包含50-70v/o电绝缘材料、10-45v/o半导体材料和6-16v/o的导体材料。
14.燃料排放处理装置，所述装置包括权利要求1-13任一项所述陶瓷点火元件。
15.权利要求14所述的装置，其特征在于，所述装置是柴油机燃料油水分离器。
16.权利要求14所述的装置，其特征在于，所述元件加有电势。
17.权利要求14所述的装置，其特征在于，所述装置包括沿所述装置延伸的交叉过滤片。
18.权利要求17所述的装置，其特征在于，点火器的一个或多个热区位于交叉片上。
19.权利要求14所述的装置，其特征在于，点火元件置于所述装置的上面。
20.权利要求14所述的装置，其特征在于，点火元件沿所述装置纵向延伸。
21.燃料燃烧装置，所述装置包含权利要求1-13任一项所述的陶瓷点火元件。
22.权利要求21所述的装置，其特征在于，所述装置包括具有多重间隔气体出口的燃气装置。
23.一种包括燃气装置的烹煮装置，所述装置包括权利要求1-13任一项所述的点火器。
24.权利要求23所述的烹煮装置，其特征在于，所述装置包括具有多重间隔气体出口的燃气装置。
25.权利要求24所述的烹煮装置，其特征在于，所述点火元件沿所述间隔的气体出口的长度放置。
26.一种柴油过滤器组件，它包括：
过滤器；
烧结的陶瓷点火元件，它包括许多热区，至少两个所述区域相互之间被绝热区绝热隔离，所述绝缘区在操作温度下的电阻至少比热区电阻高2个量级，所述热区达到至少比绝缘区高200℃的操作温度，所述元件附在过滤器上。
27.权利要求26所述的组件，其特征在于，所述元件位于过滤器的入口面的前部。
28.权利要求26所述的组件，其特征在于，所述元件的热区位于过滤元件的交叉处。
29.权利要求26所述的组件，其特征在于，所述元件用粘合剂附着到过滤器上。
30.权利要求26所述的组件，其特征在于，所述组件包括许多元件。
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