DE2526836A1

DE2526836A1 - Elektrisch halbleitende belagsverbindung und ein funkenentladungsgeraet

Info

Publication number: DE2526836A1
Application number: DE19752526836
Authority: DE
Inventors: Robert C Harris
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1974-06-17
Filing date: 1975-06-16
Publication date: 1976-01-02
Also published as: FR2274578A1; CA1054785A; FR2274578B1; JPS5113032A; US3883762A; GB1470482A; JPS5845148B2; IT1044572B

Description

Patentanwälte

Dipl. Phys. W. Schmitz ! Dipl. Ing. E. Graalfs

Dipl. Ing. W. Wehnert

I Dipl. Phys. W. Carstens

; 8 München 2

I Mozartstr. 23

The Bendix Corporation
Executive Offices

Bendix Center 12. Juni I975

Southfield, Mich. 48075, USA Anwaltsakte: M-3530

Elektrisch halbleitende Belagsverbindung und ein Funkenentladungsgerät

Die Erfindung betrifft eine elektrisch halbleitende Belagsverbindung zur Beschichtung von keramischen Berylliumoxid-Isolatoren, insbesondere für eine elektrische Funkenentladungsvorrichtung wie Nebenschluß-Zündkerzen. Weiter betrifft die Erfindung auch einen mit diesem Halbleiterbelag beschichteten keramischen Berylliumoxid-Isolator sowie die den Berylliumoxid beschichteten Isolierkörper umfassende Zündkerze.

Elektrische Funkenentladungsvorrichtungen wie Zündkerzen, beson-' ders solche, welche für Strahltriebwerke oder Verbrennungsmotoren j von Flugzeugen bestimmt sind, unterliegen einer Anzahl von Umgebungs-Grenzv?ertbedingungen, wobei Temperaturgrenzwerte wahrschein-·

lieh zu den härtesten Bedingungen gehören, denen eine Zündkerze und ihre Bauteile ausgesetzt sind. Hochspannungszündkerzen brauchen im allgemeinen etwa I5.OOO bis 25.000 V, um eine elektrische | Entladung im Luftspalt auszulösen, und diese hohen Spannungen er- j [ höhen weiterhin die Härte der Umgebungsbedingungen, welchen die I Zündkerze ausgesetzt ist. Außerdem treten häufig infolge von

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■" CZ. "™

Schwierigkeiten bei der richtigen Isolierung von Hochspannungsanlageh Überschläge zwischen benachbarten Bauteilen auf, d.h. sowohl im elektrischen Kabel als auch in der Zündanlage selbst.

Aus diesem Grunde wurden Niederspannungszündanlagen im Bereich | von etwa 1.000 bis 5.000 V entwiekelt, welche den Einsatz einer Niederspannungszündkerze oder einer Zündkerze mit parallelgeschaltetem Luftspalt, an welchem eine niedrige Spannung anliegt, sowie hohe Energie aus einer Kondensatorentladungsanlage erfordern. Bei einer Nebenschlußzündkerze wird der Luftspalt zwischen der Mittelelektrode und dem Außenmantel oder der Massenelektrode durch ein halbleitendes keramisches Material überbrückt, das bei Beaufschlagung durch Niederspannungsimpulse ermöglicht, daß sich die in den Kondensatoren gespeicherte Energie über die Spitze der Zündkerze an Masse entlädt. Daher muß die das Brückenteil umfassende Keramikspitze bestimmte mechanische und elektrische Eigenschaften besitzen, um unter Umgebungs-Grenzwertbedingungen, wie sie durch moderne Triebwerke, besonders durch Flugstrahltriebwerke geschaffen werden, richtig zu arbeiten. ■ !

Im allgemeinen gibt es von den parallel-geschalteten Keramikspitzen zwei Arten, nämlich einen oberflächenbehandelten Isolierkör- ;

i per und einen homogenen Typ, bei welchem der gesamte Isolator einen Halbleiter darstellt. Ein Beispiel der ersten Art ist in der US-PS 2 95J5 704 beschrieben, bei welcher ein keramischer Isolierkörper aus Aluminiumoxid mit einem Sintergemisch aus Kupfer und Ferrioxid (Eisen-III-Oxid) beschichtet ist. Ein Beispiel

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für die- zweite Art ist in der US-PS 3 558 959 beschrieben, bei j v/elcher ein halbleitender Keramikkörper aus verschweißten Karbo- : rundteilchen (Siliciumkarbidteilchen) gebildet wird.

Bei der fortdauernden Suche nach verbesserten Werkstoffen, Vielehe wärme-, temperaturwechsel- und funkenerosionsbeständig sind und im allgemeinen die harten Umgebungsbedingungen moderner Triebwerke aushalten, ergab es sich, daß hauptsächlich aus Berylliumoxid bestehende Isolatoren den allgemein gebräuchlichen Isolierkörpern aus Aluminiumoxid überlegen sind, und zwar in Hinsicht sowohl auf die verbesserte thermische Leitfähigkeit als auch auf die Temperaturwechselbeständigkeit. Es ergab sich jedoch, daß die für auf Aluminiumoxidbasis bestehenden Keramiken entwickelten Halbleiterbeläge sich nicht für die Beschichtung von Berylliumoxidkeramik eigneten.

Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Halbleiterbelag für elektrische Entladungsvorrichtungen wie Zündkerzen mit parallelgeschaltetem Luftspalt zu schaffen, deren Isolierkörper aus Berylliumoxid gebildet ist.

Erfindungsgemäß umfaßt eine sich für die Beschichtung von keramischen Berylliumoxid-Isolatoren eignende Halbleiterverbindung ein Gemisch aus Lanthanoxid und Kupferoxid. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht die Verbindung aus einem Gemisch aus Lanthanoxid, Kupferoxid und Ferrioxid. Die Verbindung kann auf dem Berylliumoxid-Isolator ausgebildet und mit diesem verschweißt werden. ;

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• Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der

Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfin- j dungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine TeilSchemazeichnung im Längsschnitt des unteren Teils der Spitze einer erfindungsgemäßen Zündkerze; und

Fig. 2 eine Ansicht wie Fig. 1, jedoch mit einer anderen Ausbildung des unteren Spitzenteils der erfindungsgemäßen Zündkerze.

Eine Niederspannungszündkerze 10 der Fig. 1 umfaßt einen hohlen zylinderfb'rmigen Mantel 11, der im allgemeinen aus einer Nickel- '

Stahllegierung besteht. Das untere Ende des Mantels 11 ist als j ein radial nach innen gerichteter Flansch 12 ausgeformt. Die | Fläche 13 an der Innenkante des Flansches 12 ist zylinderförmig und zum Mantel 11 koaxial angeordnet, und bildet eine Masseelek- ; trode. Eine Mittelelektrode 14 erstreckt sich innerhalb des Mantels 11 in seiner Längsrichtung, zu dem sie koaxial angeordnet ist Das Ende einer Zündspitze 15 der Elektrode 14 befindet sich in einem Abstand zur Fläche IjJ und bildet somit eine ringförmige Funkenstrecke l6. Wenn die Zündkerze 10 in ein Triebwerk eingebaut wird, steht der Flanschteil 12 in direkter Verbindung mit der Brennkammer des Triebwerks und wird über den Kontakt zwischen dem Mantel 11 und dem Motorenblock am Triebwerk an Masse geschlosf sen. Das obere Ende der Mittelelektrode 14 ist in einem ringförmigen Isolierteil 1? gelagert, welches Innerhalb des Mantels 11 angeordnet ist und die Mittelelektrode 14 gegenüber den Mantel 11

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j isoliert. Das Isolierteil 17 kann aus jedem geeigneten Isolier- j : werkstoff wie Porzellan, glasförmigen Borosilikate gesintertem Aluminiumoxid, gesintertem Berylliumoxid oder dergleichen bestehen. Ein v/eiterer, hauptsächlich aus Beryilliumoxid bestehender Isolierteil 18 ist ringförmig um das Unterende der Mittelelektrode 14 angeordnet und erstreckt sich vom Unterende des Isolierteils 17 zur oberen, radial einwärts gerichteten Fläche des Flansches 12. Der untere Umfangsteil und die Unterfläche des Isolierteils lS ist mit einer Halbleiterschicht 19 belegt, welche in enger Berührung mit dem Unterende der Mittelelektrode 14 und der oberen Fläche des radial nach innen ragenden Flansches 12 steht, wodurch bei Anlegen einer niedrigen Spannung ein Strom durch die Halbleiterschicht 19 fließt, der seinerseits eine Ionisierung der Funkenstrecke l6 bewirkt und damit die Entladung eines Niederspannungsfunkens hoher Energie in der Funkenstrecke 16 sowie zwischen der Zündspitze 15 der Mittelelektrode 14 und der Fläche 13 des Flansches 12 auslöst.

Eine Niederspannungszündkerze 20 der Fig. 2 umfaßt einen hohlen zylinderförmigen Mantel 21. Das Unterende des Mantels 21 ist als ein radial nach innen ragender Flansch 22 ausgebildet, dessen Innenkantenfläche 23 zylinderförmig ist und koaxial zum Mantel 21 verläuft, wobei die Fläche 23 des Flansches 22 eine Masseelektrod^ darstellt. Eine Mittelelektrode 24 erstreckt sich innerhalb des \

I Mantels 21 in seiner Längsrichtung und koaxial zu ihm, wobei das j Unterende der Elektrode 24 in einen ringförmigen nach außen gerichteten Flansch 25 ausläuft, dessen Durchmesser kleiner ist als der des radial nach innen ragenden Flansches 22 des Mantels 21; die

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beiden Plansche begrenzen zwischen sich eine ringförmige Funken- ; strecke 2o. Das obere Ende der Mittelelektrode 24 ist in einem
ringförmigen Isolierteil 27 gelagert, der innerhalb des Mantels 2Ii angeordnet ist und die Mittelelektrode 24 gegen den Mantel 21 isoliert. Der Isolierteil 27 kann aus einem beliebigen geeigneten
Isolierwerkstoff wie Porzellan, glasformigem Borsilikat, gesintertem Aluminiumoxid, gesinterem Berylliumoxid oder dergleichen bestehen. Ein weiterer, hauptsächlich aus Berylliumoxid bestehender Isolierteil 28 ist ringförmig um das Unterende der Mittelelektrode

24 angeordnet und erstreckt sich vom Unterende des Isolierteils 27 zur Oberfläche des Flansches 22 sov/ie zur Oberfläche des Flansches

25 und bildet somit eine Brücke über die Funkenstrecke 26, die aus dem Flansch 25 und der Fläche 23 des Flansches 22 gebildet wird.
Die untere Fläche des Isolierteils 28 ist mit einer Halbleiterschicht 29 belegt, welche in inniger Berührung mit den Oberflächen der Flansche 22 und 25 steht, wodurch bei Anlegen einer niedrigen Spannung Strom längs der Halbleiterschieht 29 fließen kann, der
wiederum eine Ionisierung der Funkenstrecke 26 bewirkt und damit
die Entladung eines Niederspannungsfunkens hoher Energie in der
Funkenstrecke 26 sowie zwischen dem Flansch 25 der Mittelelektrode 24 und der Fläche 23 des Flansches 22 auslöst.

Wie vorstehend erwähnt, ist die in Fig. 1 mit IQ und in Fig. 2 mii 29 gekennzeichnete elektrische Halbleiterschieht, welche die Elekf troden der Funkenstrecke parallelschließt, als filmartige Schicht auf dem gesinterten Berylliumoxid-Isolierkörper aufgebracht. Die Halbleiterschieht besteht aus einem gebrannten Gemisch aus Lan- j

thanoxid (La₂O-,) und Kupferoxid (CUgO). Dieses Gemisch kann auch!

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!Eisenoxid, vorzugsweise Ferrioxid· (Fe₂O.,) enthalten. Das Brennen!

^; des Oxidgemisches erfolgt bei so hohen Temperaturen und für so lange Zeiträume, daß mindestens eines der Oxide gesintert wird, d.h. bis zu einem Punkt beginnender Verschmelzung erwärmt wird. Der flüssige Träger, mit welchem die Oxide vorzugsweise auf den Berylliumoxiduntergrund aufgetragen werden, verdampft, und die daraus entstehende elektrisch halbleitende Schicht wird zu einem niederohmigen Plattenbelag verdichtet, der fest mit der Oberfläche des Berylliumoxiduntergrundes verbunden ist.

Damit eine die Elektroden von Niederspannungszündkerzen parallel schließende elektrisch halbleitende Schicht einwandfrei in elektrischen Entladungsvorrichtungen wie solchen Zündkerzen arbeiten kann, muß die der Funkenstrecke gegenüberliegende Außenfläche verhältnismäßig glatt und makellos rein sein. Ferner muß sie einen relativ niedrigen spezifischen Widerstand sowohl zu Beginn als auch während der Gebrauchslebensdauer der Zündkerze unter veränderlichen Temperaturen und anderen Betriebsbedingungen aufweisen, die während des Gebrauchs auftreten. Schließlich muß sie gut am feuerfesten oder hitzebeständigen Keramikträger haften. Wenn die Halbleiterschicht nicht glatt und im wesentlichen frei von Verunreinigungen ist, arbeitet sie nicht gleichmäßig über die Fläche

der Funkenstrecke hinweg. Wenn außerdem diese Schicht nicht eineri relativ niedrigen spezifischen Widerstand besitzt, d.h. von etwa 10.000 bis etwa 500.000 Ohm, vorzugsweise zwischen 10.000 und j

100.000 Ohm, ionisiert sie nicht in ausreichendem Maße die Funken-j strecke zwischen den Elektroden vor der Funkenentladung. Und schließlich, wenn die Schicht nicht gut auf dem Keramikträger haf-

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; tet, dann blättert oder springt sie unter harten Langzeitbetriebs

bedingungen vom Träger ab.

Ein elektrisch halbleitendes Belagsmaterial, welches die vorer-' wähnten vorteilhaften Eigenschaften besitzt und sich für die
Beschichtung keramischer Isolierkörper eignet, die vorwiegend aus Berylliumoxid bestehen (d.h. zwischen etwa 75 und 99 Gew.-^ BeO), ein Sintergemisch von etwa. 25 bis 90# Gewichtsanteilen Lanthanoxid (La₂<X), 5 bis 75,^ Gewichtsanteilen Kupferoxid (CUpO) und
0 bis 25$ Gewichtsanteilen Ferrioxid (Fe₂O-,) enthalten. Ein
bevorzugter Halbleiterbelag besteht aus einem Sintergemisch von
65 bis 90$ Gewichtsanteilen Lanthanoxid (La_p0,), 10 bis 30^o
Gewichtsanteilen Kupferoxid (CUpO) und 0 bis 5% Gewichtsanteilen Ferrioxid

Die vorstehend erwähnten Größenordnungen von Gewichtsanteilen } dieser Oxide wurden dadurch bestimmt, daß etwa 250 verschiedene i

Gemische von Lanthan-, Kupfer- und Ferrioxiden aus grob veränder-^! ten Verbindungen von 0 bis 100^ Gewichtsanteilen Lanthanoxid,
0 bis 100^ Gewichtsanteilen Kupferoxid und O bis 100$ Gewichtsanteilen Ferrioxid aufbereitet und jede dieser Verbindungen auch einzelne Berylliumoxidscheiben aufgebracht wurde, wie nachstehend

näher erläutert wird. Die beschichteten Scheiben wurden bei Temperaturen zwischen II77⁰ C und 1^40° C gebrannt, worauf der ohmische Widerstand der gebrannten Beläge gemessen wurde. Die Wider ' standswerte wurden auf Diagramme für die Dreistoff-Legierungen
^: aufgetragen und zu der entsprechenden Metalloxidverbindung in

Beziehung gesetzt, welche den entsprechenden Widerstandswert lie-

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; ferte. Aus den Analysen der Diagramme für die Dreistoff-Legie- ■ ι rungen ergab es sich, daß die Metalloxidverbindungen in den vor- i

' stehend erwähnten Gröi3enordnungen Beläge mit den zulässigen niedrigen Vliderstandswerten lieferten und sich damit zwangsläufig für die Fertigung von elektrischen Halbleiterbelägen eigneten, die mit keramischen Berylliumoxidtragern besonders verträglich sind.

Allgemein gesagt, wird der Belag vorzugsweise durch Zermahlen der trockenen Oxide zu einem feinen Pulver sowie durch Aufschlemmen des Pulvers mit einem V/asser enthaltenden flüssigen Mittel, einem Netzmittel sowie einem Glykol hergestellt. Der Oxidbrei wird dann auf den Berylliumoxidträger mit Bürsten oder Spritzen bis zu einer Dicke zwischen etwa 0,13 und 0,2β mm aufgetragen. Dann wird der beschichtete Träger in einem Brennofen der dergleichen bei einer Temperatur von etwa 1177° C bis 13²K)⁰ C gebrannt, bis sich ein glatter Oberflächenbelag ergibt, wobei natürlich der flüssige Trägerstoff verdampft. Da das Berylliumoxid etwa porös ist, dringt der Belag bis zu einem gev/issen Grade in die Poren ein und erhöht damit die Haftung des Belages auf dem Träger.

Im nachstehenden Beispiel wird die Zusammensetzung von bevorzugten Ausführungen der erfindungsgemäßen Halbleiterbeläge auf den kera- ^; mischen Berylliumoxidträger sowie ein bevorzugtes Verfahren zur Ausbildung der elektrisch halbleitenden Beläge auf den keramischen Berylliumoxidtragern erläutert, wobei dieses Beispiel lediglich zu Erklärungszwecken dient und keineswegs dazu, den Rahmen der Erfindung zu begrenzen. '

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Beispiel I

Es wird eine Reihe von Proben mit dem Gewicht von 1 Gramm aus Lanthanoxid (La₂O-, Kerr-McGee, Code 528), Kupferoxid (CUpO, Fisher C-477, Los 723251) sowie Ferrioxid (Fe₃O₃, Columbia 347 Grade) mit den Gewichtsanteilen gemäß Tabelle I zubereitet, wobei jeder Bestandteil einer Probe auf einer Analysenwaage Mettler HI5 bis zum nächst auf- oder abgerundeten Milligramm gewogen wird. Die eine jede Probe darstellenden trockenen Oxide werden zusammen in einem Mörser mit einem Stößel zermahlen und in einzelne Kunststoffampullen gegeben. Jeder Ampulle wird das folgende hinzugefügt :

Glycerin 3 Tropfen

Tergitol Nr. 4 (Warenzeichen für ein von der

Union Carbide Corp. hergestelltes Netzmittel) 2 Tropfen

destilliertes V/asser 12 Tropfen

Anmerkung: Die "Tropfen", mit welchen die vorgeschriebene Menge von Glycerin, Tergitol Nr. 4 und Wasser zugefügt wird, sind Tropfen einer genormten Analysenbürette.

Die trockenen Oxide werden gründlich mit den flüssigen Zusätzen

durchmischt, um einen gleichförmigen Brei oder eine Suspension νοή. Oxiden im flüssigen Trägerstoff zu bilden. Dann wird jede Brei- _;

probe auf eine eigene Berylliumoxidscheibe aufgetragen, deren j Durchmesser etwa 13 mm und deren Dicke etwa 1,8 mm beträgt und j die etwa 99$ Gewichtsanteile an BeO enthält. Um einen gleichmäs-

sigen Auftrag einer jeden Probe auf die einzelnen Scheiben zu ge-I

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währleisten, dient das folgende Verfahren.

Druckempfindliche Masken oder Schablonen werden durch Ausstanzen von Löchern im Durchmesser von 0,3 mm aus einem Abdeckband hergestellt, wobei jeweils ein Abschnitt mit einem Loch abgeschnitten wird und auf eine Scheibe aufgepreßt wird; dabei wird das Loch im Mittelpunkt der Scheibe angeordnet. Dann wird jede Scheibe bis zu einer Dicke von ca. 0,15 mm über dem Loch im Bandabschnitt beschichtet, und wenn die Schablone abgezogen wird, verbleibt auf jeder Scheibe eine mittig angeordnete Probe von 6,3 mni Durchmesser.

Anschließend werden die Scheiben in einem mit einem Widerstandelement beheizten Brennofen (Burrell-Modell 90) bei einer Temperatur nach Tabelle 1 gebrannt. Die Proben werden mit etwa 93° C pro Stunde auf eine Temperatur von ca. 427°C erwärmt, um den Flüssigkeitsträger zu verdampfen, worauf die Erwärmung mit einer Geschwindigkeit von ca. 205° C pro Stunde fortgesetzt wird, bis die Soll-Temperatur erreicht ist. Hierbei werden Ortonbrennkegel zur Anzeige der Wärmeleistung und der Gleichmäßigkeit des Brennvorganges eingesetzt. Nach dem Brennen werden die Scheiben abgekühlt und auf Glätte sowie Gleichmäßigkeit des Belags untersucht. Der Widerstand des Sinterbelages wird bei 22° C mit einem Ohmmeter j Simpson 260 gemessen, wobei der Widerstand einer jeden Probe bei

der entsprechenden Brenntemperatur in 10 -0hm in Tabelle 1 eingetragen wird.

Wie die in Tabelle 1 gebotenen Daten zeigen, besitzen die erfindungsgemäßen Halbleiter-Oxidverbindungen für Beläge (Proben Nr. 1!

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f bis 22) einwandfreie Widerstandswerte, wenn sie auf einen Berylli- ! umoxid-Isolator aufgetragen werden. Allgemein gesprochen, erhöht ! sich der Widerstand des Belages mit erhöhter Brenntemperatur, und : besonders merklich bei einer Brenntemperatur von 1340° C, was ^: durch Brennen einer Anzahl von Proben bei dieser Temperatur bewie4

I j

sen worden ist, wobei angenommen wird, daß eine Temperatur von j

^; 13^0° C annähernd die obere Grenze darstellt, bei welcher der j ; Belag gebrannt werden kann und noch einwandfrei seine Halbleiter-j ^! eigenschaften beibehält.

¹ Die Proben 25 bis 28 zeigen, daß frühere Halbleiterbeläge aus

Gemischen von Kupferoxid und Ferrioxid gemäß der vorerwähnten US-PS 2 953 704 zwar einwandfrei arbeiten, wenn sie mit gesintertem Aluminiumoxid beschichtet sind, jedoch keine befriedigenden Ergebnisse erbringen, wenn sie, wie in diesem Falle, aus Berylliumoxid-· keramik aufgetragen werden, da in diesen Fällen die Beläge elektrisch nicht leitend sind.

^; Die Proben Nr. 30 und Jl zeigen die Nichteignung von Gemischen ¹ aus Lanthanoxid und Ferrioxid, da Beläge aus diesen Gemischen ebenfalls elektrisch nicht leitend sind.

¹ Die Proben Nr. 23, 24 und 29 zeigen die Nichteignung von Belägen, welche vollständig aus Lanthanoxid, Kupferoxid oder Ferrioxid bestehen. Einwandfreie Beläge lassen sich nur dann herstellen, werrfa

i
ein Gemisch aus Lanthan- und Kupferoxid oder ein Gemisch dieser

Oxide plus Ferrioxid verwendet wird, wobei angenommen wird, daß

! die Anwesenheit des Ferrioxids einen niedrigeren spezifischen

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iWiderstand bei höheren Lanthanoxidanteilen fördert und auch im !

^;gewissen Grade die Haftung des Belages am Berylliumoxidträger zu Verbessern scheint.

Obzwar die Erfindung anhand ihrer Brauchbarkeit für Zündkerzen mit parallelgeschlossener Funkenstrecke besehrieben worden ist, kann sie auch auf eine Anzahl von elektrischen Halbleitern eingesetzt werden, beispielsweise bei gedruckten Schaltungen, Hochtemperatur-.widerständen, Masseleitungen für verschiedene elektrische Bauteile und dergleichen, wobei diese verschiedenen Anwendungen dem Fachmann offensichtlich sind, da das Wesen der Erfindung auf der Schaffung eines elektrisch halbleitenden Belages beruht, der sich zum Auftrag auf einen keramischen Berylliumoxid-Isolator eignet.. Bezüglich der Zusammensetzung des Belages selbst sei bemerkt, daß die Vervrendung von Ferrioxid als Bestandteil des Gemisches wahlweise und nicht kritisch für die Ausbildung eines einwandfrei arbeitenden Halbleiterbelages ist, und daß die wesentlichen Bestandteile des Belages Lanthanoxid und Kupferoxid sind. Obwohl der erfindungsgemäße Metalloxidbelag besonders für den Auftrag auf kerami- ; ; sehe Berylliumoxidträger ausgelegt ist, kann er ebenso für Isolier—

die

■körper angewandt werden,/beispielsweise aus Aluminiumoxiden bestehen.

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Tabelle 1

³rä]	pa- Verbindung	in %	Fc 20a	Wider;	. 1232⁹C	χ 10	bei 22 (	1343 ⁰C	unendlich unendlich	Il	-
->o ί	_Mv, Gewichtsanteile	Cu 2(3	O	nach ]	20	angegebener		Il	ti	-
α. Ki	i»r«	75 "	O	stand in Ohm	40		_	Il	Il	-
	*10203,**	70	O	Brennen bei	10 ^-	1288⁰C	—	Il	tt	—
1	25	55	O	Temperatur	15 . .	10		It	ff	-
2	30	50	5	--1177⁰C	' 15	15		It	It	-
3	' 45	45 .	O	20	■ . 20	30	—	:' ti	If	—
4	50	45	5	30	5	15	50	It	Il	—
5	• 50 ,	40	5	30	5	40	ICO	It
6	55	35	O .	25	'. 20	20	—
7	55	35	5	20	"- 6	5	100
8	60	30	10	. 10	7	5	—
9	65	25	20	6	4	50	—
10	. 65	15	25	6	2	10	—
11	65	10	5	10	10	4	50
12	65	25	15	6	3	20	100
13	65	' 15	O	5	7	4	-
14	70	25	5	3	10	15	20
15	70	20	10	' 3	3	5	—
16	75	15	15 ,	8	5	15	2CO
17	75	10	5	3	10	10	£0
18	75	15	O	10	10	20	-
19	75	15	5	6	10	15^:	50
20	80	10	O	5	10
21	85	O	O	5	4
22	85 .	100	8	6	20
23	100	92	15	10
24	0	85	25	10
25	0	75	35	unendlich
26	0	65	100	Il
27	0	O	20	Il
28	0	O	¹ 10	Il
29	0	O '	tt _r
30	80		ff
31	00	It
It
Il

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•PatentansprUche-

Claims

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:Executive Offices

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Southfield, Mich. 48075, USA Anwaltsakte: M-3530

Patentansprüche

ί 1.Verbindung für einen elektrisch halbleitenden Belag zur Beschichtung von elektrischen keramischen Berylliumoxid-Isolatoren, besonders für eine elektrische Zündvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung aus einem Gemisch von Lanthan- und Kupferoxid besteht.
2. Verbindung für einen Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Gemisch von Lanthanoxid, Kupferoxid und Ferrioxid besteht.
3. Verbindung für einen Belag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Gemisch von 25 bis 90$ Gewichtsanteilen Lanthanoxid, von 5 bis75/£ Gewichtsanteilen Kupferoxid und bis zu 2Ftfo Gewichtsanteilen Ferrioxid besteht.
4. Verbindung für einen Belag nach Anspruch 3, dadurch g e _;. kennzeichnet, daß sie aus einem Gemisch von ■ 65 bis 90$ Gewichtsanteilen Lanthanoxid, von 10 bis 30$

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Gewichtsanteilen Kupferoxid und bis zu 5<£ Gewichtsanteilen
Ferrioxid besteht. i
5. Keramischer Berylliumoxid-Isolierkörper, mit dem ein auf ihm
ausgeformter Halbleiterbelag nach einem der vorhergehenden I Ansprüche verbunden ist, dadurch gekennzeich- ; net, daß der Belag eine Dicke zwischen 0,13 mm und 0,26mm besitzt.
6. Elektrische Zündvorrichtung mit einem äußeren Metallmantel .

(il, 21), einer einstückig mit dem Mantel (11, 21) ausgeformten Masseelektrode (IJ₁ 23)» einer mit einer Zündspitze

(15, 25) bestückten Mittelelektrode (14, 24), die in einen im
Mantel (11, 21) angeordneten Isolator (17, 27) eingebaut ist,
wobei die Zündspitze (I5, 25) der Mittelelektrode (14, 24) j in einem Abstand der Masseelektrode (13* 23) gegenüber angeordnet ist und somit zwischen beiden Elektroden eine Funken- ; strecke (l6, 26) bildet, ferner mit einem Isolierkörper aus : Berylliumoxidkeramik (l8, 28), der nach einem der vorhergehen-j

den Ansprüche mit einem Halbleiterbelag (19» 29) versehen ist j und um die Mittelelektrode (14, 24) herum angeordnet ist, !

dadurch gekennzeichnet , daß der Belag (19, 2J9) elektrisch in Kontakt mit den sich gegenüberstehenden Elektro-j den (13, 14 - 23, 24) steht und eine Brücke über die Funkenstrecke {l6i 26) hinweg bildet,
7. Elektrische Zündvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e -

kennzeichnet, daß sie eine Nebenschlußzündkerze
(10, 20) ist.

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