DE3936103C2 - Anordnung zum Befestigen eines Drahtes an einem Festelektrolytelement - Google Patents
Anordnung zum Befestigen eines Drahtes an einem FestelektrolytelementInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen eines
Drahtes an einem Festelektrolytelement, insbesondere für Sauer
stoffsensoren.
Aus der DE-OS 37 43 435 ist ein Festelektrolytsensorelement als
Sauerstoffsensor zum Detektieren der Sauerstoffkonzentration in
Gas bekannt, das aus einer Festelektrolytplatte besteht, die
aufgrund ihrer Differenz in der Sauerstoffkonzentration von der
der Umgebungsatmosphäre eine elektromotorische Kraft erzeugt.
An der dem zu messenden Gas zugewandten Oberfläche der Fest
elektrolytplatte ist eine Meßelektrode vorgesehen. Ferner ist
eine Referenzelektrode vorgesehen, die der Meßelektrode entge
gengesetzt ist. Die Meßelektrode und die Referenzelektrode sind
jeweils über eine elektrisch leitende Schicht mit Ausgangsan
schlüssen am Ende der Festelektrolytplatte verbunden. Um die
Elektroden herum sind Heizelemente angeordnet, die durch Erhit
zen der Festelektrolytplatte den Ausgang stabilisieren. Die
Heizelemente sind über elektrisch leitende Schichten mit Heiz
anschlüssen verbunden.
Mit den Ausgangsanschlüssen und den Heizanschlüssen sind je
weils im allgemeinen aus korrosionsfestem oder verzinntem Kup
fer oder Platin hergestellte Zuführungsdrähte verbunden, um die
Ausgangssignale abzuleiten bzw. die Spannung anzulegen.
Bei der Verbindung der Zuführungsdrähte mit den Ausgangsan
schlüssen und Heizanschlüssen entstehen Probleme wegen der zum
Teil sehr unterschiedlichen thermischen Expansionskoeffizienten
und Übergangswiderständen. Im "Handbook of Thin Film Tech
nology", McGraw-Hill Book Company, 1970, S. 2-75 und S. 23-19
d. sind diese Probleme angesprochen und Lösungsmöglichkeiten
aufgezeigt, z. B. Verbindungen zwischen Glassegmenten und Metall
herzustellen. Weiterhin ist es aus dieser Druckschrift bei
spielsweise bekannt, zum Ausgleich von sehr unterschiedlichen
thermischen Expansionskoeffizienten, beispielsweise bei Ein
schmelzungen von Metallen in Gläsern, Glassegmente aneinander
zureihen, deren Expansionskoeffizienten sich leicht unterschei
den, um so einen Übergang zum Metall herzustellen. Weiterhin
ist es bekannt, daß Übergangswiderstände auftreten können, wenn
dünne Schichten mit einer Zuleitung von zur Schicht unter
schiedlichem Material kontaktiert werden sollen. Insbesondere
bei Sauerstoffsensoren, wo es auf eine hohe Zuverlässigkeit an
kommt, werden hohe Anforderungen an derartige Übergänge und
Verbindungen gestellt, die bei bekannten Anordnungen nicht ohne
weiteres verfügt werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum
Befestigen eines Drahtes an einem insbesondere als Sauerstoff
sensor verwendeten Festelektrolytelement aufzuzeigen, die für
die dort hohen auftretenden Temperaturen eine hohe Hitzebestän
digkeit bei großer Verbundfestigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des An
spruchs 1 gelöst.
Neben der erzielten und erreichten Hitzebeständigkeit, Verbund
festigkeit und Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Lösung
können Zuführungsdrähte beispielsweise ohne überschüssiges Er
hitzen fest an den Referenzelektrodenanschlüssen, den Meßelek
trodenanschlüssen und den Heizanschlüssen angelötet werden, so
daß die Gefahr einer Zerstörung der Festelektrolytschicht durch
das Löten mit zu hohen Temperaturen verhindert wird. Dennoch
muß kein einem niedrigen Schmelzpunkt aufweisendes Lot verwen
det werden, sondern es können Löttemperaturen von beispiels
weise 850° realisiert werden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch
1 angegebenen Anordnung möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar
gestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 den rückswärtigen Teil eines Festelektrolyt
elements in perspektivischer Ansicht in Abwick
lung,
Fig. 2 eine perspektivische, teilweise geschnittene
Darstellung des Festelektrolytelements und
Fig. 3A das Festelektrolytelement in explodierter Dar
stellungsweise und
Fig. 3B,
3C und 3D Querschnitte der Anschlüsse, Elektroden und Zwischenschichten
des Festelektrolytelements.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird
mit Bezug auf die Zeichnung erläutert.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, enthält ein Festelektrolyt
element 1, das für einen Sauerstoffsensor verwendet wird,
einen zylindrischen Keramikkörper 2, von dem ein Ende
geschlossen ist und auf dessen Oberfläche eine Festelektro
lytschicht 3 aufgebracht ist. Der zylindrische Keramik
körper 2 ist aus stabilisiertem oder teilweise stabili
siertem Zirkonoxid zusammengesetzt, und die Festelektrolyt
schicht 3 ist aus ZrO2-Y2O3 in fester Lösung zusammenge
setzt.
Zum Detektieren des zu messenden Gases sind an einem
vorderen Ende 1a des Festelektrolytelements 1 an entgegen
gesetzten Seiten der Festelektrolytschicht 3 eine erste
bzw. eine zweite Referenzelektrode 4, 5 sowie eine erste
bzw. eine zweite Meßelektrode 6, 7 vorgesehen.
Im einzelnen sind die aus Zirkonoxid enthaltendem Platin
zusammengesetzte erste und zweite Referenzelektrode 4, 5
an einem einer Seitenwand 2a des zylindrischen Keramik
körpers 2 zugewandten Innenumfang 3a der Festelektrolyt
schicht 3 vorgesehen. Andererseits sind die aus Zirkon
oxid enthaltendem Platin zusammengesetzte erste und zweite
Meßelektrode 6, 7 an einem äußeren Umfang 3b der Festelektro
lytschicht 3 vorgesehen, wobei sie der ersten bzw. zweiten
Referenzelektrode 4, 5 entgegengesetzt sind. Ein aus Alu
miniumoxid enthaltendem Platin zusammengesetztes Heiz
element 8 ist der ersten und zweiten Meßelektrode 6, 7
zugewandt vorgesehen. Ein erstes, ein zweites, ein drittes
und ein viertes Durchgangsloch 9, 10, 11, 12 sind in der
Seitenwand 2a vorgesehen und verbinden einen Hohlaum
2b mit der ersten und der zweiten Referenzelektrode 4, 5.
Die ersten bis vierten Durchgangslöcher 9, 10, 11, 12 führen at
mosphärische Luft aus dem Hohlraum 2b des zylindrischen
Keramikkörpers zur Festelektrolytschicht 3. Das erste
und das zweite Durchgangsloch 9, 10 sind dem dritten bzw.
vierten Durchgangsloch 11, 12 entgegengesetzt.
Andererseits sind an einem rückwärtigen Ende 1b des Fest
elektrolytelements 1 ein Referenzelektrodenanschluß 14,
ein Meßelektrodenanschluß 15 und ein Paar von Heizanschlüs
sen 16, 17, die aus Zirkonoxid enthaltendem Platin zusammen
gesetzt sind, angeordnet. Der Referenzelektrodenanschluß
14 ist über ein Durchgangsloch 18 in der Festelektrolyt
schicht 3 mit der ersten und zweiten Referenzelektrode
4, 5 verbunden. Der Meßelektrodenanschluß 15 ist mit der
ersten und der zweiten Meßelektrode 6, 7 verbunden, und
die Heizanschlüsse 16, 17 sind mit dem Heizelement 8 ver
bunden.
Zuführungsdrähte 20a und 20b sind an den Referenzelektroden
anschluß 14 bzw. den Meßelektrodenanschluß 15 angelötet,
um von den Anschlüssen 14 und 15 Ausgangssignale abzu
leiten. Zuführungsdrähte 20c und 20d sind an die Heiz
anschlüsse 16 bzw. 17 angelötet, um an die Anschlüsse
16 und 17 Spannung anzulegen.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist zwischen der Festelektrolyt
schicht 3 und den Referenzelektroden- und Meßelektroden
anschlüssen 14, 15 eine erste Zwischenschicht 22 angeordnet.
Die erste Zwischenschicht 22 ist von 10 bis 50 Mikrometer
dick und aus Aluminiumoxid zusammengesetzt, dessen thermi
scher Leitfähigkeitskoeffizient 0,1 bis 0,2 cal/cm . sec . °C
und dessen thermischer Expansionskoeffizient 7 × 10-6/°C
bis 8 × 10-6/°C beträgt. Eine zweite Zwischenschicht
23 ist zwischen der Festelektrolytschicht 3 und den Heiz
anschlüssen 16, 17 angeordnet. Die zweite Zwischenschicht
23 ist von 10 bis 50 Mikrometer dick und aus Alumiumoxid
zusammengesetzt. Wie in Fig. 2 gezeigt, erstreckt sich
die zweite Zwischenschicht 23 zum vorderen Ende 1a des
Festelektrolytelements 1 und wirkt als Isolierschicht
zwischen dem Heizelement 8 und der Festelektrolytschicht 3.
Das Verfahren zur Herstellung des Festelektrolytelements
wird unter Bezugnahme auf Fig. 3A erläutert.
Der zylindrische Keramikkörper 2 wird in einer Metallform
geformt oder durch die Metallform extrudiert und ist
gesintert.
Die Festelektrolytschicht 3 setzt sich aus einer Ausgangs
platte zusammen, die aus komprimiertem, vor dem Sintern
pulverigem Metalloxid besteht, wie unten näher beschrieben
werden wird. Die Ausgangsplatte wird dadurch hergestellt,
daß man 10% bis 20% eines Bindemittels in Rohkeramik
pulver aus fester Lösung befindlichem ZrO2-Y2O3 mischt.
Sodann werden die erste und die zweite Referenzelektrode
4 und 5, die von 10 Mikrometer dicken Filmen gebildet
werden, die aus Zirkonoxid-Yttriumoxid-Keramikmaterial
enthaltendem Platin bestehen, auf die von der rückseitigen
Fläche der Ausgangsplatte gebildete innere Umfangsfläche
3a der Festelektrolytschicht 3 aufgedruckt.
Andererseits wird die erste Zwischenschicht 22, die von
einem aus 15% bis 25% Bindemittel enthaltendem Aluminium
oxid bestehenden Film gebildet wird, auf das Ende der
äußeren Umfangsfläche 3b der Festelektrolytschicht 3
gedruckt, die von der Oberfläche der Ausgangsplatte darge
stellt wird.
Der Referenzelektrodenanschluß 14 und der Meßelektrodenanschluß
15, die jeweils 10 Mikrometer dicke Filme aus Aluminiumoxid
enthaltendem Platin aufweisen, sind auf die Oberfläche der ersten
Zwischenschicht 22 gedruckt. Die erste und die zweite Meßelektrode
6, 7, die 10 Mikrometer dicke Filme aus Zirkoniumoxid-Keramik
material enthaltendem Platin sind, sind auf den äußeren Umfang
3b der Festelektrolytschicht 3 gedruckt. Wie in den Fig. 3B
und 3C gezeigt ist, sind die obere Filmschicht 14b des Referenz
elektrodenanschlusses 14 und die obere Filmschicht 15b des Meß
elektrodenanschlusses 15 zehn Mikrometer dick und aus Platin
zusammengesetzt, das weniger als 10% Aluminiumoxid oder weniger
als 10% Zirkoniumoxid enthält. Eine Schicht 14c befindet sich
zwischen der oberen Filmschicht 14b und einer unteren Filmschicht
14a, die auf die Zwischenschicht 22 gedruckt ist, die ein Durch
gangsloch 22a aufweist, das zum Loch 18 führt. Wie aus Fig. 3C
hervorgeht, erstreckt sich eine Meßelektrode 7a, die ein 10
Mikrometer dicker Film ist und gleiche Zusammensetzung wie die
Meßelektroden 6, 7 aufweist, von der ersten und zweiten Meß
elektrode 6, 7 bis zwischen die obere und die untere Filmschicht
15a und 15b des Meßelektrodenanschlusses 15. Die untere Filmschicht
15a ist auf der Oberfläche der ersten Zwischenschicht 22 ange
ordnet. Die unteren Filmschichten 14a und 15a bestehen aus Platin
paste, die 20% bis 60%, vorzugsweise 40% Aluminiumoxid enthält.
Die Schicht 14c besitzt die gleiche Zusammensetzung wie die
Meßelektrode 7a. Die oberen Filmschichten 14b und 15b können aus
Platinpaste mit weniger als 10% Zirkoniumoxid bestehen. Sie
können aus reines Platin enthaltender Paste zusammengesetzt
sein. Die oberen und unteren Filmschichten 14a, 14b, 15a, 15b
können aus Platinpaste bestehen, die ein Metalloxid enthält, das
aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid oder Spinell ausgewählt ist.
Das Metalloxid, das in den obigen Schichten enthalten ist, ist
zweckmäßigerweise das gleiche wie das für die Zwischenschicht 22
verwendete.
Anschließend werden Schutzschichten 24, 25, die 20 Mikrometer
dicke, hauptsächlich aus Aluminiumoxid bestehende Filme sind,
auf die Oberfläche der ersten und der zweiten Meßelektrode 6, 7
gedruckt.
Die zweite Zwischenschicht 23, die ein 30 Mikrometer dicker, aus
Aluminiumoxid bestehender Film ist, wird auf die Oberfläche der
Ausgangsplatte gedruckt. Die zweite Zwischenschicht 23 bedeckt
die Referenzelektrodenanschlüsse 14 und 15 auf der Ausgangsplatte
jedoch nicht. Da in der zweiten Zwischenschicht 23 erste
Fenster 26 und 27 ausgebildet sind, werden die erste und zweite
Meßelektrode 6 und 7 von ihr nicht bedeckt.
Anschließend werden untere Filmschichten 16a und 17a der Heiz
anschlüsse 16 und 17 auf die Oberfläche der zweiten Zwischen
schicht 23 gedruckt. Die Heizanschlüsse 16 und 17 sind gleich
ausgebildet und in Fig. 3D ist nur der Heizanschluß 16 dargestellt.
Die unteren Filmschichten 16a und 17a sind 10 Mikrometer dick
und bestehen aus Platin, das 20% bis 60% Aluminiumoxid enthält,
ähnlich wie bei den unteren Filmschichten 14a und 15a. Die oberen
Filmschichten 16b und 17b sind auf das Heizelement 8 auf den
unteren Filmschichten 16a und 17a gedruckt. Die oberen Film
schichten 16b und 17b, die aus Platin bestehen, das weniger als
10% Aluminiumoxid oder weniger als 10% Zirkoniumoxid enthält,
sind auf das Heizelement 8 gedruckt. Sie können auch aus reines
Platin enthaltender Paste zusammengesetzt sein. Die oberen und
die unteren Filmschichten 16a, 16b, 17a, 17b können aus Platin
paste bestehen, die ein Metalloxid enthält, das aus Aluminium
oxid, Magnesiumoxid oder Spinell ausgewählt ist. Das in den
Heizanschlüssen 16, 17 enthaltene Metalloxid ist zweckmäßiger
weise das gleiche wie das für die zweite Zwischenschicht ver
wendete Metalloxid.
Eine Isolierschicht 28, die ein 20 Mikrometer dicker, aus Silizium
oxid enthaltendem Aluminiumoxid bestehender Film ist, wird auf
die Oberfläche der zweiten Zwischenschicht 23 gedruckt. Die
Isolierschicht 28 überlappt die Heizanschlüsse 16 und 17 jedoch
nicht. Da die Isolierschicht 28 in ihr ausgebildete zweite Fenster
30 und 31 aufweist, überlappt sie die erste und die zweite
Meßelektrode 6 und 7 nicht.
Die rückseitige Fläche der filmbedruckten Ausgangsplatte wird
mit Zirkoniumoxidpaste versehen. Die Ausgangsplatte wird auf
den Außenumfang des zylindrischen Keramikkörpers 2 aufgebracht,
so daß die erste und die zweite Referenzelektrode 4 und 5
mit den beiden Paaren von Durchgangslöchern 9, 10, 11, 12
übereinstimmen. Die Ausgangsplatte wird am Außenumfang des zylin
drischen Keramikkörpers 2 befestigt, wobei die äußere Oberfläche
des zylindrischen Keramikkörpers 2 durch Verwendung eines Gummi
schlauches, dessen Inneres evakuiert wird, gepreßt und die Aus
gangsplatte somit auf dem zylindrischen Keramikkörper 2 fixiert
wird. Zuletzt wird der zylindrische Keramikkörper 2 mit der auf
ihm fixierten Ausgangsplatte unter Atmosphärendruck gesintert.
Nach dem Sintern des zylindrischen Keramikkörpers 2 werden die
Zuführungsdrähte 20 an den Referenzelektrodenanschluß 14, den
Meßelektrodenanschluß 15 und an die Heizanschlüsse 16, 17 unter
Verwendung von Silberlot angelötet. Wenn die Temperatur der
Anschlüsse 16 und 17 auf mehr als 350°C ansteigt, sollte zweck
mäßigerweise Goldlot verwendet werden. Das Silberlot besteht aus
72% Silber und 28% Kupfer, wobei es sich um Silberlot mit der
Spezifizierung BAG 8 gemäß dem Japan Industry Standard handelt.
Der Schmelzpunkt des Silberlotes liegt bei 789°C. Durch Erhitzen
des Silberlotes bei etwa 850°C für etwa 10 Minuten werden die
Zuführungsdrähte 20 an die Anschlüsse 14, 15, 16, 17 gelötet,
wodurch der Verbundaufbau des Festelektrolytelements 1 ver
vollständigt wird.
Der thermische Leitfähigkeitskoeffizient des Aluminium
oxids, aus dem die erste und die zweite Zwischenschicht
22 und 23 besteht, ist größer als die (das heißt
0,5 cal/cm . sec . °C) der festen Lösung aus ZrO2-Y2O3,
aus der sich die Festelektrolytschicht 3 zusammensetzt.
Wenn die Zuführungsdrähte 20 durch Erhitzen an den Re
ferenzelektrodenanschluß 14, den Meßelektrodenanschluß
15 und die Heizanschlüsse 16, 17 angelötet werden, wird
die Hitze schnell und gleichmäßig zu den Anschlüssen
14, 15, 16, 17 und den umgebenden ersten und zweiten Zwischen
schichten 22 und 23 geleitet, wodurch die Fluidität des
Lotes verbessert und ein festes Anlöten gewährleistet
wird.
Der thermische Expansionskoeffizient der festen Lösung
aus ZrO2-Y2O3 liegt zwischen 9 × 10-6/°C und 10 × 10-6/°C.
Der thermische Expansionskoeffizient des Aluminiumoxids,
aus dem sich die erste und die zweite Zwischenschicht
22 und 23 zusammensetzt, ist kleiner als der der ZrO2-Y2O3-
Festlösung, aus der sich die Festelektrolytschicht 3
zusammensetzt. Wenn die erste und die zweite Zwischen
schicht 22 und 23 während des Lötens schnell auf hohe
Temperatur erhitzt werden, weicht die Abmessung der Schich
ten 22 und 23 nicht von der der Festelektrolytschicht
3 ab. Somit wird ein Ablösen der Schichten 22 und 23
von der Festelektrolytschicht 3 auf Grund thermischer
Expansion vermieden.
Da die Zuführungsdrähte 20 ohne überschüssiges Erhitzen
fest an den Referenzelektrodenanschluß 14, den Meßelektroden
anschluß 15 und die Heizanschlüsse 16 und 17 angelötet
werden können, wird eine Zerstörung der Festelektrolyt
schicht 3 auf Grund der zum Löten verwendeten Hitze ver
mieden. Dazuhin gewährleistet die Temperatur von etwa
850°C ein wirksames Löten, da kein einen niedrigen Schmelz
punkt aufweisendes Lot verwendet werden muß. Auf diese
Weise wird die Hitzebeständigkeit des Festelektrolyt
elements 1 gesteigert.
Obwohl das spezielle Ausführungsbeispiel der Erfindung
zu Darstellungszwecken gezeigt und beschrieben worden
ist, ist die Erfindung nicht auf das dargestellte und
beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Erfindung
umfaßt alle Ausführungsformen und Modifikationen, die
innerhalb des Umfangs der Ansprüche in Frage kommen.
Beispielsweise kann die zweite Zwischenschicht 23 in
zwei Teile für das Heizelement 8 und die Festelektrolyt
schicht 3 unterteilt sein. Die erste und die zweite Zwi
schenschicht 22 und 23 können jeweils nur den Referenz
elektrodenanschluß 14 und den Meßelektrodenanschluß 15
bzw. die Heizanschlüsse 16 und 17 abdecken. Die zweite
Zwischenschicht 23, die sich zwischen dem Heizelement
8 und der Festelektrolytschicht 3 befindet, kann auch
zwischen der dritten und vierten Elektrode 6, 7 und der
Festelektrolytschicht 3 vorgesehen werden.
Claims (19)
1. Anordnung zum Befestigen eines Drahtes an einem Fest
elektrolytelement (1), mit einer an einer Oberfläche dieses
Festelektrolytelements (1) angeordneten Zwischenschicht (22,
23), die aus einem Metalloxid zusammengesetzt ist, das aus der
aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid oder Spinell bestehenden
Gruppe ausgewählt ist, und mit an der Zwischenschicht (22, 23)
befestigten Anschlußmitteln (14-17) zum Befestigen eines
Drahtes (20a-20d) an dem Festelektrolytelement (1), wobei die
Zwischenschicht (22, 23) einen thermischen Leitfähigkeitskoef
fizienten aufweist, der größer als der thermische Leitfähig
keitskoeffizient des Festelektrolytelements (1) ist, und einen
thermischen Expansionskoeffizienten aufweist, der nicht größer
als der thermische Expansionskoeffizient des Festelektrolytele
ments (1) ist, wobei die Anschlußmittel (14-17) minde
stens eine der Zwischenschicht (22, 23) zugewandte Basisschicht
(14a-17a) und eine obere Schicht aufweisen (14b-17b), wobei
die Basisschicht (14a-17a) und die obere Schicht (14b-17b)
das Metalloxid enthalten, aus dem die Zwischenschicht (22, 23)
zusammengesetzt ist und wobei die in der Basisschicht (14a-17a)
enthaltene Menge dieses Metalloxids größer als die in der
oberen Schicht (14b-17b) enthaltene Menge ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Festelektrolytelement (1) aus ZrO2-Y2O3 in fester Lö
sung zusammengesetzt ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Zwischenschicht (22, 23) zwischen 5 und 300
Mikrometer dick ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenschicht (22, 23) zwischen 10 und 50 Mikrometer
dick ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlußmittel (14-17) aus Platin und dem Metalloxid
zusammengesetzt sind.
6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Draht (20a-20c) unter Verwendung von Silberlot oder
Goldlot an die Anschlußmittel (16, 17) und dem Heizmittel (8)
angelötet ist.
7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Festelektrolytelement (1) aus ZrO2-CaO in fester Lösung
zusammengesetzt ist.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Zwischenschichten
(22, 23) an der Oberfläche des Festelektrolytelements (1) ange
ordnet ist und ein oder mehrere Anschlußmittel (14-17) an
mindestens einer der Mehrzahl der Zwischenschichten (22, 23)
befestigt sind.
9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Basisschicht (14a-17a) der
Anschlußmittel (14-17) 20% bis 60% des gleichen Metalloxids
enthält, aus dem die Zwischenschicht (22, 23) zusammengesetzt
ist.
10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die obere Schicht (14b-17b) der
Anschlußmittel (14-17) weniger als 10% des gleichen Metall
oxids enthält, aus dem die Zwischenschicht (22, 23) zusammenge
setzt ist.
11. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß eines oder mehrere der Anschlußmittel (14-15) mit an ei
ner Oberfläche des Festelektrolytelements (1) angeordneten
Elektroden (4-7) elektrisch verbunden ist bzw. sind.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Basisschicht (14a-15a) und die obere Schicht (14b-15b)
aus Platin und dem Metalloxid bestehen, und daß die Elek
trode (7a, 14c) auf der Basisschicht (14a-15a) angeordnet ist
und die oberste Schicht (14b-15b) auf der Elektrode (7a, 14c)
angeordnet ist.
13. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden aus Zirkoniumoxid
enthaltendem Platin zusammengesetzt sind.
14. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Anschlußmittel (16, 17)
Heizanschlüsse sind, die mit einem Heizmittel (8) zum Erhitzen
des Festelektrolytelements (1) elektrisch verbunden sind.
15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden als Heizanschlüsse ausgebildeten Anschlußmittel
(16, 17) und das Heizmittel (8) an einer einzelnen Zwischen
schicht (23) angeordnet sind.
16. Anordnung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die einzelne Zwischenschicht (23), an der das
Heizmittel (8) angeordnet ist, dieses gegenüber dem Festelek
trolytelement (1) elektrisch isoliert.
17. Anordnung nach einem der Ansprüche 14-16, dadurch
gekennzeichnet, daß die die Basisschicht (16a, 17a) und die
obere Schicht (16b-17b) der beiden elektrisch mit dem Heizmit
tel (8) verbundenen Anschlußmittel (16-17) aus Platin und dem
Metalloxid bestehen, wobei das Heizmittel (8) auf der Basis
schicht (16a, 17a) angeordnet und die obere Schicht (16b, 17b)
auf dem Heizmittel (8) angeordnet ist.
18. Anordnung nach einem der Ansprüche 14-17, dadurch
gekennzeichnet, daß das Heizmittel (8) aus Keramikmaterial ent
haltendem Wolfram oder Platin zusammengesetzt ist.
19. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (22, 23) ein
Film ist, der aus Aluminiumoxid zusammengesetzt ist, das zwi
schen 15% und 25% Bindemittel enthält.
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |