FR2641156A1 - - Google Patents

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23QIGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q7/00Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
    • F23Q7/001Glowing plugs for internal-combustion engines
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B3/40Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/46Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor mounted on insulating base
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23QIGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
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    • F23Q7/001Glowing plugs for internal-combustion engines
    • F23Q2007/004Manufacturing or assembling methods

Abstract

Elément chauffant à haute température, procédé de fabrication d'un tel élément et application de celui-ci notamment pour des bougies incandescentes pour l'industrie automobile. Elément chauffant caractérisé en ce qu'il comprend un conducteur chauffant 2 en disiliciure de molybdène auquel ont été mélangées le cas échéant des quantités différentes de matériau pour régler la résistance électrique et/ou pour améliorer l'adaptation des coefficients de dilatation thermique.High temperature heating element, method of manufacturing such an element and its application, in particular for incandescent spark plugs for the automotive industry. Heating element characterized in that it comprises a heating conductor 2 made of molybdenum disilicide with which, where appropriate, different amounts of material have been mixed in order to adjust the electrical resistance and / or to improve the adaptation of the thermal expansion coefficients.

Description

"Elément chauffant à haute température, procédé de"High temperature heating element, method of

fabrication d'un tel élément et application de celui-  manufacture of such an element and application of that

ci notamment pour des bougies incandescentes pour l'industrie automobile" La présente invention concerne un élément chauffant à haute température comportant un support en  The present invention relates to a high-temperature heating element comprising a support for the automotive industry.

nitrure d'aluminium sur lequel est appliqué un conduc-  aluminum nitride to which a conductive

teur chauffant.heater.

Les éléments chauffants à haute température sont utilisés, comme cela est connu, de manière très  The high temperature heating elements are used, as is known, in a very

étendue dans l'industrie automobile pour la fabrica-  extended in the automotive industry for the manufacture of

tion de dispositifs en matière céramique en particu-  ceramic devices in particular.

lier de bougies incandescentes ou d'éléments incandes-  to bind incandescent candles or incandescent

cents servant par exemple de moyens pour faciliter le  for example, using means to facilitate the

démarrage de moteurs Diesel.starting diesel engines.

On connaît par exemple selon DE-OS 12 483, un dispositif de chauffage en céramique  For example, according to DE-OS 12 483, a ceramic heating device is known.

formé d'un élément chauffant et d'un corps fritté com-  formed of a heating element and a sintered body

posé d'un mélange de poudre MoSi2 et de poudre Si3N4, d'un support en un élément fritté, céramique, isolant  placed with a mixture of MoSi2 powder and Si3N4 powder, a support in a sintered, ceramic, insulating element

électriquement ainsi que d'un dispositif d'alimenta-  electrically as well as a feeding device

tion électrique. Dans le dispositif chauffant, connu, l'élément chauffant se compose d'un corps fritté formé d'un mélange de poudre MoSi2 et de poudre Si3N4, le diamètre moyen des particules de poudre Si3N4 étant  electrical power. In the heating device, known, the heating element consists of a sintered body formed of a mixture of MoSi 2 powder and Si 3 N 4 powder, the average diameter of the Si 3 N 4 powder particles being

supérieur à celui des particules de poudre MoSi2.  greater than that of MoSi2 powder particles.

On connaît en outre selon DE-OS 33 42 753, un dispositif de chauffage en céramique utilisé par exemple comme bougie à incandescence pour des moteurs Diesel et pour laquelle on utilise un mélange de-MoSi2 et Si3N4 pour la fabrication des pièces frittées du  DE-OS 33 42 753 also discloses a ceramic heating device used for example as an incandescent spark plug for diesel engines and for which a mixture of MoSi 2 and Si 3 N 4 is used for the production of the sintered parts of the engine.

corps chauffant en matière céramique.  heating body made of ceramic material.

On connaît en outre selon DE-OS 30 11 297, des éléments chauffants à haute température formés d'un corps en matière céramique en nitrure de silicium  DE-OS 30 11 297 also discloses high temperature heating elements formed of a silicon nitride ceramic body.

(sialon) en nitrure d'aluminium et en carbure de sili-  (sialon) made of aluminum nitride and silicon carbide

cium dans lequel est noyé un corps métallique sous la forme d'une plaque ou d'un fil, le métal étant du  which is embedded in a metal body in the form of a plate or wire, the metal being

tungstène ou du molybdène.tungsten or molybdenum.

On connaît en outre selon DE-OS 33 35 144,  According to DE-OS 33 35 144,

un brûleur d'admission pour un moteur à combustion in-  an intake burner for an internal combustion engine

terne comportant une installation de chauffage formée d'une résistance chauffante en tungstène noyée dans de la céramique. La céramique peut être par exemple du  dull having a heating installation formed of a tungsten heating resistor embedded in ceramic. The ceramic may be for example

nitrure de silicium (Si3N4).silicon nitride (Si3N4).

On connaît en outre selon US-A-4 035 613, des éléments chauffants, de forme cylindrique, en  Furthermore, according to US Pat. No. 4,035,613, heating elements of cylindrical shape are known from

matière céramique réfractaire comme de l'oxyde d'alu-  refractory ceramic material such as aluminum oxide

minium et de la Fostérite, ainsi que d'une forme de résistance appliquée à cet élément et dégageant de la chaleur, cet élément résistant étant constitué d'une pâte métallique conductrice par exemple d'une pâte de  and a form of resistance applied to this element and giving off heat, this resistant element consisting of a conductive metal paste, for example a paste of

molybdène-manganèse ou d'une pâte de tungstène.  molybdenum-manganese or tungsten paste.

Selon la publication de brevet japonais 54-  According to Japanese Patent Publication 54-

109 536, on connaît également un chauffage en matière céramique pour des bougies incandescentes, ce moyen étant formé de plaquettes de matière céramique en  109 536, there is also known a heating ceramic material for incandescent candles, this means being formed of platelets of ceramic material in

forme de disques sur lesquelles sont imprimés des élé-  discs on which are printed

ments résistants en molybdène, en tungstène ou en man-  resistant molybdenum, tungsten or manganese

ganèse.ganèse.

Enfin, on connaît selon DE-OS 33 07 109, une installation pour injecter du combustible dans des chambres de combustion en particulier des chambres de  Finally, according to DE-OS 33 07 109, an installation is known for injecting fuel into combustion chambers, in particular chambers of combustion.

combustion de moteurs Diesel, cette installation com-  combustion of diesel engines, this installation com-

prenant un injecteur avec en aval un élément incandes- cent mouillé par le jet de carburant ainsi injecté;  taking an injector with downstream an incandescent element wetted by the jet of fuel thus injected;

cet élément incandescent est prévu sur la face fronta-  this incandescent element is provided on the front face

le située du côté de la chambre de combustion de l'injecteur et est entouré par un canal à parois susceptibles d'être chauffées, pour assurer le passage et l'évaporation partielle du jet de carburant ainsi injecté. L'élément incandescent peut être en matière  it is located on the side of the combustion chamber of the injector and is surrounded by a channel with walls capable of being heated, to ensure the passage and partial evaporation of the fuel jet thus injected. The incandescent element can be in matter

céramique et l'élément chauffant peut être un revête-  ceramic and the heating element can be a coating-

ment métallique appliqué à la surface de la matière  metal coating applied to the surface of the material

céramique.ceramic.

On connaît en outre de manière générale des supports en céramique AlN qui se caractérisent par une forte conductivité thermique, une bonne isolation électrique jusqu'aux températures élevées, une dureté importante, de bonnes propriétés mécaniques et une bonne résistance aux variations de température, pour être imprimés selon la technique des couches épaisses  AlN ceramic supports are also generally known which are characterized by high thermal conductivity, good electrical insulation up to high temperatures, high hardness, good mechanical properties and good resistance to temperature variations, to be printed using the thick film technique

en utilisant des pâtes de film épais de manière analo-  using thick film pastes in the same way

gue à l'impression de supports en céramique.A1203.  to the printing of ceramic supports.A1203.

L'inconvénient des éléments chauffants en  The disadvantage of the heating elements in

matière céramique, connus, est de ne pouvoir être sol-  known ceramic material is that it can not be

licités jusqu'aux températures très élevées car ces éléments ne sont pas suffisamment réfractaires, ne présentent pas une résistance suffisante aux chocs de température et les couches de conducteurs chauffants imprimées sur le support en céramique n'accrochent pas bien et/ou ne peuvent être réalisées de manière peu coûteuse. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un élément chauffant à haute température caractérisé en ce qu'il  permitted to very high temperatures because these elements are not sufficiently refractory, do not have sufficient resistance to temperature shocks and layers of heating conductors printed on the ceramic support do not hang well and / or can not be achieved inexpensively. The present invention proposes to remedy these drawbacks and for this purpose relates to a heating element at high temperature characterized in that

comprend un conducteur chauffant en disiliciure de mo-  includes a heating conductor in disilicide of

lybdène auquel ont été mélangées le cas échéant des  lybdenum to which were mixed, where appropriate,

quantités différentes de matériau pour régler la ré-  different amounts of material to adjust the

sistance électrique et/ou pour améliorer l'adaptation  electrical resistance and / or to improve adaptation

des coefficients de dilatation thermique.  thermal expansion coefficients.

L'élément chauffant selon l'invention peut être réalisé de manière peu coûteuse grâce aux matériaux chauffants relativement bon marché et il  The heating element according to the invention can be produced inexpensively thanks to the relatively inexpensive heating materials and

peut être sollicité jusqu'à des températures très éle-  can be used up to very high temperatures

vées de l'ordre de 1400'C; le disiliciure de molybdè-  in the order of 1400 ° C; the disilicide of molybdenum

ne sur le nitrure d'aluminium s'accroche beaucoup mieux que sur le nitrure de silicium; on réalise une répartition régulière de la température grâce à la bonne conductivité thermique du support. En outre,  not on aluminum nitride clings much better than on silicon nitride; a regular distribution of the temperature is achieved thanks to the good thermal conductivity of the support. In addition,

l'élément est très résistant aux chocs thermiques.  the element is very resistant to thermal shock.

La fabrication d'un élément chauffant à  The manufacture of a heating element

haute température selon l'invention consiste avanta-  high temperature according to the invention is preferably

geusement à imprimer sur un support en nitrure d'aluminium, selon la technique des couches épaisses,  to be printed on an aluminum nitride support, according to the thick film technique,

un conducteur chauffant formé d'une. pâte de disiliciu-  a heating conductor formed of a. disinfecting paste

re de molybdène qui peut contenir le cas échéant  re molybdenum which may contain if necessary

jusqu'à 40 % en volume de matériau définissant la ré-  up to 40% by volume of material defining the

sistance électrique et/ou améliorant l'adaptation des coefficients de dilatation thermique et en ce que l'on fritte le support ainsi imprimé à des températures comprises entre 1600"C et 1800'C sous une atmosphère  electrical resistance and / or improving the adaptation of the coefficients of thermal expansion and in that the support thus printed is sintered at temperatures between 1600 ° C. and 1800 ° C. under an atmosphere

de gaz protecteur puis on laisse vieillir.  of protective gas then let it age.

La fabrication d'un élément chauffant à  The manufacture of a heating element

haute température selon l'invention peut se faire se-  high temperature according to the invention can be se-

lon un autre développement avantageux, par exemple en imprimant sur un support en nitrure d'aluminium, selon la technique des couches épaisses, un conducteur chauffant formé d'une pâte de disiliciure de molybdène  In another advantageous development, for example by printing on an aluminum nitride support, according to the thick-film technique, a heating conductor formed of a molybdenum disilicide paste.

qui peut contenir le cas échéant jusqu'à 40 % en volu-  which may contain up to 40% in

me de matériau définissant la résistance électrique et/ou améliorant l'adaptation des coefficients de dilatation thermique, et en ce que, sur le support de nitrure d'aluminium ayant ainsi reçu une impression, on applique au moins un autre support en nitrure d'a- luminium et on fritte les supports ainsi réunis en  a material defining the electrical resistance and / or improving the adaptation of the coefficients of thermal expansion, and in that, on the aluminum nitride support having thus received an impression, at least one other nitride support is applied. a-luminium and sintered the supports thus combined into

sandwich avec le conducteur chauffant, noyé.  sandwich with the heating conductor, drowned.

Comme support en nitrure d'aluminium que l'on peut imprimer selon la technique des couches épaisses avec une pâte de disiliciure de molybdène, il  As an aluminum nitride support which can be printed using the thick film technique with a molybdenum disilicide paste, it is

convient d'utiliser les feuilles de nitrure d'alumi-  aluminum nitride sheets should be used

nium du commerce, qui, à l'exception du nitrure d'alu-  which, with the exception of aluminum nitride,

minium, contiennent des liants qui se décomposent ou  minium, contain binders that decompose or

se vaporisent à la température de frittage, c'est-à-  vaporize at the sintering temperature, that is,

dire des supports AlN, non cuits, pressés, ou des sup-  means AlN media, uncooked, pressed, or

ports frittés.sintered ports.

L'épaisseur du support en nitrure d'alumi-  The thickness of the aluminum nitride support

nium peut être variable; elle est de préférence comprise entre 0,3 et 3 mm notamment entre 0,5 et 2  nium can be variable; it is preferably between 0.3 and 3 mm, in particular between 0.5 and 2

mm.mm.

Le cas échéant les supports de nitrure d'aluminium peuvent contenir des additifs comme par exemple des quantités relativement faibles d'agents  Where appropriate, the aluminum nitride supports may contain additives such as, for example, relatively small amounts of

favorisant le frittage comme par exemple Y203.  favoring sintering, for example Y203.

Les matériaux typiques ajoutés aux disiliciures de molybdène pour arriver à une meilleure  The typical materials added to molybdenum disilicures to achieve a better

résistance électrique et/ou pour améliorer l'adapta-  electrical resistance and / or to improve the

tion des coefficients de dilatation thermique sont  the coefficients of thermal expansion are

l'oxyde d'aluminium et le nitrure d'aluminium.  aluminum oxide and aluminum nitride.

Un élément chauffant à haute température selon l'invention s'utilise pour la fabrication de  A high temperature heating element according to the invention is used for the manufacture of

dispositifs chauffants en matière céramique correspon-  heating devices of ceramic material corresponding

dant aux types les plus différents et aux applications les plus variables. Il est particulièrement important pour l'industrie automobile, l'élément chauffant étant utilisé pour la fabrication de bougies incandescentes, d'éléments incandescents ou autres ainsi que de  to the most different types and the most variable applications. It is particularly important for the automotive industry, the heating element being used for the manufacture of incandescent candles, incandescent or other elements as well as

brûleur d'admission, pour faciliter par exemple le dé-  intake burner, to facilitate, for example, the de-

marrage des moteurs Diesel. Cela signifie qu'un élé-  diesel engines. This means that one

ment chauffant à haute température selon l'invention peut être intégré à un élément de fixation de'  high temperature heating element according to the invention can be integrated into a fastening element of

construction connu usuellement et être relié à un en-  construction known usually and to be connected to a

semble d'alimentation en courant, généralement-connu.  seems to power supply, generally-known.

La fabrication d'un élément chauffant à hau-  The manufacture of a heating element

te température selon l'invention se fait de préférence  the temperature according to the invention is preferably

sur machine à usages multiples. De manière avantageu-  on multipurpose machine. Advantageously

se, la largeur d'un élément chauffant est comprise  the width of a heating element is included

entre 3 et 10 mm et la longueur entre 10 et 50 mm.  between 3 and 10 mm and the length between 10 and 50 mm.

Lorsque l'élément chauffant selon l'inven-  When the heating element according to the invention

tion est appliqué à une bougie à incandescence il est  tion is applied to an incandescent candle it is

réalisé de préférence sous la forme d'un élément pré-  preferably in the form of a pre-

sentant une symétrie de rotation et le chemin conduc-  rotation symmetry and the conductive path

teur en disiliciure de molybdène est imprimé sur une  in disilicide of molybdenum is printed on a

tige massive en nitrure d'aluminium par exemple en ni-  massive aluminum nitride rod for example in ni-

trure d'aluminium pressé à chaud ou sur une feuille  aluminum tress pressed hot or on a sheet

enroulée pour former une tige pleine.  rolled up to form a solid rod.

Dans le cas d'une bougie incandescente, le diamètre de l'élément chauffant est avantageusement compris entre 3 et 6 mm, la longueur en saillie de 10  In the case of an incandescent candle, the diameter of the heating element is advantageously between 3 and 6 mm, the protruding length of 10

à 30 mm et la longueur de la tige entre 20 et 60 mm.  at 30 mm and the length of the rod between 20 and 60 mm.

Selon une autre caractéristique de l'inven-  According to another characteristic of the invention

tion, on fait vieillir le matériau fritté par recuit  The sintered material is aged by annealing.

sous une'atmosphère oxydante.under an oxidizing atmosphere.

Selon une autre caractéristique de l'inven-  According to another characteristic of the invention

tion, on recuit le matériau fritté pendant environ deux heures sous une atmosphère de N2 à 5 - 40 % H2, à  The sintered material is annealed for about two hours under a N 2 atmosphere at 5 - 40% H 2

des températures comprises entre 1600'C et 1800'C.  temperatures between 1600 ° C and 1800 ° C.

Selon une autre caractéristique de l'inven-  According to another characteristic of the invention

tion, on effectue un frittage pendant environ deux  tion, sintering is carried out for about two

heures à une température de l'ordre de 1600 à 1800C.  hours at a temperature of the order of 1600 to 1800C.

-2641156-2641156

Selon une autre caractéristique de l'inven-  According to another characteristic of the invention

tion, on utilise des feuilles de support de nitrure  tion, nitride support foils are used

d'aluminium ou des plaquettes.aluminum or platelets.

Dessins. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de trois exemples de réalisation de l'invention représentés dans les dessins annexés et décrits ci-après. Ainsi: - la figure 1 montre un premier exemple de réalisation d'un élément chauffant selon l'invention  Drawings. The present invention will be described hereinafter in more detail with the aid of three exemplary embodiments of the invention shown in the accompanying drawings and described hereinafter. Thus: FIG. 1 shows a first embodiment of a heating element according to the invention

formé d'une feuille de support AlN relativement rigi-  formed of a relatively rigid AlN carrier sheet

de. - les figures 2a et 2b montrent un second exemple de réalisation d'un élément chauffant selon l'invention comprenant une feuille de support AlN,  of. FIGS. 2a and 2b show a second exemplary embodiment of a heating element according to the invention comprising an AlN support sheet,

souple, représenté de manière simplifiée.  flexible, represented in a simplified manner.

- la figure 3 est une vue en coupe d'une bougie incandescente avec un élément chauffant selon l'invention.  - Figure 3 is a sectional view of an incandescent candle with a heating element according to the invention.

Description des exemples de réalisation.  Description of the exemplary embodiments.

L'élément chauffant à haute température selon l'invention, représenté de manière simplifiée et  The high temperature heating element according to the invention, represented in a simplified manner and

fortement agrandie à la figure 1, se compose d'un sup-  greatly enlarged in Figure 1, consists of a

port 1, par exemple d'une feuille AlN du commerce, ayant une épaisseur par exemple de 1 mm, sur laquelle a été imprimé par sérigraphie, de préférence par une  port 1, for example a commercial AlN sheet, having a thickness for example of 1 mm, on which was printed by screen printing, preferably by a

impression par transparence ou au tampon, le conduc-  printing by transparency or stamp, the conductor

teur chauffant 2 ainsi que les surfaces de contact 3a et 3b. Dans l'exemple représenté, le conducteur chauffant présente une forme de méandre. Le conducteur chauffant peut toutefois avoir n'importe quelle autre forme. Pour l'impression on a utilisé une pâte de disiliciure de molybdène présentant la composition suivantes: 69,8 % en poids de poudre MoSi2 du commerce 30.2 % en poids d'huile de coupe 6,0 % en poids d'éthyl cellulose 79,0 % en poids de a-terpinol et 15,0 % en poids d'alcool de benzyle. Sur le support ainsi imprimé on a appliqué,  heater 2 as well as the contact surfaces 3a and 3b. In the example shown, the heating conductor has a meander shape. The heating conductor can however have any other shape. For printing, a molybdenum disilicide paste having the following composition was used: 69.8% by weight of commercial MoSi 2 powder 30.2% by weight of cutting oil 6.0% by weight of ethyl cellulose 79, 0% by weight of α-terpinol and 15.0% by weight of benzyl alcohol. On the support thus printed,

après séchage de la couche formant l'élément chauf-  after drying the layer forming the heating element

fant, un second support 4, non imprimé, présentant sensiblement la même épaisseur, pour que les surfaces de contact 3a, 3b ne puissent être recouvertes. Les supports ainsi réunis ont été frittés à une pression  fant, a second support 4, not printed, having substantially the same thickness, so that the contact surfaces 3a, 3b can not be covered. The supports thus joined were sintered at a pressure

de 5 mbar à une température de 1600'C sous une atmo-  of 5 mbar at a temperature of 1600 ° C under an atmosphere of

sphère d'azote N2 contenant 10 % d'hydrogène H2  nitrogen sphere N2 containing 10% hydrogen H2

pendant deux heures. Le support 4 a servi de protec-  during two hours. Support 4 served as protector

tion contre l'oxydation.against oxidation.

On a toutefois pu ne pas utiliser de revête-  However, it was not possible to use

ment du support imprimé 1 avec le support 4 si le sup-  printed medium 1 with support 4 if the support

port 1 sur lequel a été imprimé le conducteur chauf-  port 1 on which the driver was printed

fant 2 a été soumis à une atmosphère de gaz protecteur notamment de gaz de formage pour un frittage à des températures comprises entre 1600-C et 1800*C puis soumis à un procédé de pré-vieillissement. Le procédé  Fig. 2 was subjected to a protective gas atmosphere including forming gas for sintering at temperatures between 1600 ° C and 1800 ° C and then subjected to a pre-aging process. The process

de pré-vieillissement peut consister par exemple à re-  For example, pre-aging may consist of

cuire sous atmosphère oxydante le support imprimé et fritté pendant 2 à 6 heures. Un tel traitement aboutit à la formation d'une couche protectrice de silice SiO2 qui protège le conducteur chauffant, dans une très  cook under oxidizing atmosphere the printed support and sintered for 2 to 6 hours. Such treatment results in the formation of a protective layer of SiO2 silica which protects the heating conductor, in a very

large mesure contre les atmosphères oxydantes et ré-  to a large extent against oxidizing atmospheres and

ductrices. Que le support imprimé i soit revêtu ou non d'un second support 4, dans chaque cas les conducteurs chauffants sont fortement accrochés aux supports AlN  ductrices. Whether the printed support i is coated or not with a second support 4, in each case the heating conductors are strongly attached to the AlN supports

sur lesquels ils ont été réalisés.  on which they were made.

Les surfaces de contact peuvent être métal-  The contact surfaces can be metal-

lisées de la manière habituelle. On peut par exemple réaliser le contact entre le conducteur chauffant à l'aide de pâtes en couche épaisse, qui brûlent dans le gaz protecteur et qui sont à base de Cu, Ni ou Au ou  in the usual way. For example, the contact between the heating conductor can be made using thick-layer pastes, which burn in the protective gas and which are based on Cu, Ni or Au or

encore par séparation non électrique de Ni ou Cu.  still by non-electrical separation of Ni or Cu.

L'élément chauffant représenté schématique- ment aux figures 2a et 2b se distingue de l'élément chauffant représenté schématiquement à la figure 1, principalement en ce que le support en AIN est formé d'une feuille de AlN5, souple, non cuite. Après impression du conducteur chauffant 6 et des surfaces de contact 7a et 7b on a imprimé sur la partie de la feuille 5 qui porte le conducteur chauffant 6, une couche d'une-épaisseur de l'ordre de 25 pn d'une pâte de poudre AlN et d'un liant organique par exemple  The heating element shown diagrammatically in FIGS. 2a and 2b differs from the heating element shown schematically in FIG. 1, mainly in that the AlN support is formed of a flexible, uncured AlN5 sheet. After printing the heating conductor 6 and the contact surfaces 7a and 7b, a layer of a thickness of about 25 μl of a paste of 25 μm was printed on the portion of the sheet 5 which carries the heating conductor 6. AlN powder and an organic binder for example

d'éthyl-cellulose ou de a-terpinol ou d'alcool benzy-  ethylcellulose or α-terpinol or benzyl alcohol

lique.lic.

Le support imprimé comme représenté schéma-  The printed medium as shown schematically

tiquement à la figure 2a a été enroulé pour aboutir à la forme représentée à la figure 2b. L'élément enroulé  Figure 2a has been rolled up to result in the shape shown in Figure 2b. The wound element

a été fritté pendant environ 2 heures à une températu-  was sintered for about 2 hours at a temperature of

re de l'ordre de 1600 à 1800'C. Puis on a métallisé  re in the range of 1600 to 1800 ° C. Then we metallized

les surfaces de contact 7a et 7b.the contact surfaces 7a and 7b.

La bougie incandescente représentée à la figure 3 se compose principalement d'un bottier ou corps de bougie 8, d'un élément chauffant 9 formé de la tige 10 en nitrure d'aluminium sur laquelle a été imprimé le conducteur chauffant 11 en disiliciure de molybdène, de la douille 12 (borne -) brasée sur la tige en nitrure d'aluminium 10, et par laquelle la tige en nitrure d'aluminium 10 a été pressée dans le corps 8 de la bougie; la bougie comprend également la douille 13 brasée sur la tige de nitrure d'aluminium (borne +) de l'isolation 14 de l'élément chauffant 11 par rapport à la borne +, de la rondelle isolante  The incandescent candle shown in FIG. 3 mainly consists of a box or candle body 8, a heating element 9 formed of the aluminum nitride rod 10 on which the heating conductor 11 in molybdenum disilicide has been printed. of the bushing 12 (terminal -) brazed to the aluminum nitride rod 10, and through which the aluminum nitride rod 10 has been pressed into the body 8 of the spark plug; the spark plug also comprises the sleeve 13 soldered to the aluminum nitride rod (+ terminal) of the insulation 14 of the heating element 11 relative to the + terminal, of the insulating washer

15, de l'écrou circulaire 16 et du goujon de raccorde-  15, the circular nut 16 and the connecting pin are

ment 17.17.

Claims (1)

R E V E N D I C A T I 0 N S 1') Elément chauffant à haute température comportant un support en nitrure d'aluminium sur lequel est appliqué un conducteur chauffant, élément chauffant caractérisé en ce qu'il comprend un conduc- teur chauffant (2) en disiliciure de molybdène auquel ont été mélangées le cas échéant des quantités diffé- rentes de matériau pour régler la résistance électri- que et/ou pour améliorer l'adaptation des coefficients de dilatation thermique. 2e) Elément chauffant à haute température selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il com- prend un conducteur chauffant (2) en disiliciure de molybdène, imprimé sur le support (1) selon la techni- que des couches épaisses, et auquel on a ajouté le cas échéant un ou plusieurs matériaux pour régler la ré- sistance électrique et/ou pour améliorer l'adaptation des coefficients de dilatation thermique, suivant des quantités qui, rapportées à la pâte utilisée pour l'impression, vont jusqu'à 40 % en poids. 3') Elément chauffant à -haute température selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il se compose d'un conducteur chauffant (2) formé d'un mélange de disiliciure de mo- lybdène et d'oxyde d'aluminium et/ou de nitrure d'alu- minium. 4') Procédé pour la fabrication d'un élément chauffant à haute température selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, sur un support en nitrure d'aluminium (1), on imprime, se- lon la technique des couches épaisses, un conducteur chauffant (2) formé d'une pâte de disiliciure de mo- lybdène contenant le cas échéant jusqu'à 40 % en volu- me de matériau servant à régler la résistance électri- que et/ou améliorer l'adaptation des coefficients de dilatation thermique et en ce que le support imprimé est fritté à des températures comprises entre 1600'C et 1800-C sous une atmosphère de gaz protecteur puis on fait vieillir. 5') Procédé selon la revendication 4, carac- térisé en ce qu'on fait vieillir le matériau fritté par recuit sous une atmosphère oxydante. 6') Procédé selon la revendication 5, carac- térisé en ce qu'on recuit le matériau fritté pendant environ deux heures sous une atmosphère de N2 à 5 - % H2, à des températures comprises entre 1600C et 18000C.1) High temperature heating element comprising an aluminum nitride support on which a heating conductor is applied, characterized in that it comprises a heating conductor (2) made of molybdenum disilicide. Various amounts of material have been mixed, if necessary, to adjust the electrical resistance and / or to improve the adaptation of the thermal expansion coefficients. 2e) high temperature heating element according to claim 1, characterized in that it comprises a heating conductor (2) molybdenum disilicide, printed on the support (1) according to the technique of thick layers, and if necessary, one or more materials have been added to adjust the electrical resistance and / or to improve the adaptation of the coefficients of thermal expansion, in quantities which, relative to the dough used for printing, go up to 40% by weight. 3 ') high temperature heating element according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it consists of a heating conductor (2) formed of a mixture of molybdenum disilicide and aluminum oxide and / or aluminum nitride. 4 ') Process for the manufacture of a high temperature heating element according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that an aluminum nitride support (1) is printed, according to technique of thick layers, a heating conductor (2) formed of a molybdenum disilicide paste optionally containing up to 40% in volume of material for adjusting the electrical resistance and / or improving the adapting the coefficients of thermal expansion and in that the printed medium is sintered at temperatures between 1600 ° C. and 1800 ° C. under a protective gas atmosphere, and is then aged. 5 ') Process according to claim 4, characterized in that the sintered material is aged by annealing under an oxidizing atmosphere. 6. Process according to claim 5, characterized in that the sintered material is annealed for about two hours under an atmosphere of N 2 at 5% H 2 at temperatures between 1600 ° C and 18 ° C. 7) Procédé pour réaliser un élément chauf-  7) Method for producing a heating element fant à haute température selon les revendications 1 à  at high temperature according to claims 1 to 3, caractérisé en ce qu'on imprime sur un support en  3, characterized in that it prints on a support in nitrure d'aluminium (1), un élément chauffant (2) for-  aluminum nitride (1), a heating element (2) forms mé d'une pâte de disiliciure de molybdène selon la-  of a molybdenum disilicide paste according to technique des couches épaisses, cette pâte contenant  technique of thick layers, this paste containing le cas échéant jusqu'à 40 % en volume de matériau ser-  up to 40% by volume of material vant à régler la résistance électrique et/ou améliorer l'adaptation des coefficients de dilatation thermique et en ce que, sur le support ainsi imprimé en nitrure d'aluminium, on applique un autre support également en nitrure d'aluminium et en ce qu'on fritte les supports  to regulate the electrical resistance and / or improve the adaptation of the coefficients of thermal expansion and in that on the support thus printed in aluminum nitride, another support is also applied made of aluminum nitride and that we sinter the supports ainsi réunis en sandwich avec interposition du conduc-  sandwiched together with the interposition of teur chauffant.heater. 8') Procédé selon la revendication 7, carac-  8 ') Process according to claim 7, characterized térisé en ce qu'on effectue un frittage pendant envi-  in that sintering is carried out during ron deux heures à une température de l'ordre de 1600 à  two hours at a temperature of about 1600 to 1800C,1800C, 9') Procédé selon l'une quelconque des re-  9 ') Process according to any one of the vendications 4 à 8, caractérisé en ce qu'on utilise des feuilles de support de nitrure d'aluminium ou des plaquettes. 10') Application d'éléments chauffants à  Claims 4 to 8, characterized in that aluminum nitride support sheets or wafers are used. 10 ') Application of heating elements to haute température selon l'une quelconque des revendi-  high temperature according to any of the claims cations i à 3, pour la réalisation de dispositifs chauffants en matière céramique notamment de bougies  cations i to 3, for the production of heating devices of ceramic material including candles incandescentes et d'éléments incandescents pour l'in-  incandescent and incandescent elements for the in- dustrie automobile caractérisé en ce que le diamètre de l'élément chauffant est avantageusement compris en-, tre 3 et 6 mm, la longueur en saillie de 10 à 30 mm et  automotive industry characterized in that the diameter of the heating element is advantageously between 3 and 6 mm, the projecting length of 10 to 30 mm and la longueur de la tige entre 20 et 60 mm.  the length of the rod between 20 and 60 mm.
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