JPH0554954A - AlN焼結体及びスパークプラグ - Google Patents
AlN焼結体及びスパークプラグInfo
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- JPH0554954A JPH0554954A JP3238979A JP23897991A JPH0554954A JP H0554954 A JPH0554954 A JP H0554954A JP 3238979 A JP3238979 A JP 3238979A JP 23897991 A JP23897991 A JP 23897991A JP H0554954 A JPH0554954 A JP H0554954A
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- JP
- Japan
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- oxide
- insulator
- aluminum nitride
- aluminum
- insulating body
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
- C04B35/581—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on aluminium nitride
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/20—Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation
- H01T13/38—Selection of materials for insulation
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- Inorganic Insulating Materials (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 窒化アルミニウム焼結体よりなる絶縁体の熱
伝導率を向上させると共に、絶縁体表面において発生す
るコロナ放電による分解反応を抑制することで、トリー
イング劣化の発生を防止し、絶縁体の高温絶縁性を確保
する。 【構成】 絶縁体を、窒化アルミニウムを主原料とし
て、酸化物換算でCa、Sr、Ba及びMgを所定mo
l%添加することにより、窒化アルミニウム焼結体の粒
子間を緻密化すると共に、粒内の固溶酸素を排除して熱
伝導率を向上させ、更に、Ca、Sr、Baを含む高絶
縁粒界層を有するものとすることで、熱間状態における
絶縁性を確保し、絶縁体表面で起きる窒化アルミニウム
焼結体の分解反応を抑制することで、トリーイング劣化
の発生を防止する。
伝導率を向上させると共に、絶縁体表面において発生す
るコロナ放電による分解反応を抑制することで、トリー
イング劣化の発生を防止し、絶縁体の高温絶縁性を確保
する。 【構成】 絶縁体を、窒化アルミニウムを主原料とし
て、酸化物換算でCa、Sr、Ba及びMgを所定mo
l%添加することにより、窒化アルミニウム焼結体の粒
子間を緻密化すると共に、粒内の固溶酸素を排除して熱
伝導率を向上させ、更に、Ca、Sr、Baを含む高絶
縁粒界層を有するものとすることで、熱間状態における
絶縁性を確保し、絶縁体表面で起きる窒化アルミニウム
焼結体の分解反応を抑制することで、トリーイング劣化
の発生を防止する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関に装着され
るスパークプラグの構造、特に先端に中心電極を保持す
る絶縁体の材質に関する。
るスパークプラグの構造、特に先端に中心電極を保持す
る絶縁体の材質に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、内燃機関の希薄燃焼化が促進さ
れ、内燃機関の燃焼室内において、混合気の着火に伴っ
て生じる燃焼ガスは高温となることから、燃焼室内に常
時突出して高温の燃焼ガスに曝される絶縁体は高温とな
るので、この高温となった絶縁体がプレイグニッション
等の原因となり内燃機関への損傷を与えることを防止す
るために、混合気の燃焼に伴って発生する多量の熱を受
けた絶縁体が、素早く主体金具等を通して熱伝導を行う
ことができると共に、混合気の着火に伴う衝撃に耐え得
る強度を兼ね備える窒化アルミニウム焼結体を使用する
ことが提案されている。
れ、内燃機関の燃焼室内において、混合気の着火に伴っ
て生じる燃焼ガスは高温となることから、燃焼室内に常
時突出して高温の燃焼ガスに曝される絶縁体は高温とな
るので、この高温となった絶縁体がプレイグニッション
等の原因となり内燃機関への損傷を与えることを防止す
るために、混合気の燃焼に伴って発生する多量の熱を受
けた絶縁体が、素早く主体金具等を通して熱伝導を行う
ことができると共に、混合気の着火に伴う衝撃に耐え得
る強度を兼ね備える窒化アルミニウム焼結体を使用する
ことが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものにおいて、単に窒化アルミニウム焼結体を絶縁
体に使用するものの場合、内燃機関にこの窒化アルミニ
ウム焼結体からなる絶縁体を有するスパークプラグを装
着して火花放電を行なうと、窒化アルミニウム焼結体の
絶縁体と、この絶縁体に近接する主体金具との間におい
て生じる電界が強くなると共に、特にパッキン面近傍に
おいては主体金具との間ではコロナ放電が発生し易くな
り、このコロナ放電により窒化アルミニウムからなる絶
縁体表面において、絶縁体を構成する窒化アルミニウム
が気体の窒素と金属のアルミニウムとなる分解反応が起
り、この分解反応で生じた金属アルミニウムは絶縁体表
面に生成、堆積し、更に堆積する金属アルミニウムは、
上記絶縁体中に保持される中心電極の影響により電界を
集中させ、絶縁体を構成する窒化アルミニウムの分解反
応を促進させると共に、絶縁体表面においてシンチレー
ションを伴いながら、電界方向に沿って樹枝状痕、すな
わちトリーイング劣化を生じ、絶縁体の絶縁性を低下さ
せる欠点がある。
来のものにおいて、単に窒化アルミニウム焼結体を絶縁
体に使用するものの場合、内燃機関にこの窒化アルミニ
ウム焼結体からなる絶縁体を有するスパークプラグを装
着して火花放電を行なうと、窒化アルミニウム焼結体の
絶縁体と、この絶縁体に近接する主体金具との間におい
て生じる電界が強くなると共に、特にパッキン面近傍に
おいては主体金具との間ではコロナ放電が発生し易くな
り、このコロナ放電により窒化アルミニウムからなる絶
縁体表面において、絶縁体を構成する窒化アルミニウム
が気体の窒素と金属のアルミニウムとなる分解反応が起
り、この分解反応で生じた金属アルミニウムは絶縁体表
面に生成、堆積し、更に堆積する金属アルミニウムは、
上記絶縁体中に保持される中心電極の影響により電界を
集中させ、絶縁体を構成する窒化アルミニウムの分解反
応を促進させると共に、絶縁体表面においてシンチレー
ションを伴いながら、電界方向に沿って樹枝状痕、すな
わちトリーイング劣化を生じ、絶縁体の絶縁性を低下さ
せる欠点がある。
【0004】そこで、この発明は上記従来のものの持つ
欠点を改善するものであり、窒化アルミニウム焼結体の
絶縁体において、高絶縁性を確保しつつ、熱伝導性を向
上させてトリーイング劣化を防止しようとするものであ
る。
欠点を改善するものであり、窒化アルミニウム焼結体の
絶縁体において、高絶縁性を確保しつつ、熱伝導性を向
上させてトリーイング劣化を防止しようとするものであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】そのために、スパークプ
ラグを構成する絶縁体を、Ca、Sr、Baが酸化物換
算で0.5〜5mol%、MgがMgO換算で0.01
〜5mol%であるとすると共に、上記酸化物を構成す
る酸素を除く残りの酸素を酸化アルミニウム換算で0.
5〜5mol%とし、更に残部を窒化アルミニウムから
なる焼結体としてなるものである。。
ラグを構成する絶縁体を、Ca、Sr、Baが酸化物換
算で0.5〜5mol%、MgがMgO換算で0.01
〜5mol%であるとすると共に、上記酸化物を構成す
る酸素を除く残りの酸素を酸化アルミニウム換算で0.
5〜5mol%とし、更に残部を窒化アルミニウムから
なる焼結体としてなるものである。。
【0006】更に、酸化物換算によりCaO、SrO、
BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol比を
3:1〜1:2の範囲内のものとしてなるものである。
BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol比を
3:1〜1:2の範囲内のものとしてなるものである。
【0007】
【作用】上記の構成を具えるので、Ca、Sr、Baが
酸化物換算で0.5〜5mol%とすることにより、粒
界相の総量を適当量まで増大させて絶縁性を向上させる
と共に、焼結体の充分な緻密化を図り熱伝導率を向上さ
せることが可能となる。
酸化物換算で0.5〜5mol%とすることにより、粒
界相の総量を適当量まで増大させて絶縁性を向上させる
と共に、焼結体の充分な緻密化を図り熱伝導率を向上さ
せることが可能となる。
【0008】その上、MgがMgO換算で0.01〜5
mol%であるとすると、絶縁性を確保しつつ、充分な
焼結性を確保するので熱伝導率を向上させることができ
る。
mol%であるとすると、絶縁性を確保しつつ、充分な
焼結性を確保するので熱伝導率を向上させることができ
る。
【0009】また、酸化物を構成する酸素を除く残りの
酸素を酸化アルミニウム換算で0.5〜5mol%とす
ることにより、コスト的にも有利なものとすることがで
き、熱伝導率の阻害原因となるAlON等の発生を防止
することができる。
酸素を酸化アルミニウム換算で0.5〜5mol%とす
ることにより、コスト的にも有利なものとすることがで
き、熱伝導率の阻害原因となるAlON等の発生を防止
することができる。
【0010】そして、酸化物換算によりCaO、Sr
O、BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol
比を3:1〜1:2の範囲内のものとすることで、窒化
アルミニウム粒内の固溶酸素を充分に粒界相内に捕捉さ
せて排除させることができるので、熱伝導率はさらに高
まると共に、粒界相の構成相も、例えばCaの場合に
は、CaO・Al2O3、2CaO・Al2O3、3CaO
・Al2O3、5CaO・3Al2O3、Srの場合にはS
rO・Al2O3、3SrO・Al2O3、SrO・2Al
2O3及びBaの場合には3BaO・Al2O3、BaO・
Al2O3等を構成するので絶縁性を向上させることがで
きる。
O、BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol
比を3:1〜1:2の範囲内のものとすることで、窒化
アルミニウム粒内の固溶酸素を充分に粒界相内に捕捉さ
せて排除させることができるので、熱伝導率はさらに高
まると共に、粒界相の構成相も、例えばCaの場合に
は、CaO・Al2O3、2CaO・Al2O3、3CaO
・Al2O3、5CaO・3Al2O3、Srの場合にはS
rO・Al2O3、3SrO・Al2O3、SrO・2Al
2O3及びBaの場合には3BaO・Al2O3、BaO・
Al2O3等を構成するので絶縁性を向上させることがで
きる。
【0011】
【実施例】この発明を図に示す実施例により更に説明す
る。(1)は、この発明の実施例である内燃機関用スパ
ークプラグであり、この内燃機関用スパークプラグ
(1)は、軸孔(3)の先端に中心電極(4)を保持
し、軸孔(3)の後端には、端子電極(5)と共に、導
電性ガラスシール(6)、及び抵抗体(7)を内封、保
持してなる絶縁体(2)と、この絶縁体(2)を段座
(11)にパッキン(12)を介して固持すると共に、
ネジ部(9)先端に上記絶縁体(2)に保持される中心
電極(4)の先端に対向する位置に外側電極(10)を
配置してなる主体金具(8)から構成されている。
る。(1)は、この発明の実施例である内燃機関用スパ
ークプラグであり、この内燃機関用スパークプラグ
(1)は、軸孔(3)の先端に中心電極(4)を保持
し、軸孔(3)の後端には、端子電極(5)と共に、導
電性ガラスシール(6)、及び抵抗体(7)を内封、保
持してなる絶縁体(2)と、この絶縁体(2)を段座
(11)にパッキン(12)を介して固持すると共に、
ネジ部(9)先端に上記絶縁体(2)に保持される中心
電極(4)の先端に対向する位置に外側電極(10)を
配置してなる主体金具(8)から構成されている。
【0012】そして、この中心電極(4)を保持してな
る絶縁体(2)は、Ca、Sr、Baが酸化物換算で
0.5〜5mol%、MgがMgO換算で0.01〜5
mol%であるとすると共に、上記酸化物を構成する酸
素を除く残りの酸素を酸化アルミニウム換算で0.5〜
5mol%とし、更に残部を窒化アルミニウムからなる
焼結体としてなるものである。
る絶縁体(2)は、Ca、Sr、Baが酸化物換算で
0.5〜5mol%、MgがMgO換算で0.01〜5
mol%であるとすると共に、上記酸化物を構成する酸
素を除く残りの酸素を酸化アルミニウム換算で0.5〜
5mol%とし、更に残部を窒化アルミニウムからなる
焼結体としてなるものである。
【0013】更に、酸化物換算によりCaO、SrO、
BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol比を
3:1〜1:2の範囲内のものとしてなるものである。
BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol比を
3:1〜1:2の範囲内のものとしてなるものである。
【0014】この発明は以上の構成を具えるので、絶縁
体(2)を構成する窒化アルミニウム焼結体に対して添
加する化合物を、Ca、Sr、Baの酸化物換算で、
0.5mol%以下であると粒界相の総量が少なすぎて
絶縁性の向上が望まれず、また、5mol%以上で有れ
ば焼結体である絶縁体(2)の緻密化がすすみ難く熱伝
導率が不足することから、0.5〜5mol%とするこ
とにより、粒界相の総量を適当量まで増大させて絶縁性
を向上させると共に、焼結体の充分な緻密化を図り熱伝
導率を向上させることができる。
体(2)を構成する窒化アルミニウム焼結体に対して添
加する化合物を、Ca、Sr、Baの酸化物換算で、
0.5mol%以下であると粒界相の総量が少なすぎて
絶縁性の向上が望まれず、また、5mol%以上で有れ
ば焼結体である絶縁体(2)の緻密化がすすみ難く熱伝
導率が不足することから、0.5〜5mol%とするこ
とにより、粒界相の総量を適当量まで増大させて絶縁性
を向上させると共に、焼結体の充分な緻密化を図り熱伝
導率を向上させることができる。
【0015】また、MgがMgO換算で0.01〜5m
ol%であるとすると、絶縁性を確保しつつ、充分な焼
結性を確保するので熱伝導率を向上させることができ
る。
ol%であるとすると、絶縁性を確保しつつ、充分な焼
結性を確保するので熱伝導率を向上させることができ
る。
【0016】更に、酸化物を構成する酸素を除く残りの
酸素を酸化アルミニウム換算で、0.5mol%以下と
することは産業上のコスト的に無理である上、5mol
%以上とするとAlON等の生成の要因となり熱伝導率
の降下が著しいことから、0.5〜5mol%とするこ
とにより、コスト的にも有利なものとすることができ、
熱伝導率の阻害原因となるAlON等の発生を防止し、
効率よく熱伝導を行えるものとすることができる。
酸素を酸化アルミニウム換算で、0.5mol%以下と
することは産業上のコスト的に無理である上、5mol
%以上とするとAlON等の生成の要因となり熱伝導率
の降下が著しいことから、0.5〜5mol%とするこ
とにより、コスト的にも有利なものとすることができ、
熱伝導率の阻害原因となるAlON等の発生を防止し、
効率よく熱伝導を行えるものとすることができる。
【0017】そして、酸化物換算によりCaO、Sr
O、BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol
比を3:1〜1:2の範囲内のものとすることで、窒化
アルミニウム粒内の固溶酸素を充分に粒界相内に捕捉さ
せて排除させることができるので、熱伝導率はさらに高
まると共に、粒界相の構成相も、例えばCaの場合に
は、CaO・Al2O3、2CaO・Al2O3、3CaO
・Al2O3、5CaO・3Al2O3、CaO・2Al2
O3等を構成するので絶縁性を向上させることができる
ものである。
O、BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol
比を3:1〜1:2の範囲内のものとすることで、窒化
アルミニウム粒内の固溶酸素を充分に粒界相内に捕捉さ
せて排除させることができるので、熱伝導率はさらに高
まると共に、粒界相の構成相も、例えばCaの場合に
は、CaO・Al2O3、2CaO・Al2O3、3CaO
・Al2O3、5CaO・3Al2O3、CaO・2Al2
O3等を構成するので絶縁性を向上させることができる
ものである。
【0018】以上の成分を有する窒化アルミニウム焼結
体からなる絶縁体(2)においては、熱伝導率や機械的
強度の点から、アルキメデス法により測定し、窒化アル
ミニウム及び各添加物の密度より計算される密度で測定
値を除算して求められる相対密度で95%以上必要であ
ると考えられ、また絶縁体(2)の構造においては、図
2に示すように、コルゲーション部(13)を除いた脚
長部(14)のみに適用しても良いものである。
体からなる絶縁体(2)においては、熱伝導率や機械的
強度の点から、アルキメデス法により測定し、窒化アル
ミニウム及び各添加物の密度より計算される密度で測定
値を除算して求められる相対密度で95%以上必要であ
ると考えられ、また絶縁体(2)の構造においては、図
2に示すように、コルゲーション部(13)を除いた脚
長部(14)のみに適用しても良いものである。
【0019】そこで、上記スパークプラグ(1)の絶縁
体(2)に使用し、異なる成分比率の窒化アルミニウム
焼結体に対して、図4に示す装置により、その焼結体の
テストピース(16)について熱間絶縁抵抗、熱伝導率
の測定を行い、その効果を検討した(図3)。
体(2)に使用し、異なる成分比率の窒化アルミニウム
焼結体に対して、図4に示す装置により、その焼結体の
テストピース(16)について熱間絶縁抵抗、熱伝導率
の測定を行い、その効果を検討した(図3)。
【0020】なお、熱間絶縁抵抗の測定に供したこの発
明の実施例である窒化アルミニウム焼結体のテストピー
ス(16)は、焼結性を考慮して酸素含有量が2wt%
以下であり、平均粒径が5μm以下のものが適当であ
り、酸素含有量0.8wt%、平均粒径1.8μmの窒
化アルミニウム粉末を使用し、この粉末に対して、炭酸
塩、酸化物、水酸化物、硝酸塩、炭化物、弗化物、塩化
物等の焼結が始まると同時に酸化物として働く化合物を
焼結助剤として添加し、その量は、Ca、Sr、Ba及
びMgにおいては焼結時に蒸発するので、余分に添加
し、酸素量を補正するために必要に応じて酸化アルミニ
ウムを加える。
明の実施例である窒化アルミニウム焼結体のテストピー
ス(16)は、焼結性を考慮して酸素含有量が2wt%
以下であり、平均粒径が5μm以下のものが適当であ
り、酸素含有量0.8wt%、平均粒径1.8μmの窒
化アルミニウム粉末を使用し、この粉末に対して、炭酸
塩、酸化物、水酸化物、硝酸塩、炭化物、弗化物、塩化
物等の焼結が始まると同時に酸化物として働く化合物を
焼結助剤として添加し、その量は、Ca、Sr、Ba及
びMgにおいては焼結時に蒸発するので、余分に添加
し、酸素量を補正するために必要に応じて酸化アルミニ
ウムを加える。
【0021】そして、焼結助剤を適当量配合した粉末
を、エタノール中で混合した後に、得られたスラリーの
溶剤分を除去、乾燥し、一軸金型プレスによって、1平
方センチメートルあたり、1000kgの圧力をかけて
直径50mm×厚さ3mmの円板形状に成形し、大気中
500℃×5時間仮焼して脱脂処理したものを、更に処
理後の成形体を1800℃×5時間の窒素雰囲気中でB
N容器中にて焼成させ、研磨加工により直径40mm×
厚さ1mm(熱伝導率測定用には、直径10mm×厚さ
2mm)の円板形状のテストピース(16)にした。
を、エタノール中で混合した後に、得られたスラリーの
溶剤分を除去、乾燥し、一軸金型プレスによって、1平
方センチメートルあたり、1000kgの圧力をかけて
直径50mm×厚さ3mmの円板形状に成形し、大気中
500℃×5時間仮焼して脱脂処理したものを、更に処
理後の成形体を1800℃×5時間の窒素雰囲気中でB
N容器中にて焼成させ、研磨加工により直径40mm×
厚さ1mm(熱伝導率測定用には、直径10mm×厚さ
2mm)の円板形状のテストピース(16)にした。
【0022】そして、窒化アルミニウム焼結体のテスト
ピース(16)における焼結密度は、アルキメデス法に
より測定し、窒化アルミニウム及び各添加物の密度より
計算される密度で測定値を除算し、相対密度を求めると
共に、テストピース(16)中の熱伝導率は、レーザー
フラッショ法により測定し、熱間絶縁抵抗は、焼結体を
直径40mm、厚さ1mmに研磨加工したテストピース
(16)を、図3に示すように、電極(15)(15)
間に挟んで配置し、ヒータ(17)でテストピース(1
6)を700℃に加熱して、1000Vを印加後1分後
の値を、DCデジタル抵抗計(18)で熱間絶縁抵抗を
測定した(図4)。
ピース(16)における焼結密度は、アルキメデス法に
より測定し、窒化アルミニウム及び各添加物の密度より
計算される密度で測定値を除算し、相対密度を求めると
共に、テストピース(16)中の熱伝導率は、レーザー
フラッショ法により測定し、熱間絶縁抵抗は、焼結体を
直径40mm、厚さ1mmに研磨加工したテストピース
(16)を、図3に示すように、電極(15)(15)
間に挟んで配置し、ヒータ(17)でテストピース(1
6)を700℃に加熱して、1000Vを印加後1分後
の値を、DCデジタル抵抗計(18)で熱間絶縁抵抗を
測定した(図4)。
【0023】なお、焼結体中のCa、Sr、Ba及びM
gの定量は、蛍光X線検量線法により算出し、酸素量は
放射化分析により定量を行ない、更に構成相は、粉末X
線回析法により定性した。
gの定量は、蛍光X線検量線法により算出し、酸素量は
放射化分析により定量を行ない、更に構成相は、粉末X
線回析法により定性した。
【0024】そして、同様の方法により製造した造粒粉
末を用いてなる絶縁体(2)を具えるスパークプラグ
(1)を4サイクルエンジンに装着し、5000rpm
×全開で100時間の耐久試験を行なった。その結果、
失火及びプレイグニッションは全く生じなかった。
末を用いてなる絶縁体(2)を具えるスパークプラグ
(1)を4サイクルエンジンに装着し、5000rpm
×全開で100時間の耐久試験を行なった。その結果、
失火及びプレイグニッションは全く生じなかった。
【0025】上記テストピースの測定結果から、この発
明の実施例であるNo.1〜No.12の窒化アルミニ
ウム焼結体は熱間状態においても50MΩ高い絶縁抵抗
及び60W/m・k以上の熱伝導率を有することが確認
され、また請求項2の実施例であるNo.3、5、6、
9及び11は500MΩ以上の高絶縁抵抗及び80W/
m・k以上の熱伝導率に達し、更に特性を向上させるこ
とができる。
明の実施例であるNo.1〜No.12の窒化アルミニ
ウム焼結体は熱間状態においても50MΩ高い絶縁抵抗
及び60W/m・k以上の熱伝導率を有することが確認
され、また請求項2の実施例であるNo.3、5、6、
9及び11は500MΩ以上の高絶縁抵抗及び80W/
m・k以上の熱伝導率に達し、更に特性を向上させるこ
とができる。
【0026】
【発明の効果】以上のとおり、スパークプラグを構成す
る絶縁体を窒化アルミニウムを主原料として、様々な酸
化物を所定量添加することにより、絶縁体の熱引き特性
を十分に確保すると共に、熱間状態における絶縁体のト
リーイング劣化を抑制して、高性能化した内燃機関に十
分に対応することができる優れた効果を有するものであ
る。
る絶縁体を窒化アルミニウムを主原料として、様々な酸
化物を所定量添加することにより、絶縁体の熱引き特性
を十分に確保すると共に、熱間状態における絶縁体のト
リーイング劣化を抑制して、高性能化した内燃機関に十
分に対応することができる優れた効果を有するものであ
る。
【図1】この発明の実施例である内燃機関用スパークプ
ラグの部分断面図である。
ラグの部分断面図である。
【図2】その他の実施例であるスパークプラグの要部拡
大断面図である。
大断面図である。
【図3】熱間絶縁抵抗、熱伝導率の測定結果を示したも
のである。
のである。
【図4】熱間絶縁抵抗を測定する装置を示した概略図で
ある。。
ある。。
1 スパークプラグ 2 絶縁体 3 軸孔 4 中心電極 5 端子電極 6 導電性ガラスシール 7 抵抗体 8 主体金具 9 ネジ部 10 外側電極 11 段座 12 パッキン 13 コルゲーション部 14 脚長部 15 電極 16 テストピース 17 ヒータ 18 絶縁抵抗計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 雅弘 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項1】 Ca、Sr、Baが酸化物換算で0.5
〜5mol%、MgがMgO換算で0.01〜5mol
%であるとすると共に、上記酸化物を構成する酸素を除
く残りの酸素を酸化アルミニウム換算で0.5〜5mo
l%とし、更に残部を窒化アルミニウムからなる焼結
体。 - 【請求項2】 上記酸化物換算によりCaO、SrO、
BaOとしたものと、酸化アルミニウムとのmol比を
3:1〜1:2の範囲内のものとしてなる請求項1記載
の焼結体。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2のAlN焼結体を
絶縁体として備えてなるスパークプラグ。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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