WO1997040370A1 - Elektrochemischer messfühler mit pulverdichtung - Google Patents

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WO1997040370A1
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Helmut Weyl
Siegfried Nees
Anton Hans
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Robert Bosch Gmbh
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases

Definitions

  • the invention relates to an electrochemical sensor according to the preamble of the main claim.
  • the sensor element is arranged in a metallic housing, with each electrode connection being fed directly to a control unit, so that no electrical contact with the housing is permitted.
  • the sensor element must therefore be electrically insulated and gas-tight in the housing.
  • DE 44 00 370 describes an electrochemical sensor of this type with a sensor element which is arranged in a potential-free manner in a housing, the measuring electrode and the connection leading to the measuring electrode being insulated with at least one insulating layer and the boundary region of the two insulating layers is designed such that the connection or the measuring electrode and the solid electrolyte body are carried along in the measuring gas.
  • electrically conductive substances is electrically insulated.
  • the sensor according to the invention with the features of the main claim has the advantage that a short circuit of the outer electrode to the housing is avoided with small gap dimensions.
  • the sensor according to the invention also has the advantage that shunts from the outer electrode to the housing, which can arise from soot deposits or other electrically conductive deposits from the exhaust gas, are avoided.
  • the invention provides for the insulating layer covering the conductor track to be carried out in two areas separated from one another by a sealing area. Accordingly, the sealing area itself is not insulated, so that the risk of cracks in the insulating layer when the sealing area is mechanically stressed, which occurs in particular when the sensor element is mounted, is eliminated in a particularly advantageous manner.
  • the insulating layer there are also no material or manufacturing requirements, which can often only be met with considerable effort, with regard to the porosity and roundness in the application of the insulating layer, since the functions of sealing and isolating the sensor element are implemented separately from one another.
  • the sensor is thus sealed against exhaust gas not by an electrically insulating layer, but advantageously by an electrically insulating powder seal, which preferably consists of talc and talc Substances, boron nitride or the like exists or contains them.
  • FIG. 2 shows a more detailed, exposed top view of a sensor element of a sensor according to FIG. 1.
  • the sensor 1 shown in FIG. 1 has a sensor element 2 with a tubular solid electrolyte body 3, the end section of which is closed on the measuring gas side.
  • the solid electrolyte body 3 is embodied at the end remote from the measuring gas in the form of a head 4 which merges into the shaft 6 of the electrolyte body via a shoulder 5.
  • the sensor element 2 is fixed in a housing 8 by means of a seal 7 arranged on the shoulder 5.
  • the sensor element 2 is surrounded on the exhaust gas side by a protective tube 9 which has openings 10 for the entry and exit of the measurement gas.
  • a gas-permeable, layer-shaped measuring electrode 11 On the outside exposed to the measuring gas there is a gas-permeable, layer-shaped measuring electrode 11 on the solid electrolyte body 3 and on the side facing the interior there is a gas-permeable and layer-shaped, exposed to a reference gas, for example air. Reference electrode, not shown here, is arranged.
  • the measuring electrode 11 is guided with a conductor track 12 to an electrode contact (not shown here).
  • the measuring electrode 11 and the conductor track 12 are particularly preferably designed as cer ⁇ tet layers and co-sintered with the solid electrolyte body 3.
  • the measuring gas side end of the solid electrolyte body 3 is provided with an electrically insulating, porous protective layer 13, which can be constructed, for example, in two layers from a co-sintered engobe protective layer 14 and a spinel layer 15 covering it.
  • the protective layer 13 covers the measuring electrode 11.
  • the conductor track 12 is covered with two areas 16 and 17 of an insulating layer.
  • the insulating layer areas 16 and 17 are drawn around the entire circumference of the solid electrolyte body 3, but can also be limited only to the covering of the conductor track 12.
  • the sealing region 18, which is not itself electrically insulated, is located between the insulating layer regions 16 and 17 arranged on the head 4 and the shaft 6.
  • an electrically insulating powder seal 7 for sealing against the exhaust gas which preferably consists of talc, talc-containing substances, boron nitride or the like or contains these.
  • the conductor track 12 is covered in its exhaust area by an intermediate layer 19 which is arranged below the insulating layer areas 16 and 17.
  • the intermediate layer prevents the glass-forming material of the iso-
  • the diffusing layer regions 16 and 17 diffuse into the material of the conductor track 12 and thus influence the conductivity thereof.
  • the intermediate layer 19 can accordingly be restricted to the areas of the conductor track above which the insulating layer areas 16 and 17 are located, but it can also completely cover the conductor track 12.
  • the sensor element 2 shown in FIG. 2 corresponds to that of FIG. 1, but is shown in more detail.
  • the solid electrolyte body 3 has a measuring electrode 11 in its exhaust-side area, to which a conductor track 12 is connected.
  • the solid electrolyte body 3 is covered in its exhaust gas area by a protective layer 13 over its entire circumference, which is composed of an engobe layer 14 supported on the solid electrolyte body 3 and a spinel layer 15 covering it.
  • the spinel layer 15 completely covers the engobe layer 14 and also covers areas of the solid electrolyte body 3 which are remote from the exhaust gas and which are not covered by the engobe layer 14.
  • the engobe layer 14 can consist, for example, of a mixture of A1 2 0 3 with non-stabilized Zr0 2 , which is applied as an engobe and is co-sintered with the solid electrolyte body 3.
  • the layer 15 can consist of or contain Al 2 O 3 or magnesium spinel, this layer being expediently applied to the sintered solid electrolyte body 3 by means of plasma spraying.
  • the area of the protective layer remote from the exhaust gas, in particular The spinel layer 15 overlaps with the insulating layer region 17 in a particularly preferred manner. The overlap ensures that the boundary region of the insulating layer region 17 and protective layer 13 is protected against deposits of electrically conductive particles carried in the exhaust gas.
  • the protective layer 13 can be placed over the electrode-side end of the insulating layer region 17.
  • the invention also provides that the electrode-side end of the insulating layer region 17 is placed over the protective layer 13. According to the invention, an overlap can also be dispensed with, provided the two end regions of the protective layer 13 and the insulating layer region 17 meet one another as seamlessly as possible.
  • the invention also provides that the insulating layer region 17 can cover the conductor track 12 up to the measuring electrode 11.
  • the insulating layer regions 16 and 17 are preferably composed of a mixture of a crystalline, non-metallic and a glass-forming material, a glaze being formed with the crystalline, non-metallic material being formed when heated.
  • the crystalline, non-metallic material forms a supporting support structure in the glaze in a homogeneous distribution and the transformation temperature of the glass phase is above the application temperature of, for example, 700 ° C.
  • the insulating layer areas 16 and 17 can withstand high application temperatures.
  • crystalline, non-metallic material for example Al, O 3 , Mg spinel, forsterite, MgO-stabilized Zr0 2 , CaO and / or Y p O ⁇ -stabilized Zr0 2 with low stabilizer kept, advantageously with a maximum of 2/3 de ⁇ stabilizer oxide of full stabilization, non-stabilized Zr0 2 or Hf0 2 or a mixture of these substances can be used.
  • An alkaline earth metal silicate for example Ba-Al silicate
  • Ba-Al silicate can be used as the glass-forming material, and the barium can be replaced by up to 30 atomic percent by strontium.
  • the two insulating layer regions 16 and 17 enclose the sealing region 18 of the solid electrolyte body 3 located on the shoulder 5.
  • the sealing area 18 is accordingly not insulated.
  • the material for the insulating layer regions 16 and 17 therefore need not advantageously withstand the compressive forces that occur when the sensor element 2 is inserted into the housing 8. This prevents cracks in the insulating layer from leading to short circuits.
  • the intermediate layer 19 for protecting the conductor track 12 from materials diffusing out of the layer regions 16 and 17.
  • this intermediate layer can also be omitted.

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Abstract

Elektrochemischer Meßfühler zur Bestimmung des Sauerstoffgehaltes von Gasen, insbesondere von Abgasen von Verbrennungsmotoren, mit einem in einem Gehäuse potentialfrei angeordneten Sensorelement, welches einen sauerstoffionenleitenden Festelektrolytkörper, vorzugsweise in Form eines einseitig geschlossenen Rohres und mit elektrisch leitenden Anschlüssen versehene Elektroden aufweist, von denen zumindest eine Elektrode als Meßelektrode dem zu messenden Gas ausgesetzt und mit einer elektrisch isolierenden, porösen Schutzschicht abgedeckt ist und der zur Meßelektrode führende Anschluß mit zumindest einer isolierenden Schicht elektrisch isoliert ist, wobei die isolierende Schicht aus zwei voneinander durch den Dichtbereich (18) getrennten Bereichen (16, 17) besteht.

Description

Elektrochemischer Meßfühler mit Pulverdichtunq
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem elektrochemischen Meßfühler nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Bei potentialfreien Meßfühlern ist das Sensorele¬ ment in einem metallischen Gehäuse angeordnet, wo¬ bei jeder Elektrodenanschluß direkt einem Steuerge¬ rat zugeführt wird, so daß keine elektrische Kon- taktierung mit dem Gehäuse erlaubt ist. Das Sensor- element muß somit im Gehäuse elektrisch isoliert und gasdicht eingesetzt sein. Die DE 44 00 370 be¬ schreibt einen derartig ausgeführten elektrochemi¬ schen Meßfühler mit einem in einem Gehäuse potenti¬ alfrei angeordneten Sensorelement, wobei die Me߬ elektrode und der zur Meßelektrode fuhrende An¬ schluß mit zumindest einer isolierenden Schicht isoliert sind und wobei der Grenzbereich der beiden isolierenden Schichten so ausgebildet ist, daß der Anschluß beziehungsweise die Meßelektrode sowie der Festelektrolytkorper gegenüber im Meßgas mitgefuhr- ten, elektrisch leitenden Stoffen elektrisch iso¬ liert ist.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemaße Meßfühler mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß bei gerin¬ gen Spaltmaßen ein Kurzschluß der Außenelektrode zum Gehäuse vermieden wird. Der erfindungsgemaße Meßfühler weist zudem den Vorteil auf, daß Neben¬ schlüsse von Außenelektrode zu Gehäuse, die durch Rußablagerungen oder auch andere elektrisch lei¬ tende Ablagerungen aus dem Abgas entstehen können, vermieden werden. Die Erfindung sieht namlich vor, die die Leiterbahn abdeckende, isolierende Schicht in zwei voneinander durch einen Dichtbereich ge¬ trennten Bereichen auszufuhren. Der Dichtbereich selbst ist demgemäß nicht isoliert, so daß in be¬ sonders vorteilhafter Weise die Gefahr von Rissen in der isolierenden Schicht bei mechanischer Bean¬ spruchung des Dichtbereichs entfallt, die insbeson¬ dere bei der Montage des Sensorelementes auftritt. Demgemäß entfallen auch material- oder fertigungs¬ technische, häufig nur unter betrachtlichem Aufwand zu erfüllende Anforderungen im Hinblick auf die Po¬ rosität und Rundheit im Auftrag der isolierenden Schicht, da die Funktionen Abdichtung und Isolie¬ rung des Sensorelementes getrennt voneinander ver¬ wirklicht sind. Die Abdichtung des Meßfühlers gegen Abgas erfolgt also nicht durch eine elektrisch iso¬ lierende Schicht, sondern in vorteilhafter Weise durch eine elektrisch isolierende Pulverdichtung, die vorzugsweise aus Talkum, Talkum enthaltenden Stoffen, Bornitrid oder ahnlichem besteht oder diese enthalt.
Zeichnungen
Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgen¬ den Beschreibung naher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Meßfühler in freigelegter Drauf¬ sicht und
Figur 2 eine detailliertere freigelegte Drauf¬ sicht auf ein Sensorelement eines Meßfüh¬ lers nach Figur 1.
Beschreibung des Ausführungsbeispieles
Der in Figur 1 dargestellte Meßfühler 1 weist ein Sensorelement 2 mit einem rohrförmigen Festelektro¬ lytkorper 3 auf, dessen meßgasseitiger Endabschnitt verschlossen ist. Der Festelektrolytkorper 3 ist am meßgasfernen Ende in Form eines Kopfes 4 ausge¬ führt, der über eine Schulter 5 in den Schaft 6 des Elektrolytkorpers übergeht. Das Sensorelement 2 ist mittels einer an der Schulter 5 angeordneten Dich¬ tung 7 in ein Gehäuse 8 festgelegt. Das Sensorele¬ ment 2 ist abgasseitig von einem Schutzrohr 9 umge¬ ben, welches Offnungen 10 zum Ein- beziehungsweise Austritt des Meßgases aufweist. Auf der dem Meßgas ausgesetzten Außenseite ist auf dem Festelektrolyt¬ korper 3 eine gasdurchlässige, schichtformige Me߬ elektrode 11 und auf der dem Innenraum zugewandten Seite eine einem Referenzgas, zum Beispiel Luft, ausgesetzte gasdurchlässige und schichtformige, hier nicht dargestellte, Referenzelektrode angeord¬ net. Die Meßelektrode 11 wird mit einer Leiterbahn 12 zu einem hier nicht dargestellten Elektrodenkon¬ takt gefuhrt. Die Meßelektrode 11 und die Leiter¬ bahn 12 sind in besonders bevorzugter Weise als Cerπtet-Schichten ausgeführt und mit dem Festelek¬ trolytkorper 3 ko-gesintert. Das meßgasseitige Ende des Festelektrolytkörpers 3 ist mit einer elek¬ trisch isolierenden, porösen Schutzschicht 13 ver¬ sehen, die beispielsweise zweilagig aus einer ko- gesinterten Engobe-Schutzschicht 14 und einer diese überdeckenden Spinell-Schicht 15 aufgebaut sein kann. Die Schutzschicht 13 überdeckt die Meßelek¬ trode 11. Die Leiterbahn 12 ist in ihrem meßgasfer- nen Bereich mit zwei Bereichen 16 und 17 einer iso¬ lierenden Schicht bedeckt. Die isolierenden Schichtbereiche 16 und 17 sind im vorliegenden Aus¬ fuhrungsbeispiel um den gesamten Umfang des Fest- elektrolytkörpers 3 gezogen, können aber auch nur auf die Abdeckung der Leiterbahn 12 beschränkt sein. Zwischen dem am Kopf 4 und dem am Schaft 6 angeordneten isolierenden Schichtbereichen 16 und 17 befindet sich der Dichtbereich 18, der selbst nicht elektrisch isoliert ist. Im Umfang um den Dichtbereich 18 des Festelektrolytkörpers 3 gele¬ gen, befindet sich zur Abdichtung gegen das Abgas eine elektrisch isolierende Pulverdichtung 7, die vorzugsweise aus Talkum, Talkum enthaltenden Stof¬ fen, Bornitrid oder ahnlichem besteht oder diese enthalt. Die Leiterbahn 12 wird in ihrem abgasfer¬ nen Bereich durch eine Zwischenschicht 19 abge¬ deckt, die unterhalb der isolierenden Schichtberei¬ che 16 und 17 angeordnet ist. Die Zwischenschicht verhindert, daß das glasbildende Material der iso- lierenden Schichtbereiche 16 und 17 in das Material der Leiterbahn 12 eindiffundiert und so die Leitfä¬ higkeit dieser beeinflußt. Die Zwischenschicht 19 kann demgemäß auf die Bereiche der Leiterbahn be¬ schrankt werden, über denen sich die isolierenden Schichtbereiche 16 und 17 befinden, sie kann die Leiterbahn 12 jedoch auch ganz bedecken.
Das in Figur 2 dargestellte Sensorelement 2 ent¬ spricht dem der Figur 1, ist jedoch detaillierter abgebildet.
Der Figur 2 kann entnommen werden, daß der Fest¬ elektrolytkorper 3 in seinem abgasseitigen Bereich eine Meßelektrode 11 aufweist, an die eine Leiter¬ bahn 12 angeschlossen ist. Der Festelektrolytkorper 3 ist in seinem abgasseitigen Bereich durch eine Schutzschicht 13 in seinem gesamten Umfang abge¬ deckt, die aus einer auf den Festelektrolytkorper 3 aufgelagerten Engobe-Schicht 14 und einer diese überdeckenden Spinell-Schicht 15 aufgebaut ist. Die Spinell-Schicht 15 überdeckt die Engobe-Schicht 14 vollständig und überdeckt auch abgasferne Bereiche des Festelektrolytkorpers 3, die nicht von der En¬ gobe-Schicht 14 umhüllt sind. Die Engobe-Schicht 14 kann beispielsweise aus einer Mischung von A1203 mit nicht-stabilisierten Zr02 bestehen, welche als Engobe aufgebracht wird und mit dem Festelektrolyt¬ korper 3 ko-gesintert wird. Die Schicht 15 kann aus Al203 oder Magnesium-Spinell bestehen oder dieses enthalten, wobei diese Schicht zweckmaßigerweise mittels Plasmaspritzen auf den gesinterten Fest¬ elektrolytkorper 3 aufgebracht wird. Der abgasferne Bereich der Schutzschicht, insbesondere beispiels- weise die Spinell-Schicht 15 überlappt in besonders bevorzugter Weise mit dem isolierenden Schichtbe¬ reich 17. Durch die Überlappung wird gewährleistet, daß der Grenzbereich von isolierendem Schichtbe¬ reich 17 und Schutzschicht 13 gegen Ablagerungen von im Abgas mitgeführten, elektrisch leitenden Partikeln geschützt ist. Die Schutzschicht 13 kann dabei über das elektrodenseitige Ende des isolie¬ renden Schichtbereichs 17 gelegt εein. Die Erfin¬ dung sieht jedoch auch vor, daß das elektrodensei¬ tige Ende des isolierenden Schichtbereichs 17 über die Schutzschicht 13 gelegt iεt. Erfindungsgemaß kann auch auf eine Überlappung verzichtet werden, sofern die beiden Endbereiche der Schutzschicht 13 und des isolierenden Schichtbereichs 17 möglichst lückenlos aufeinander treffen. Die Erfindung sieht auch vor, daß der isolierende Schichtbereich 17 die Leiterbahn 12 bis zur Meßelektrode 11 bedecken kann. Die isolierenden Schichtbereiche 16 und 17 sind vorzugsweise aus einem Gemisch eines kristal¬ linen, nicht-metallischen und eines glasbildenden Materials aufgebaut, wobei sich bei Erhitzung eine mit dem kristallinen, nicht-metallischen Material gefüllte Glasur ausbildet. Da das kristalline, nicht-metallische Material in homogener Verteilung ein tragendes Stutzgerust in der Glasur bildet und die Transformationstemperatur der Glasphase ober¬ halb der Anwendungstemperatur von beispielsweise 700°C liegt, können die isolierenden Schichtberei¬ che 16 und 17 hohen Anwendungstemperaturen stand¬ halten. Als kristallines, nicht-metallisches Mate¬ rial können beispielsweise Al-,03, Mg-Spinell, Forsterit, MgO-stabilisiertes Zr02 , CaO- und/oder YpO^-stabilisiertes Zr02 mit geringen Stabilisator- gehalten, vorteilhaft mit maximal 2/3 deε Stabili¬ satoroxids der Vollstabilisierung, nicht-stabili- siertes Zr02 oder Hf02 oder ein Gemisch dieser Stoffe verwendet werden. Als glasbildendes Material kann ein Erdalkalisilikat, beispielsweise Ba-Al-Si- likat eingesetzt werden, wobei das Barium bis zu 30 Atomprozent durch Strontium ersetzt werden kann. Die beiden isolierenden Schichtbereiche 16 und 17 schließen den an der Schulter 5 gelegenen Dichtbe¬ reich 18 des Festelektrolytkorpers 3 ein. Der Dichtbereich 18 ist demgemäß nicht isoliert. Das Material für die isolierenden Schichtbereiche 16 und 17 braucht daher in vorteilhafter Weise den Druckkräften nicht standzuhalten, die beim Einfugen des Sensorelementes 2 in das Gehäuse 8 auftreten. Dadurch wird vermieden, daß Risse in der isolieren¬ den Schicht zu Kurzschlüssen fuhren.
Zwischen den isolierenden Schichtbereichen 16 und 17 und der Anschlußleiterbahn 12 befindet sich die Zwischenschicht 19 zum Schutz der Leiterbahn 12 vor aus den Schichtbereichen 16 und 17 eindiffundieren¬ den Materialien. Selbstverständlich kann diese Zwi¬ schenschicht auch entfallen.

Claims

Ansprüche
1. Elektrochemischer Meßfühler zur Bestimmung des Sauerstoffgehaltes von Gasen, insbesondere von Ab¬ gasen von Verbrennungsmotoren, mit einem in einem Gehäuse potentialfrei angeordneten Sensorelement, welches einen Sauerstoffionenleitenden Festelektro¬ lytkorper, vorzugsweise in Form eines einseitig ge¬ schlossenen Rohres und mit elektrisch leitendenden Anschlüssen versehene Elektroden aufweiεt, von denen zumindest eine Elektrode als Meßelektrode dem zu messenden Gas ausgesetzt und mit einer elek¬ trisch isolierenden, porösen Schutzschicht abge¬ deckt ist und der zur Meßelektrode führende An¬ schluß mit zumindest einer isolierenden Schicht elektrisch isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Schicht aus zwei voneinander durch den Dichtbereich (18) getrennten Bereichen (16,17) besteht.
2. Meßfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß der Festelektrolytkorper (3) einen wulst- förmigen Kopf (4) und einen rohrförmigen Schaft (6) mit einer zwischen Kopf (4) und Schaft (6) verlau¬ fenden Schulter (5) aufweist und daß der eine Be- reich (16) am Kopf (4) und der andere Bereich (17) am Schaft (6) des Festelektrolytkorpers (3) ange¬ ordnet ist.
3. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Dichtbereich (18) im Bereich der Schulter (5) des Festelektrolytkorpers (3) angeordnet ist.
4. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da¬ durch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Be¬ reiche (16,17) um den gesamten Umfang des Festelek¬ trolytkorpers (3) gezogen ist.
5. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da¬ durch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Be¬ reiche (16,17) nur auf die Abdeckung der Leiterbahn (12) beschrankt ist.
6. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Dichtbereich (18) selbst nicht elektrisch isoliert ist.
7. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (1) zur Ab¬ dichtung gegen Gas eine elektrisch isolierende Pul¬ verdichtung (7) im Dichtbereich (18) aufweist.
8. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Pulverdichtung (7) aus Talkum, Talkum enthaltenden Stoffen, Bornitrid oder ahnlichem besteht oder dieses enthalt.
9. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (13) aus Aluminiumoxid, Magnesium-Spinell, nicht-stabi- lisiertem Zirkoniumdioxid, Zirkonsilikat, Mullit, Magnesiumoxid, Titandioxid oder einem Gemisch die¬ ser Stoffe besteht.
10. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da¬ durch gekennzeichnet, daß die isolierenden Schicht¬ bereiche (16,17) aus einem Gemisch eines kristalli¬ nen, nicht-metallischen Materials und eines glas¬ bildenden Materials gebildet sind, wobei sich bei Erhitzung eine mit dem kristallinen nicht-metalli¬ schen Material gefüllte Glasur ausbildet.
11. Meßfühler nach Anspruch 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß eines der beiden Materialien jeweils mindestens 10 Vol% des Gemisches ausmacht.
12. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das kristalline nicht¬ metallische Material aus A1203, Mg-Spinell, Forste- rit, MgO-stabilisiertem Zr02, CaO- und/oder Y203- stabilisiertem Zr02, nicht-stabiliεiertem Zr02 oder Hf02 oder einem Gemisch dieser Stoffe besteht.
13. Meßfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß daε glaεbildende Mate¬ rial ein Erdalkalisilikatglas iεt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000043764A2 (de) * 1999-01-20 2000-07-27 Robert Bosch Gmbh Sensor zur analyse von gasen

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19714203C2 (de) * 1997-04-07 2000-06-29 Bosch Gmbh Robert Dichtelement für Sensoren
DE10123168C1 (de) * 2001-05-12 2002-11-07 Bosch Gmbh Robert Dichtungsanordnung für einen Gasmeßfühler und Verfahren zur Herstellung der Dichtungsanordnung
DE102005040565B3 (de) * 2005-08-26 2007-05-24 LAMTEC Meß- und Regeltechnik für Feuerungen GmbH & Co. KG Elektrochemischer Messfühler

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2299643A1 (fr) * 1975-02-01 1976-08-27 Bosch Gmbh Robert Sonde electrochimique de mesure pour determiner la te
DE4342731A1 (de) * 1993-07-27 1995-02-02 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer Meßfühler mit einem potentialfrei angeordneten Sensorelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE4400370A1 (de) * 1994-01-11 1995-07-13 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer Meßfühler mit einem potentialfrei angeordneten Sensorelement
US5571397A (en) * 1995-07-05 1996-11-05 Ford Motor Company Boron nitride exhaust seal

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2299643A1 (fr) * 1975-02-01 1976-08-27 Bosch Gmbh Robert Sonde electrochimique de mesure pour determiner la te
DE4342731A1 (de) * 1993-07-27 1995-02-02 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer Meßfühler mit einem potentialfrei angeordneten Sensorelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE4400370A1 (de) * 1994-01-11 1995-07-13 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer Meßfühler mit einem potentialfrei angeordneten Sensorelement
US5571397A (en) * 1995-07-05 1996-11-05 Ford Motor Company Boron nitride exhaust seal

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000043764A2 (de) * 1999-01-20 2000-07-27 Robert Bosch Gmbh Sensor zur analyse von gasen
WO2000043764A3 (de) * 1999-01-20 2000-11-16 Bosch Gmbh Robert Sensor zur analyse von gasen

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Publication number Publication date
DE19615866A1 (de) 1997-10-23

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