JPH0251235B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0251235B2 JPH0251235B2 JP59070670A JP7067084A JPH0251235B2 JP H0251235 B2 JPH0251235 B2 JP H0251235B2 JP 59070670 A JP59070670 A JP 59070670A JP 7067084 A JP7067084 A JP 7067084A JP H0251235 B2 JPH0251235 B2 JP H0251235B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- powder
- resistance
- ceramic
- mosi
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- C04B35/58085—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 silicides
- C04B35/58092—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 silicides based on refractory metal silicides
-
- 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
- C04B35/584—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 silicon nitride
- C04B35/593—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 silicon nitride obtained by pressure sintering
-
- 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
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/645—Pressure sintering
-
- 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
- C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
- C04B37/001—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating directly with other burned ceramic articles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
- F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
- H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
- H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
- H05B3/148—Silicon, e.g. silicon carbide, magnesium silicide, heating transistors or diodes
-
- 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
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
- C04B2235/6562—Heating rate
-
- 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
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/78—Grain sizes and shapes, product microstructures, e.g. acicular grains, equiaxed grains, platelet-structures
- C04B2235/786—Micrometer sized grains, i.e. from 1 to 100 micron
-
- 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
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/32—Ceramic
-
- 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
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/32—Ceramic
- C04B2237/36—Non-oxidic
-
- 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
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/32—Ceramic
- C04B2237/36—Non-oxidic
- C04B2237/368—Silicon nitride
-
- 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
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/56—Using constraining layers before or during sintering
- C04B2237/568—Using constraining layers before or during sintering made of non-oxide ceramics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は高温耐久性にすぐれたセラミツクヒー
タ、特にグロープラグ等に有効に適用されるセラ
ミツクヒータに関するものである。 〔従来技術〕 デイーゼル機関には低温時の始動用部品として
グロープラグが用いられており、機関の始動性向
上のために速熱性のグロープラグが要求されてい
る。発明者らはこの要求に応えるべく、電気絶縁
性のセラミツクよりなる支持部材の先端外周に、
耐酸化性の導電性セラミツクたる珪化モリブデン
（MoSi2）と低熱膨脹係数のセラミツクたる窒化
珪素（Si3N4）の混合粉末を焼結してなるヒータ
を形成し、ヒータが燃焼室の雰囲気内に露出する
ように設置するグロープラグを開発した（特願昭
57−11239号、特願昭57−34163号）。このグロー
プラグではヒータが直接に燃焼室内を加熱するの
で速熱性にすぐれている。またヒータの構成要素
たるMoSi2はヒータに耐酸化性を与え、また低熱
膨脹係数を有するSi3N4はヒータに耐熱衝撃性を
与えるので、耐久性にもすぐれている。 一方、グロープラグでは内燃機関の運転条件や
燃焼室内の温度に対応して温度制御がなされる。
温度制御方式としては種々の方式が提案されてい
るが、その一つとして、グロープラグ温度によつ
てヒータ抵抗が変化する特性を利用し、ヒータの
抵抗変化から温度変化を検出する抵抗値検出方式
がある。この方式に使用するヒータ部材としては
抵抗温度係数が大きいものが要求される。これが
小さいと制御温度幅のバラツキが拡大し、正確な
温度制御が斯し得ないからである。 〔発明の目的〕 本発明は上記実情に考みてなされたもので、高
温耐久性、速熱性にすぐれ、かつ抵抗温度検出方
式により正確な温度制御がなされ得るセラミツク
ヒータを提供することを目的とする。 〔発明の構成〕 本発明のセラミツクヒータは、ヒータ支持部材
と、該ヒータ支持部材の先端外周に形成したヒー
タと、ヒータへ通電する通電手段を具備する。上
記ヒータはMoSi2粉末と該粉末の平均粒子径の２
倍ないしそれ以上の平均粒子径のSi3N4粉末との
混合物を焼結してなる。 第４図はMoSi2粉末とSi3N4粉末の粒子径がほ
ぼ等しい焼結体の組織を、第３図はSi3N4粉末の
平均粒子径をMoSi2のそれよりも大きくした焼結
体の組織をそれぞれモデル的に示したものであ
る。 第４図の場合にはMoSi2粒子の間にSi3N4粒子
が介在しているのでヒータ抵抗はMoSi2粒子抵抗
とSi3N4粒子抵抗が直列に列んだ状態となる。こ
れに対し第３図の場合にはSi3N4粒子のまわりを
MoSi2粒子が取り囲みMoSi2粒子同士は連続して
いるのでヒータ抵抗はMoSi2粒子の抵抗のみで表
される。 MoSi2とSi3N4の抵抗温度係数を比較すると、
MoSi2は6.4×10-3／degと大きな正の抵抗温度係
数をもつているのに対し、Si2N4は負の抵抗温度
係数をもつている。従つて、ヒータの抵抗温度係
数を大きくするには、第４図の焼結体組織とする
のが極めて有効である。 ヒータを抵抗温度検出により制御するグロープ
ラグにおいて、制御温度のバラツキを少くするた
めに要求される抵抗温度係数を得るためには、
Si3N4粉末の平均粒子径をMoSi2粉末の２倍ない
しそれ以上とすることが望ましい。 〔実施例〕 以下、本発明の詳細をグロープラグに適用した
下記の実施例および実施例により説明する。 第１図に示すようにグロープラグは、MoSi2粉
末とSi3N4粉末の混合物を焼結してなるヒータ１
を、Si3N4粉末とアルミナ（Al2O3）粉末の混合
物を焼結してなる電気絶縁性のヒータ支持部材２
の先端外表面にＵ字状に接合し、ヒータ支持部材
２の外周には金属スリーブ４を、更にその外周に
金属ボデー５を設け、ヒータ支持部材２内にはタ
ングステンよりなるリード線３ａ，３ｂを埋め込
み、リード線３ａは先端をヒータ１の一端に接続
するとともに後端をヒータ支持部材２の基端まで
延在せしめて該基端に嵌着した金属キヤツプ６に
接続し、該キヤツプ６およびニツケル線７を介し
て図示しない電源に接続し、一方、リード線３ｂ
の先端をヒータ１の他端に接続するとともに後端
を金属スリーブ４に接続した構造としてある。こ
のグロープラグは金属ボデー５の外周に形成した
ネジ５１により図示しない燃焼室壁に固着され
る。 しかして電流はニツケル線７、金属キヤツプ
６、リード線３ａを通つて発熱体１に流れ、リー
ド線３ｂ、金属スリーブ４、金属ボデー５を通つ
てアースされる。 第２図はグロープラグ素子の製法を説明するた
めの図であつて、ヒータ１の原料であるMoSi2粉
末とSi3N4粉末に有機溶剤を加えて混合し、ドク
ターブレード法により整形したセラミツクシート
１′の複数を積層し、またヒータ支持部材２の原
料であるSi3N4粉末とAl2O3粉末に有機溶剤を加
えて混合し、ドクターブレード法により成形した
セラミツクシート２′の複数を積層し、両積層体
を端部で接合して１対の接合部材H1，H2を準備
する。 また、上記両積層体を接合したものではある
が、シート１′の上下の各１枚は上記接合部材
H1，H2におけるシート１′の長さと同じで、中
間層のシート１′の長さを短くし、断面Ｕ字形に
シート１′の積層体を形成した接合部材H3を準備
する。 そして図示のようにリード線３ａ，３ｂを介在
せしめて接合部材H1，H2，H3を重ね合せて100
℃程度でラミネートした後、1600℃、500Kg／cm2
程度の条件でホツトプレスすることによりグロー
プラグ素子が得られる。 次に、グロープラグにおけるヒータ１の組成に
関する実験結果について説明する。 下記の表は、MoSi2とSi3N4の平均粒径の組合
せを変化させた３種のヒータについての、抵抗温
度係数と常温抵抗を示すものである。なお、抵抗
温度係数は、グロープラグに通電しヒータ温度を
900℃としたときのヒータの抵抗値と、常温での
抵抗値の比（R900℃／R20℃）で示した。
タ、特にグロープラグ等に有効に適用されるセラ
ミツクヒータに関するものである。 〔従来技術〕 デイーゼル機関には低温時の始動用部品として
グロープラグが用いられており、機関の始動性向
上のために速熱性のグロープラグが要求されてい
る。発明者らはこの要求に応えるべく、電気絶縁
性のセラミツクよりなる支持部材の先端外周に、
耐酸化性の導電性セラミツクたる珪化モリブデン
（MoSi2）と低熱膨脹係数のセラミツクたる窒化
珪素（Si3N4）の混合粉末を焼結してなるヒータ
を形成し、ヒータが燃焼室の雰囲気内に露出する
ように設置するグロープラグを開発した（特願昭
57−11239号、特願昭57−34163号）。このグロー
プラグではヒータが直接に燃焼室内を加熱するの
で速熱性にすぐれている。またヒータの構成要素
たるMoSi2はヒータに耐酸化性を与え、また低熱
膨脹係数を有するSi3N4はヒータに耐熱衝撃性を
与えるので、耐久性にもすぐれている。 一方、グロープラグでは内燃機関の運転条件や
燃焼室内の温度に対応して温度制御がなされる。
温度制御方式としては種々の方式が提案されてい
るが、その一つとして、グロープラグ温度によつ
てヒータ抵抗が変化する特性を利用し、ヒータの
抵抗変化から温度変化を検出する抵抗値検出方式
がある。この方式に使用するヒータ部材としては
抵抗温度係数が大きいものが要求される。これが
小さいと制御温度幅のバラツキが拡大し、正確な
温度制御が斯し得ないからである。 〔発明の目的〕 本発明は上記実情に考みてなされたもので、高
温耐久性、速熱性にすぐれ、かつ抵抗温度検出方
式により正確な温度制御がなされ得るセラミツク
ヒータを提供することを目的とする。 〔発明の構成〕 本発明のセラミツクヒータは、ヒータ支持部材
と、該ヒータ支持部材の先端外周に形成したヒー
タと、ヒータへ通電する通電手段を具備する。上
記ヒータはMoSi2粉末と該粉末の平均粒子径の２
倍ないしそれ以上の平均粒子径のSi3N4粉末との
混合物を焼結してなる。 第４図はMoSi2粉末とSi3N4粉末の粒子径がほ
ぼ等しい焼結体の組織を、第３図はSi3N4粉末の
平均粒子径をMoSi2のそれよりも大きくした焼結
体の組織をそれぞれモデル的に示したものであ
る。 第４図の場合にはMoSi2粒子の間にSi3N4粒子
が介在しているのでヒータ抵抗はMoSi2粒子抵抗
とSi3N4粒子抵抗が直列に列んだ状態となる。こ
れに対し第３図の場合にはSi3N4粒子のまわりを
MoSi2粒子が取り囲みMoSi2粒子同士は連続して
いるのでヒータ抵抗はMoSi2粒子の抵抗のみで表
される。 MoSi2とSi3N4の抵抗温度係数を比較すると、
MoSi2は6.4×10-3／degと大きな正の抵抗温度係
数をもつているのに対し、Si2N4は負の抵抗温度
係数をもつている。従つて、ヒータの抵抗温度係
数を大きくするには、第４図の焼結体組織とする
のが極めて有効である。 ヒータを抵抗温度検出により制御するグロープ
ラグにおいて、制御温度のバラツキを少くするた
めに要求される抵抗温度係数を得るためには、
Si3N4粉末の平均粒子径をMoSi2粉末の２倍ない
しそれ以上とすることが望ましい。 〔実施例〕 以下、本発明の詳細をグロープラグに適用した
下記の実施例および実施例により説明する。 第１図に示すようにグロープラグは、MoSi2粉
末とSi3N4粉末の混合物を焼結してなるヒータ１
を、Si3N4粉末とアルミナ（Al2O3）粉末の混合
物を焼結してなる電気絶縁性のヒータ支持部材２
の先端外表面にＵ字状に接合し、ヒータ支持部材
２の外周には金属スリーブ４を、更にその外周に
金属ボデー５を設け、ヒータ支持部材２内にはタ
ングステンよりなるリード線３ａ，３ｂを埋め込
み、リード線３ａは先端をヒータ１の一端に接続
するとともに後端をヒータ支持部材２の基端まで
延在せしめて該基端に嵌着した金属キヤツプ６に
接続し、該キヤツプ６およびニツケル線７を介し
て図示しない電源に接続し、一方、リード線３ｂ
の先端をヒータ１の他端に接続するとともに後端
を金属スリーブ４に接続した構造としてある。こ
のグロープラグは金属ボデー５の外周に形成した
ネジ５１により図示しない燃焼室壁に固着され
る。 しかして電流はニツケル線７、金属キヤツプ
６、リード線３ａを通つて発熱体１に流れ、リー
ド線３ｂ、金属スリーブ４、金属ボデー５を通つ
てアースされる。 第２図はグロープラグ素子の製法を説明するた
めの図であつて、ヒータ１の原料であるMoSi2粉
末とSi3N4粉末に有機溶剤を加えて混合し、ドク
ターブレード法により整形したセラミツクシート
１′の複数を積層し、またヒータ支持部材２の原
料であるSi3N4粉末とAl2O3粉末に有機溶剤を加
えて混合し、ドクターブレード法により成形した
セラミツクシート２′の複数を積層し、両積層体
を端部で接合して１対の接合部材H1，H2を準備
する。 また、上記両積層体を接合したものではある
が、シート１′の上下の各１枚は上記接合部材
H1，H2におけるシート１′の長さと同じで、中
間層のシート１′の長さを短くし、断面Ｕ字形に
シート１′の積層体を形成した接合部材H3を準備
する。 そして図示のようにリード線３ａ，３ｂを介在
せしめて接合部材H1，H2，H3を重ね合せて100
℃程度でラミネートした後、1600℃、500Kg／cm2
程度の条件でホツトプレスすることによりグロー
プラグ素子が得られる。 次に、グロープラグにおけるヒータ１の組成に
関する実験結果について説明する。 下記の表は、MoSi2とSi3N4の平均粒径の組合
せを変化させた３種のヒータについての、抵抗温
度係数と常温抵抗を示すものである。なお、抵抗
温度係数は、グロープラグに通電しヒータ温度を
900℃としたときのヒータの抵抗値と、常温での
抵抗値の比（R900℃／R20℃）で示した。
以上の説明で明らかなように、本発明は電気絶
縁性のセラミツクよりなるヒータ支持部材の表面
にセラミツクヒータを形成して速熱性を良好なら
しめ、かつヒータはMoSi2粉末とこれよりも平均
粒子径の大なるSi3N4粉末との混合物を焼結した
セラミツクで構成することでヒータにほぼMoSi2
のみの抵抗温度係数ないしそれに近い係数が現れ
るようになしたものである。しかしてヒータは
Si3N4よりも遥かに大きな抵抗温度係数を有する
ので抵抗変化による温度制御がバラツキなく正確
に行ない得る。
縁性のセラミツクよりなるヒータ支持部材の表面
にセラミツクヒータを形成して速熱性を良好なら
しめ、かつヒータはMoSi2粉末とこれよりも平均
粒子径の大なるSi3N4粉末との混合物を焼結した
セラミツクで構成することでヒータにほぼMoSi2
のみの抵抗温度係数ないしそれに近い係数が現れ
るようになしたものである。しかしてヒータは
Si3N4よりも遥かに大きな抵抗温度係数を有する
ので抵抗変化による温度制御がバラツキなく正確
に行ない得る。
第１図は本発明の一実施例であるグロープラグ
を示す断面図、第２図は第１図のグロープラグの
製造工程を示す図、第３図はグロープラグに用い
る本発明のセラミツクヒータの組織をモデル的に
示す図、第４図は従来のセラミツクヒータの組織
をモデル的に示す図、第５図ないし第８図はヒー
タの特性に関する実験結果を示す図である。 １……ヒータ、２……ヒータ支持部材、３ａ，
３ｂ……リード線、４……金属スリーブ、５……
金属ボデー。
を示す断面図、第２図は第１図のグロープラグの
製造工程を示す図、第３図はグロープラグに用い
る本発明のセラミツクヒータの組織をモデル的に
示す図、第４図は従来のセラミツクヒータの組織
をモデル的に示す図、第５図ないし第８図はヒー
タの特性に関する実験結果を示す図である。 １……ヒータ、２……ヒータ支持部材、３ａ，
３ｂ……リード線、４……金属スリーブ、５……
金属ボデー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電気絶縁性のセラミツクよりなるヒータ支持
部材と、該ヒータ支持部材の先端外周に形成した
セラミツクよりなるヒータと、該ヒータに通電す
る通電手段を備え、上記ヒータはこれを珪化モリ
ブデン粉末と、該珪化モリブデン粉末の平均粒子
径の２倍ないしそれ以上の平均粒子径を有する窒
化珪素粉末の混合物の焼結体で構成したセラミツ
クヒータ。 ２ 上記珪化モリブデン粉末の平均粒子径が2μ
ｍないしそれ以下である特許請求の範囲第１項記
載のセラミツクヒータ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59070670A JPS60216484A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | セラミツクヒ−タ |
| US06/717,875 US4634837A (en) | 1984-04-09 | 1985-03-29 | Sintered ceramic heater element |
| DE19853512483 DE3512483A1 (de) | 1984-04-09 | 1985-04-04 | Keramische heizvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59070670A JPS60216484A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | セラミツクヒ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60216484A JPS60216484A (ja) | 1985-10-29 |
| JPH0251235B2 true JPH0251235B2 (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=13438327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59070670A Granted JPS60216484A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | セラミツクヒ−タ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4634837A (ja) |
| JP (1) | JPS60216484A (ja) |
| DE (1) | DE3512483A1 (ja) |
Families Citing this family (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0617272B2 (ja) * | 1986-02-12 | 1994-03-09 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 窒化珪素−アルミナ系複合セラミツクスおよびその製造方法 |
| JP2616931B2 (ja) * | 1987-09-01 | 1997-06-04 | 株式会社デンソー | グロープラグのヒータ支持体 |
| DE3734274C2 (de) * | 1986-10-09 | 1996-07-11 | Nippon Denso Co | Keramische Glühkerze und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE3733192C1 (de) * | 1987-10-01 | 1988-10-06 | Bosch Gmbh Robert | PTC-Temperaturfuehler sowie Verfahren zur Herstellung von PTC-Temperaturfuehlerelementen fuer den PTC-Temperaturfuehler |
| DE3805933C2 (de) * | 1988-02-25 | 1998-04-23 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff |
| US5086210A (en) * | 1988-03-29 | 1992-02-04 | Nippondenso Co., Ltd. | Mo5 Si3 C ceramic material and glow plug heating element made of the same |
| JPH01313362A (ja) * | 1988-06-09 | 1989-12-18 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミック発熱体およびその製造方法 |
| US5146536A (en) * | 1988-11-07 | 1992-09-08 | Westover Brooke N | High temperature electric air heater with tranversely mounted PTC resistors |
| US5004893A (en) * | 1988-11-07 | 1991-04-02 | Westover Brooke N | High-speed, high temperature resistance heater and method of making same |
| DE3843863A1 (de) * | 1988-12-24 | 1990-06-28 | Bosch Gmbh Robert | Hochtemperatur-heizelement, verfahren zu seiner herstellung und verwendung desselben |
| DE3901545A1 (de) * | 1989-01-20 | 1990-08-02 | Bosch Gmbh Robert | Hochtemperatur-heizelement sowie verfahren zu seiner herstellung |
| CH681186A5 (ja) * | 1989-11-09 | 1993-01-29 | Battelle Memorial Institute | |
| US5264681A (en) * | 1991-02-14 | 1993-11-23 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ceramic heater |
| US5498855A (en) * | 1992-09-11 | 1996-03-12 | Philip Morris Incorporated | Electrically powered ceramic composite heater |
| US5304778A (en) * | 1992-11-23 | 1994-04-19 | Electrofuel Manufacturing Co. | Glow plug with improved composite sintered silicon nitride ceramic heater |
| EP0635993B1 (en) * | 1993-07-20 | 2000-05-17 | TDK Corporation | Ceramic heater |
| DE4325606A1 (de) * | 1993-07-30 | 1995-02-09 | Bach Wolfdietrich | Keramisches Heizelement sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Heizelements |
| US5367994A (en) * | 1993-10-15 | 1994-11-29 | Detroit Diesel Corporation | Method of operating a diesel engine utilizing a continuously powered glow plug |
| JP3192073B2 (ja) * | 1995-11-08 | 2001-07-23 | 株式会社ユニシアジェックス | セラミックスヒータ |
| US5880439A (en) * | 1996-03-12 | 1999-03-09 | Philip Morris Incorporated | Functionally stepped, resistive ceramic |
| BR9700466A (pt) * | 1996-03-29 | 1998-11-03 | Ngk Spark Plug Co | Aquecedor cerâmico |
| BR9700464A (pt) * | 1996-03-29 | 1998-11-03 | Ngk Spark Plug Co | Aquecedor cerâmico |
| US5676100A (en) * | 1996-08-30 | 1997-10-14 | Caterpillar Inc. | Glow plug assembly |
| JP3411498B2 (ja) * | 1997-04-23 | 2003-06-03 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ、その製造方法、及びセラミックグロープラグ |
| US6274855B1 (en) * | 1998-11-17 | 2001-08-14 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Heating resistor for ceramic heaters, ceramic heaters and method of manufacturing ceramic heaters |
| DE19860919C1 (de) * | 1998-12-04 | 2000-02-10 | Bosch Gmbh Robert | Keramisches Heizelement und Verfahren zu dessen Herstellung |
| US6028292A (en) * | 1998-12-21 | 2000-02-22 | Saint-Gobain Industrial Ceramics, Inc. | Ceramic igniter having improved oxidation resistance, and method of using same |
| US6274079B1 (en) | 1999-06-23 | 2001-08-14 | Robert Bosch Gmbh | Ceramic pin heating element with integrated connector contacts and method for making same |
| DE19952127C2 (de) * | 1999-10-29 | 2001-10-18 | Bosch Gmbh Robert | Hochtemperaturbeständiger, mechanisch stabiler Temperaturfühler |
| JP2005526221A (ja) | 2001-08-18 | 2005-09-02 | サンーゴバン セラミックス アンド プラスティクス，インコーポレイティド | 密封した電気接点部分を有するセラミックイグナイター |
| DE10151617B4 (de) * | 2001-10-23 | 2004-04-29 | Webasto Thermosysteme International Gmbh | Heizbares keramisches Element |
| US6878903B2 (en) * | 2003-04-16 | 2005-04-12 | Fleming Circle Associates, Llc | Glow plug |
| FR2917405B1 (fr) * | 2007-06-18 | 2010-12-10 | Vibro Meter France | Procede de preparation d'une ceramique frittee, ceramique ainsi obtenue et bougie d'allumage la comportant |
| CN101874182A (zh) * | 2007-09-23 | 2010-10-27 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 加热元件系统 |
| DE102007051482A1 (de) | 2007-10-25 | 2009-04-30 | Evonik Röhm Gmbh | Verfahren zur Herstellung von beschichteten Formkörpern |
| MX2010007139A (es) * | 2007-12-29 | 2010-08-11 | Saint Gobain Ceramics | Elementos ceramicos de calentamiento. |
| US20090179023A1 (en) * | 2007-12-29 | 2009-07-16 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Ceramic heating elements having open-face structure and methods of fabrication thereof |
| EP2100525A1 (en) | 2008-03-14 | 2009-09-16 | Philip Morris Products S.A. | Electrically heated aerosol generating system and method |
| EP2110034A1 (en) | 2008-04-17 | 2009-10-21 | Philip Morris Products S.A. | An electrically heated smoking system |
| EP2113178A1 (en) | 2008-04-30 | 2009-11-04 | Philip Morris Products S.A. | An electrically heated smoking system having a liquid storage portion |
| DE102008035036B3 (de) * | 2008-07-26 | 2010-04-15 | Beru Ag | Keramische Glühkerze |
| DE102008036835A1 (de) | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Epcos Ag | Heizungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung der Heizungsvorrichtung |
| DE102008036836A1 (de) | 2008-08-07 | 2010-02-11 | Epcos Ag | Formkörper, Heizungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers |
| WO2010033797A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-03-25 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Resistance heater air heating device |
| EP2253233A1 (en) | 2009-05-21 | 2010-11-24 | Philip Morris Products S.A. | An electrically heated smoking system |
| EP2319334A1 (en) | 2009-10-27 | 2011-05-11 | Philip Morris Products S.A. | A smoking system having a liquid storage portion |
| EP2327318A1 (en) | 2009-11-27 | 2011-06-01 | Philip Morris Products S.A. | An electrically heated smoking system with internal or external heater |
| DE102010002164A1 (de) | 2010-02-19 | 2011-10-06 | Evonik Röhm Gmbh | Verfahren zur Herstellung von beschichteten Formkörpern |
| US8534825B2 (en) * | 2011-02-11 | 2013-09-17 | Xerox Corporation | Radiant heater for print media |
| US9326547B2 (en) | 2012-01-31 | 2016-05-03 | Altria Client Services Llc | Electronic vaping article |
| US10480786B2 (en) * | 2012-06-29 | 2019-11-19 | Kyocera Corporation | Heater and glow plug including the same |
| CN105165113B (zh) * | 2013-04-27 | 2017-06-23 | 京瓷株式会社 | 陶瓷加热器 |
| CN112236622A (zh) | 2018-03-27 | 2021-01-15 | 艾斯彼控股,耐催德点火器有限公司的商定名称 | 用于灶具的热表面点火器 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1021691A (en) * | 1961-10-19 | 1966-03-09 | Kanthal Ab | Improvements in heat-resistant and oxidation-proof materials containing molybdenum disilicide |
| US3895219A (en) * | 1973-11-23 | 1975-07-15 | Norton Co | Composite ceramic heating element |
| US3875476A (en) * | 1974-01-10 | 1975-04-01 | Honeywell Inc | Igniter element |
| US3875477A (en) * | 1974-04-23 | 1975-04-01 | Norton Co | Silicon carbide resistance igniter |
| JPS55126989A (en) * | 1979-03-24 | 1980-10-01 | Kyoto Ceramic | Ceramic heater |
| US4437440A (en) * | 1979-06-20 | 1984-03-20 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Auxiliary combustion chamber preheating device |
| GB2084247B (en) * | 1980-08-23 | 1984-03-07 | Kyoto Ceramic | Glow plugs for use in diesel engines |
| US4449039A (en) * | 1981-09-14 | 1984-05-15 | Nippondenso Co., Ltd. | Ceramic heater |
| JPS58128687A (ja) * | 1982-01-27 | 1983-08-01 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | セラミツク発熱体 |
| US4486651A (en) * | 1982-01-27 | 1984-12-04 | Nippon Soken, Inc. | Ceramic heater |
| JPS598293A (ja) * | 1982-07-05 | 1984-01-17 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | セラミツクヒ−タ |
| JPS58150716A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-07 | Nippon Soken Inc | グロ−プラグ |
| US4475029A (en) * | 1982-03-02 | 1984-10-02 | Nippondenso Co., Ltd. | Ceramic heater |
| JPS58209084A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-05 | 株式会社日立製作所 | 直熱形ヒ−タ材 |
| US4499366A (en) * | 1982-11-25 | 1985-02-12 | Nippondenso Co., Ltd. | Ceramic heater device |
| US4556780A (en) * | 1983-10-17 | 1985-12-03 | Nippondenso Co., Ltd. | Ceramic heater |
-
1984
- 1984-04-09 JP JP59070670A patent/JPS60216484A/ja active Granted
-
1985
- 1985-03-29 US US06/717,875 patent/US4634837A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-04-04 DE DE19853512483 patent/DE3512483A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60216484A (ja) | 1985-10-29 |
| US4634837A (en) | 1987-01-06 |
| DE3512483A1 (de) | 1985-10-17 |
| DE3512483C2 (ja) | 1993-06-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0251235B2 (ja) | ||
| CN107548174A (zh) | 一种汽车调温器用陶瓷发热元件及其制备方法 | |
| CN207321567U (zh) | 一种汽车调温器用陶瓷发热元件 | |
| JPH0782905B2 (ja) | セラミックヒータおよびセラミックヒータ用発熱体の製造方法 | |
| JP3664567B2 (ja) | セラミックヒータおよびセラミックグロープラグ | |
| CN210579289U (zh) | 一种氮化铝陶瓷加热器 | |
| JPH0452598B2 (ja) | ||
| JPH0410717B2 (ja) | ||
| JP3087012B2 (ja) | セラミックヒーター | |
| JP2998999B2 (ja) | セラミックヒータ | |
| JPS598293A (ja) | セラミツクヒ−タ | |
| JPS6351356B2 (ja) | ||
| JPH031014A (ja) | 自己制御型セラミックグロープラグ | |
| JPH067510B2 (ja) | 発熱部露出型セラミックヒータの製造方法 | |
| JP2002289327A (ja) | セラミックヒータ及びそれを備えるグロープラグ | |
| JPS6086787A (ja) | セラミツクヒ−タ | |
| JP3964305B2 (ja) | セラミックヒータ | |
| JPS59170621A (ja) | グロ−プラグ | |
| JP2999002B2 (ja) | セラミックヒータ | |
| JPS632775Y2 (ja) | ||
| JPS59143292A (ja) | セラミツクヒ−タ | |
| JPH03282123A (ja) | デイーゼルエンジン用グロープラグ | |
| JPS62141424A (ja) | デイ−ゼルエンジン用グロ−プラグ | |
| JP3639997B2 (ja) | ＳｉＣ発熱体の製造方法 | |
| JPS60217A (ja) | セラミツクグロ−プラグ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |