[发明专利]颗粒传感器和对此的制造方法

说明书

颗粒传感器，具有用于给流体流中的颗粒充电的颗粒充电装置，其中，所述颗粒充电装置具有用于产生电晕放电的至少一个电晕电极，其中，颗粒传感器具有带表面的载体元件，并且，其中，所述至少一个电晕电极构造为平坦的元件并且布置在所述载体元件的表面上。

技术领域

本公开涉及一种具有用于使流体流中的颗粒充电的颗粒充电装置的颗粒传感器。

本公开还涉及一种用于制造这种颗粒传感器的方法。

发明内容

优选的实施方式涉及一种具有用于使流体流中的颗粒充电的颗粒充电装置的颗粒传感器，其中，颗粒充电装置具有用于产生电晕放电的至少一个电晕电极，其中，颗粒传感器具有带着表面的载体元件，并且，其中，所述至少一个电晕电极构造为平坦的元件并且布置在载体元件的表面上。这能够实现简单的和成本有利的结构并且同时实现高的寿命，因为平坦的电晕电极根据申请人的研究相对较缓慢地退化、尤其是烧毁。

流体流例如可以是内燃机的排气流。颗粒例如可以是炭黑颗粒，所述炭黑颗粒例如在燃料通过内燃机燃烧的框架下产生。根据实施方式的原理既可以用于感测形成为固体的颗粒(如炭黑颗粒，所述炭黑颗粒例如包含在内燃机的排气流中)，也可以用于感测如液态颗粒(如气溶胶)。

在另外的优选实施方式中设置为，所述至少一个电晕电极尤其借助于筛网印刷方法印刷到载体元件的表面上。

在另外的优选实施方式中设置为，电晕电极沿着第一坐标轴在载体元件的表面中的长度大于、尤其明显大于电晕电极沿着垂直于第一坐标轴的第二坐标轴在载体元件的表面中的宽度(长度例如大于五倍的宽度)。

在另外的优选实施方式中设置为，所述至少一个电晕电极或所述至少一个电晕电极的至少一个电极尖端具有下列元素中的至少一个元素和/或由下列元素中的至少一个元素或下列元素中的多个元素的混合物组成或制成：铂、铂合金、铱、铱合金、类似铂的贵金属、陶瓷材料、尤其是氧化铝(Al₂O₃)、由在金属基质中的陶瓷材料制成的复合材料(金属陶瓷)、尤其是金属陶瓷膏(更特别的是陶瓷稳定的贵金属膏)。

在另外的优选实施方式中设置为，颗粒传感器具有用于偏转和/或收集流体流的带电微粒(如自由的载流子、如离子)的至少一个陷阱电极和/或用于感测关于流体流中的带电颗粒的信息的至少一个传感器电极，其中，所述至少一个陷阱电极和/或所述至少一个传感器电极尤其与所述至少一个电晕电极布置在载体元件的同一个表面上。

在另外的优选实施方式中设置为，设置有多个电晕电极，其中，第一电晕电极尤其布置在载体元件的第一表面上并且第二电晕电极布置在载体元件的第二表面上，其中，第二表面优选与第一表面不同。

在另外的优选实施方式中设置为，载体元件由优选高度绝缘的陶瓷材料、尤其是陶瓷薄膜组成，其中，至少一个电极和/或用于所述至少一个电极的至少一个供应导线尤其优选构造为筛网印刷元件，和/或，其中，用于电极的至少一个供应导线和/或至少一个区域(如电晕电极的轴向端部区域)的至少一个钝化部优选构造为筛网印刷元件。

在另外的优选实施方式中设置为，所述至少一个电晕电极的轴向端部区域具有电绝缘的钝化部。

在另外的优选实施方式中设置为，所述至少一个电晕电极的轴向端部区域是倒圆的，其中，倒圆的端部区域尤其具有凸状区域，该凸状区域具有曲率半径，该曲率半径大于电晕电极的宽度的50％。

在另外的优选实施方式中设置为，所述至少一个电晕电极的轴向端部区域具有电绝缘的钝化部并且同时是倒圆的，其中，倒圆的端部区域尤其具有凸状区域，该凸状区域具有曲率半径，该曲率半径大于电晕电极的宽度的50％。