[发明专利]火花塞及其制造方法

权利要求书

1.一种火花塞，包括：

具有螺纹区域和轴向孔口的外壳；

具有陶瓷主体和轴向孔口的绝缘体，所述绝缘体至少部分地设置在所述外壳的轴向孔口内，所述陶瓷主体由陶瓷材料制成；

至少部分地设置在所述绝缘体的轴向孔口内的垫圈；

至少部分地设置在所述绝缘体的轴向孔口内的内部密封件；

至少部分地设置在所述绝缘体的轴向孔口内的中心电极；和

构造成与所述中心电极一起形成火花隙的接地电极，

其中

或

其中T_IS是所述绝缘体在所述内部密封件处的径向厚度，D_CE是所述中心电极的直径，D_S是所述内部密封件的直径，D_M是所述外壳的螺纹区域处的主直径，ρ_TH是完全致密且无孔的陶瓷材料的密度，ρ是所述陶瓷材料的密度，T_G是所述绝缘体在垫圈处的径向厚度。

2.根据权利要求1所述的火花塞，其中，所述主直径为M12，所述绝缘体的介电强度为42kV/mm或更高，所述绝缘体在所述内部密封件处的径向厚度为1.5至2.26mm，含端值。

3.根据权利要求2所述的火花塞，其中，所述绝缘体在所述内部密封件处的径向厚度的减小对应于所述外壳在所述螺纹区域处的厚度的成比例的厚度增大、或所述中心电极的直径或所述内部密封件的直径的成比例的直径增大，其中所述成比例的厚度增大或成比例的直径增大为20-30％。

4.根据权利要求2所述的火花塞，其中，所述绝缘体在所述内部密封件处的径向厚度为1.5至1.6mm，含端值。

5.根据权利要求1所述的火花塞，其中，所述主直径为M10，所述绝缘体的介电强度为42kV/mm或更高，所述绝缘体在所述垫圈处的径向厚度为0.6至1.7mm，含端值。

6.根据权利要求5所述的火花塞，其中，所述绝缘体在所述垫圈处的径向厚度的减小对应于所述外壳在所述螺纹区域处的厚度的成比例的厚度增大、或所述中心电极的直径或所述内部密封件的直径的成比例的直径增大，其中所述成比例的厚度增大或成比例的直径增大为20-30％。

7.根据权利要求5所述的火花塞，其中，所述绝缘体在所述垫圈处的径向厚度为0.6至0.9mm，含端值。

8.根据权利要求1所述的火花塞，其中，所述绝缘体在所述内部密封件处的径向厚度为1.5至1.6mm，含端值，和/或所述绝缘体在所述垫圈处的径向厚度为0.6至0.9mm，含端值。

9.根据权利要求1所述的火花塞，其中，所述陶瓷主体具有α-氧化铝晶粒的单相晶体结构。

10.根据权利要求1所述的火花塞，其中，所述陶瓷主体具有按体积计小于1％的孔隙率。

11.根据权利要求1所述的火花塞，其中，所述陶瓷主体具有小于10微米的均匀平均粒度。

12.根据权利要求11所述的火花塞，其中，所述陶瓷主体具有小于5微米的均匀平均粒度。

13.根据权利要求1所述的火花塞，其中，所述陶瓷材料包含大于99.8wt％的氧化铝。

14.根据权利要求13所述的火花塞，其中，所述陶瓷材料衍生自具有至少99.95wt％纯度的醇盐前体氧化铝粉末。

15.根据权利要求1所述的火花塞，其中，

且

16.根据权利要求15所述的火花塞，其中

且