一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴的制作方法

1.本实用新型属于半导体电嘴技术领域，具体涉及一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴。

背景技术：

2.半导体电嘴是发动机点火系统中的重要组成部件之一，通过点火电缆接收点火装置输出的高压脉冲电能，利用放电端半导体元件的导电特性击穿放电间隙，使电能释放，产生电火花，是完成电点火的一个重要部分。现有的半导体电嘴的加工装配过程中，其半导体釉层需要涂覆在绝缘陶瓷的放电端再进行烧结，如申请号为zl201811527548.6的中国发明专利《一种微型半导体电嘴结构》即采用上述方式加工，而涂覆过程对加工要求高，若涂覆效果不好则会导致后期成品漏电，与绝缘陶瓷的一体性不好，不利于提高成品合格率，也就不适用于加工流水线作业。此外，涂覆的半导体釉层在外部工作环境下会逐渐消耗，因为涂层很薄，所以很容易被消耗光，使用寿命就不长。因此，现需要一种新的半导体电嘴来解决上述问题。

技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴，其结构简单，设计合理，实用性强，通过在绝缘陶瓷体的放电端设置环形半导体块，漏电可能性小，使用寿命更长，内含的高温熔融剂能够在高温下使环形半导体块和绝缘陶瓷体热熔为一体，一体性更好，从而简化加工步骤，降低加工成本，且成品率高，放电端的放电距离加长，极大减少放电损失。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴，其特征在于：包括壳体、绝缘陶瓷体、中心电极和内含高温熔融剂的环形半导体块，所述环形半导体块设置在所述绝缘陶瓷体的放电端，环形半导体块的内侧壁与中心电极外壁贴合，所述环形半导体块的厚度为2mm～3mm；所述绝缘陶瓷体的放电端具有被所述高温熔融剂渗透后的高温熔结层；所述绝缘陶瓷体的放电端具有用于卡接环形半导体块的台阶面。
5.上述的一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴，其特征在于：所述中心电极与环形半导体块接触的电极段为圆台状电极段，且所述圆台状电极段的小径端靠近绝缘陶瓷体布设。
6.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
7.1、本实用新型通过在绝缘陶瓷体的放电端设置厚度较厚的环形半导体块，相较于一般的半导体涂覆釉层，漏电可能性小，使用寿命更长，且内部含有的高温熔融剂能够在高温下使环形半导体块和绝缘陶瓷体热熔为一体，在绝缘陶瓷体内形成高温熔结层，一体性更好，从而简化加工步骤，降低加工成本。
8.2、本实用新型通过在绝缘陶瓷体的放电端开设台阶面能够实现环形半导体块的
安装定位，使环形半导体块与绝缘陶瓷体一体成型后同轴度好，成品率高，放电端的放电距离加长，极大减少放电损失，提高电火花转换效率。
9.综上所述，本实用新型结构简单，通过在绝缘陶瓷体的放电端设置环形半导体块，漏电可能性小，使用寿命更长，内含的高温熔融剂能够在高温下使环形半导体块和绝缘陶瓷体热熔为一体，一体性更好，从而简化加工步骤，降低加工成本，且成品率高，放电端的放电距离加长，极大减少放电损失。
10.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构示意图。
12.附图标记说明:
13.1-壳体；2-绝缘陶瓷体；3-中心电极；
14.4-环形半导体块；5-高温熔结层。
具体实施方式
15.如图1所示，本实用新型包括壳体1、绝缘陶瓷体2、中心电极3和内含高温熔融剂的环形半导体块4，所述环形半导体块4设置在所述绝缘陶瓷体2的放电端，环形半导体块4的内侧壁与中心电极3外壁贴合，所述环形半导体块4的厚度为2mm～3mm；所述绝缘陶瓷体2的放电端具有被所述高温熔融剂渗透后的高温熔结层5；所述绝缘陶瓷体2的放电端具有用于卡接环形半导体块4的台阶面。
16.本实施例中，所述绝缘陶瓷体2为管状台阶结构，绝缘陶瓷体2的放电端为管状台阶结构的小径端，中心电极3插设在绝缘陶瓷体2内，壳体1包裹在绝缘陶瓷体2和环形半导体块4外。
17.本实施例中，内含高温熔融剂的环形半导体块4是由sno2、fe2o3、cuo、mgo、cao、zno、al2o3、sio2按照设定比例混合、煅烧、球磨，再经过模具高压下压制成型。其中mgo、cao和zno作为内含的高温熔融剂参与环形半导体块4与绝缘陶瓷体2的一体熔结。
18.本实施例中，所述绝缘陶瓷体2为氧化铝绝缘陶瓷，为成品零件。
19.需要说明的是，通过在绝缘陶瓷体2的放电端设置厚度较厚的环形半导体块4，相较于一般的半导体涂覆釉层，漏电可能性小，使用寿命更长，且内部含有的高温熔融剂能够在高温下使环形半导体块4和绝缘陶瓷体2热熔为一体，在绝缘陶瓷体2内形成高温熔结层5，一体性更好，从而简化加工步骤，降低加工成本；
20.通过在绝缘陶瓷体2的放电端开设台阶面能够实现环形半导体块4的安装定位，使环形半导体块4与绝缘陶瓷体2一体成型后同轴度好，成品率高，放电端的放电距离加长，极大减少放电损失，提高电火花转换效率。
21.本实用新型在进行加工时，在成品的绝缘陶瓷体2的台阶面上定位放置具有一定体积余量的环形半导体块4，两者配合好后，竖直插入刚玉瓷舟内，经过1300℃高温烧结，环形半导体块4内含有的高温熔融剂熔结渗透入绝缘陶瓷体2后形成高温熔结层5，将环形半导体块4与绝缘陶瓷体2热熔为一体；再将环形半导体块4的余量剔除，最后安装中心电极3和壳体1，完成装配，加工步骤简单，有利于提高成品合格率。
22.本实施例中，所述中心电极3与环形半导体块4接触的电极段为圆台状电极段，且所述圆台状电极段的小径端靠近绝缘陶瓷体2布设。
23.需要说明的是，通过限制中心电极3端部的形状，使环形半导体块4与绝缘陶瓷体2结合得更加紧密，一体性更好。
24.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

技术特征：

1.一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴，其特征在于：包括壳体(1)、绝缘陶瓷体(2)、中心电极(3)和内含高温熔融剂的环形半导体块(4)，所述环形半导体块(4)设置在所述绝缘陶瓷体(2)的放电端，环形半导体块(4)的内侧壁与中心电极(3)外壁贴合，所述环形半导体块(4)的厚度为2mm～3mm；所述绝缘陶瓷体(2)的放电端具有被所述高温熔融剂渗透后的高温熔结层(5)；所述绝缘陶瓷体(2)的放电端具有用于卡接环形半导体块(4)的台阶面。2.根据权利要求1所述的一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴，其特征在于：所述中心电极(3)与环形半导体块(4)接触的电极段为圆台状电极段，且所述圆台状电极段的小径端靠近绝缘陶瓷体(2)布设。

技术总结

本实用新型公开了一种绝缘陶瓷和半导体一体结构的半导体电嘴，包括壳体、绝缘陶瓷体、中心电极和内含高温熔融剂的环形半导体块，所述环形半导体块设置在所述绝缘陶瓷体的放电端，环形半导体块的内侧壁与中心电极外壁贴合，环形半导体块的厚度为2mm～3mm；绝缘陶瓷体的放电端具有被所述高温熔融剂渗透后的高温熔结层；绝缘陶瓷体的放电端具有用于卡接环形半导体块的台阶面。本实用新型通过在绝缘陶瓷体的放电端设置环形半导体块，漏电可能性小，使用寿命更长，内含的高温熔融剂能够在高温下使环形半导体块和绝缘陶瓷体热熔为一体，一体性更好，从而简化加工步骤，降低加工成本，且成品率高，放电端的放电距离加长，极大减少放电损失。放电损失。放电损失。