ถาม : วัสดุเซรามิกที่ใช้ทำหัวเทียน เป็นเนื้อเซรามิกชนิดใด

ตอบ : เซรามิกที่ใช้ทำหัวเทียนเป็นเซรามิกเนื้ออะลูมินา (Al2O3) ใช้ทำในส่วนของฉนวนหัวเทียน ซึ่งมีความต้านทานทางไฟฟ้าสูงมากถึงที่ระดับอุณหภูมิประมาณ 1700 องศาเซลเซียส

ส่วนประกอบต่างๆของหัวเทียน

รู้จักกับ หัวเทียน
หัวเทียนเป็นชิ้นส่วนที่สำคัญของเครื่องยนต์ ทำหน้าที่จุดประกายไฟโดยรับกระแสไฟฟ้าแรงดันสูงจากคอยล์ซึ่งมีแบตเตอรี่เป็นแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้า ความร้อนของประกายไฟจะช่วยให้ส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงที่อยู่ภายในห้องเผาไหม้ในเครื่องยนต์เกิดการระเบิดและเผาไหม้ได้ หัวเทียนมีองค์ประกอบหลัก 3 ส่วนได้แก่ เปลือก (shell/body) ฉนวน (insulator) และขั้ว (electrode) ดังภาพ

ฉนวนหัวเทียนเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของหัวเทียนทำหน้าที่เป็นฉนวนป้องกันการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้า ฉนวนหัวเทียนในยุคแรกทำจากเซรามิกเกรดต่ำ จำพวกพอร์ซเลน แต่พอร์ซเลนมีเนื้อที่เปราะ แตกหักง่าย ในปัจจุบันฉนวนหัวเทียนจึงนิยมใช้เซรามิกเนื้ออะลูมินาแทนเนื้อพอร์ซเลนเนื่องจากอะลูมินาเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลให้กับเนื้อเซรามิก และยังทำให้เซรามิกสามารถทนไฟได้ที่อุณหภูมิสูงๆ รวมทั้งมีความต้านทานไฟฟ้าที่สูงมาก ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างเฉียบพลัน(thermal shock) นำความร้อนได้ดี ทนต่อสารเคมี การสึกกร่อน และการขัดถู มีค่าการสูญเสียไดอิเล็กทริกต่ำมาก และสามารถขึ้นรูปทรงตามต้องการ ได้ง่ายและแม่นยำอีกด้วย
เนื่องจากเซรามิกเนื้ออะลูมินามีสมบัติเด่นหลายด้าน จึงมีการพัฒนาวัสดุชนิดนี้เพื่อผลิตเป็นผลิตภัณฑ์อื่นๆ ได้หลากหลาย เช่น แผ่นรองวงจรไฟฟ้ารวม (IC substrate) เป็นถ้วยสำหรับหลอมโลหะกลุ่มที่มีค่า (เช่น ทอง แพลทินั่ม) ใช้ในการหุงพลอย หรือใช้เป็นท่อในเตาเผาอุณหภูมิสูงขนาดเล็กที่ควบคุมบรรยากาศได้ เป็นต้น

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม
Web Sites
Denso Plug : www.densoplugs.co.th
Alumina Ceramic Properties: https://www.accuratus.com/alumox.html
Spark Plug Technical Information : https://www.stealth316.com/2-sparkplugtech.htm
Alumina Ceramics properties : https://www.matbase.com/material/ceramics/alumina/
Porcelain Material Properties :https://www.coorstek.com/materials/ceramics/porcelain.asp
Porcelain properties : https://www.matbase.com/material/ceramics/traditional/porcelain/properties
Ceramic Thermal Insulators :
https://nationalceramic.thomasnet.com/item/all-categories/ceramic-thermal-insulators/item-1002?&forward=1
An introduction to rubber techonology, Andrew Ciesielski : https://auto.howstuffworks.com/ignition-system2.htm
A Complete Guide To Spark Plug Performance : https://dodgeram.info/Engine-Gas/SparkPlugs/spkplghnbook.html
Basic knowledge of the spark plug and attention https://www.212articles.com/articles/125682/1/Basic-knowledge-of-the-spark-plug-and-attention/Page1.html

Scroll Up