JPH04370686A - スパークプラグ用電極材料 - Google Patents
スパークプラグ用電極材料Info
- Publication number
- JPH04370686A JPH04370686A JP17438491A JP17438491A JPH04370686A JP H04370686 A JPH04370686 A JP H04370686A JP 17438491 A JP17438491 A JP 17438491A JP 17438491 A JP17438491 A JP 17438491A JP H04370686 A JPH04370686 A JP H04370686A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spark plug
- spark
- electrode material
- alloy
- corrosion
- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関等のスパークプ
ラグ用の電極材料に関するものである。
ラグ用の電極材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に内燃機関等に用いられるエンジン
の燃焼室にはシリンダ内で圧縮された燃焼ガスに点火し
てこれを爆発させるためのスパークプラグを装着されて
いる。このスパークプラグの軸心には点火のための電極
が埋設され、その先端は燃焼室内部に突出している。そ
してこの突出した部分に点火コイルで発生した高電圧を
印加することによりスパーク放電を発生させ、このスパ
ーク放電により燃焼ガスへの点火を行っている。従来内
燃機関のスパークプラグ用電極材料としては、Ｎｉ−Ｃ
ｒ１〜３ｗｔ％−Ｓｉ１〜２ｗｔ％−Ｍｎ１〜３ｗｔ％
合金、Ｎｉ−Ｃｒ１〜３ｗｔ％−Ｓｉ１〜２ｗｔ％−Ｍ
ｎ１〜３ｗｔ％−Ａｌ ０．２〜２．５ ｗｔ％合金、
ＮＣＦ６００等が用いられてきた。
の燃焼室にはシリンダ内で圧縮された燃焼ガスに点火し
てこれを爆発させるためのスパークプラグを装着されて
いる。このスパークプラグの軸心には点火のための電極
が埋設され、その先端は燃焼室内部に突出している。そ
してこの突出した部分に点火コイルで発生した高電圧を
印加することによりスパーク放電を発生させ、このスパ
ーク放電により燃焼ガスへの点火を行っている。従来内
燃機関のスパークプラグ用電極材料としては、Ｎｉ−Ｃ
ｒ１〜３ｗｔ％−Ｓｉ１〜２ｗｔ％−Ｍｎ１〜３ｗｔ％
合金、Ｎｉ−Ｃｒ１〜３ｗｔ％−Ｓｉ１〜２ｗｔ％−Ｍ
ｎ１〜３ｗｔ％−Ａｌ ０．２〜２．５ ｗｔ％合金、
ＮＣＦ６００等が用いられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記の従来合金
をスパークプラグ用電極材料に使用すると、スパークに
よる電極の消耗や燃焼ガスによる電極の腐食が発生しや
すかった。特に上記Ｎｉ−Ｃｒ１〜３ｗｔ％−Ｓｉ１〜
２ｗｔ％−Ｍｎ１〜３ｗｔ％合金、及びＮｉ−Ｃｒ１〜
３ｗｔ％−Ｓｉ１〜２ｗｔ％−Ｍｎ１〜３ｗｔ％−Ａｌ
０．２〜２．５ ｗｔ％合金は高温において酸化し、
その酸化皮膜が剥離する等の現象が起きるので耐酸化性
が得られがたく、又ＳＯｘ により粒界に沿って腐食さ
れやすかった。またＮＣＦ６００のような高Ｃｒ合金は
火花消耗量が大きく、粒界が腐食されるばかりか、良好
な加工性のある材料とは言いがたいものであった。
をスパークプラグ用電極材料に使用すると、スパークに
よる電極の消耗や燃焼ガスによる電極の腐食が発生しや
すかった。特に上記Ｎｉ−Ｃｒ１〜３ｗｔ％−Ｓｉ１〜
２ｗｔ％−Ｍｎ１〜３ｗｔ％合金、及びＮｉ−Ｃｒ１〜
３ｗｔ％−Ｓｉ１〜２ｗｔ％−Ｍｎ１〜３ｗｔ％−Ａｌ
０．２〜２．５ ｗｔ％合金は高温において酸化し、
その酸化皮膜が剥離する等の現象が起きるので耐酸化性
が得られがたく、又ＳＯｘ により粒界に沿って腐食さ
れやすかった。またＮＣＦ６００のような高Ｃｒ合金は
火花消耗量が大きく、粒界が腐食されるばかりか、良好
な加工性のある材料とは言いがたいものであった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこれに鑑み種々
検討の結果、Ｎｉベースの合金では、Ｓｉ又はＳｉとＣ
ｕ，Ｃｏ ，Ａｌの何れか１種または２種以上を添加
することにより、スパークプラグの火花消耗性ならびに
耐酸化性及び耐食性が改善されることを知見し、さらに
検討の結果、加工性も優れたスパークプラグ用電極材料
を開発したものである。
検討の結果、Ｎｉベースの合金では、Ｓｉ又はＳｉとＣ
ｕ，Ｃｏ ，Ａｌの何れか１種または２種以上を添加
することにより、スパークプラグの火花消耗性ならびに
耐酸化性及び耐食性が改善されることを知見し、さらに
検討の結果、加工性も優れたスパークプラグ用電極材料
を開発したものである。
【０００５】即ち本発明材料の一つは、Ｓｉ ０．５〜
５．０ｗｔ％（以下ｗｔ％を単に％と記す）を含み、
残部Ｎｉと不可避的不純物よりなるＮｉ基合金を用いた
ことを特徴とするものである。
５．０ｗｔ％（以下ｗｔ％を単に％と記す）を含み、
残部Ｎｉと不可避的不純物よりなるＮｉ基合金を用いた
ことを特徴とするものである。
【０００６】また本発明材料の他の一つは、Ｓｉ ０．
５〜 ５．０％を含み、さらにＣｕ ０．１〜５．０％
，Ｃｏ ０．１〜 ５．０％，Ａｌ ０．１〜 ２．５
％の範囲内で何れか１種又は２種以上を含み、残部Ｎｉ
と不可避的不純物よりなるＮｉ基合金を用いたことを特
徴とするものである。
５〜 ５．０％を含み、さらにＣｕ ０．１〜５．０％
，Ｃｏ ０．１〜 ５．０％，Ａｌ ０．１〜 ２．５
％の範囲内で何れか１種又は２種以上を含み、残部Ｎｉ
と不可避的不純物よりなるＮｉ基合金を用いたことを特
徴とするものである。
【０００７】
【作用】本発明は上記のごとく、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜
５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５．０％−Ｃ
ｕ ０．１〜 ５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜
５．０％−Ｃｏ ０．１〜 ５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ
０．５〜 ５．０％−Ａｌ ０．１〜 ２．５％合金
、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５．０％−Ｃｕ ０．１〜
５．０％−Ｃｏ ０．１〜 ５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ
０．５〜 ５．０％−Ｃｕ ０．１〜 ５．０％−Ａｌ
０．１〜 ２．５％合金、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５
．０％−Ｃｏ０．１〜 ５．０％−Ａｌ ０．１〜 ２
．５％合金、又はＮｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５．０％−Ｃ
ｕ ０．１〜 ５．０％−Ｃｏ ０．１〜 ５．０％−
Ａｌ ０．１〜 ２．５％合金からなるスパークプラグ
用電極材料で、Ｓｉの添加は耐酸化性と耐食性を改善し
、Ｃｕの添加は耐酸化性を改善し、Ａｌの添加は耐酸化
性と耐食性を向上し、及びＣｏの添加は耐熱性と耐食性
を向上させるものである。
５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５．０％−Ｃ
ｕ ０．１〜 ５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜
５．０％−Ｃｏ ０．１〜 ５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ
０．５〜 ５．０％−Ａｌ ０．１〜 ２．５％合金
、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５．０％−Ｃｕ ０．１〜
５．０％−Ｃｏ ０．１〜 ５．０％合金、Ｎｉ−Ｓｉ
０．５〜 ５．０％−Ｃｕ ０．１〜 ５．０％−Ａｌ
０．１〜 ２．５％合金、Ｎｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５
．０％−Ｃｏ０．１〜 ５．０％−Ａｌ ０．１〜 ２
．５％合金、又はＮｉ−Ｓｉ ０．５〜 ５．０％−Ｃ
ｕ ０．１〜 ５．０％−Ｃｏ ０．１〜 ５．０％−
Ａｌ ０．１〜 ２．５％合金からなるスパークプラグ
用電極材料で、Ｓｉの添加は耐酸化性と耐食性を改善し
、Ｃｕの添加は耐酸化性を改善し、Ａｌの添加は耐酸化
性と耐食性を向上し、及びＣｏの添加は耐熱性と耐食性
を向上させるものである。
【０００８】しかしてＳｉ添加量を ０．５〜 ５．０
％と限定したのは、０．５ ％未満では上記効果が不十
分であり、５．０ ％を越えると加工が困難となってし
まうためである。 Ｃｕ添加量を ０．１〜 ５．０％と限定したのは、０
．１ ％未満では上記効果が不十分であり、５．０ ％
を越えると耐熱性が低下するためである。Ａｌ添加量を
０．１ 〜 ２．５％と限定したのは、０．１ ％未満
では上記の効果が充分でなく、２．５ ％を越えると加
工か困難となるためである。またＣｏ添加量を０．１
〜 ５．０％と検定したのは、０．１ ％未満では上記
の効果が充分でなく、５．０ ％を越えると耐熱性，耐
食性を向上させる効果が飽和するばかりか、加工が困難
となるためである。
％と限定したのは、０．５ ％未満では上記効果が不十
分であり、５．０ ％を越えると加工が困難となってし
まうためである。 Ｃｕ添加量を ０．１〜 ５．０％と限定したのは、０
．１ ％未満では上記効果が不十分であり、５．０ ％
を越えると耐熱性が低下するためである。Ａｌ添加量を
０．１ 〜 ２．５％と限定したのは、０．１ ％未満
では上記の効果が充分でなく、２．５ ％を越えると加
工か困難となるためである。またＣｏ添加量を０．１
〜 ５．０％と検定したのは、０．１ ％未満では上記
の効果が充分でなく、５．０ ％を越えると耐熱性，耐
食性を向上させる効果が飽和するばかりか、加工が困難
となるためである。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例について説明する。表
１に示す各成分の合金を真空誘導溶解炉により溶解した
後、鋳造して鋳塊を得た。この鋳塊を熱間圧延して棒材
とした後、焼鈍並びに引き抜き加工を繰り返して直径２
ｍｍとし、約９５０ ℃で約 １．５分間の熱処理を施
して試料用素材とした。
１に示す各成分の合金を真空誘導溶解炉により溶解した
後、鋳造して鋳塊を得た。この鋳塊を熱間圧延して棒材
とした後、焼鈍並びに引き抜き加工を繰り返して直径２
ｍｍとし、約９５０ ℃で約 １．５分間の熱処理を施
して試料用素材とした。
【００１０】この試料用素材について以下のように火花
消耗性、耐酸化性、バーナー試験、耐食性及び加工性を
調査し、その結果を表２及び表３に示した。 ・火花消耗性──火花消耗試験機による測定。 ・耐酸化性───材料を大気中にて１０００℃で５０時
間加熱し、生成した酸化皮膜の厚さを測定。 ・バーナー試験−材料をバーナーに曝す試験を６０００
回繰り返し、これにより生じた腐食の深さを測定。 ・耐食性────材料にＰｂＯ＋ＰｂＳＯ４ を塗布し
、大気中にて１０００℃で３時間加熱して腐食深さを測
定。
消耗性、耐酸化性、バーナー試験、耐食性及び加工性を
調査し、その結果を表２及び表３に示した。 ・火花消耗性──火花消耗試験機による測定。 ・耐酸化性───材料を大気中にて１０００℃で５０時
間加熱し、生成した酸化皮膜の厚さを測定。 ・バーナー試験−材料をバーナーに曝す試験を６０００
回繰り返し、これにより生じた腐食の深さを測定。 ・耐食性────材料にＰｂＯ＋ＰｂＳＯ４ を塗布し
、大気中にて１０００℃で３時間加熱して腐食深さを測
定。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【表２】
【００１３】
【表３】
【００１４】表２及び表３から明らかなように、本発明
材はいずれも従来材と比較して火花消耗性、耐酸化性、
耐食性及び加工性に優れており、特に粒界に沿った異常
腐食を生じておらずスパークプラグ用電極材料として優
れた特性を示している。これに対して従来材１４〜１７
は、いずれも耐食性試験において粒界腐食が観察された
。
材はいずれも従来材と比較して火花消耗性、耐酸化性、
耐食性及び加工性に優れており、特に粒界に沿った異常
腐食を生じておらずスパークプラグ用電極材料として優
れた特性を示している。これに対して従来材１４〜１７
は、いずれも耐食性試験において粒界腐食が観察された
。
【００１５】
【発明の効果】このように本発明によれば、火花消耗、
耐酸化性及び耐食性が優れていると共に、加工性も優れ
たスパークプラグ用電極材料を提供することができるも
ので工業上顕著な効果を奏するものである。
耐酸化性及び耐食性が優れていると共に、加工性も優れ
たスパークプラグ用電極材料を提供することができるも
ので工業上顕著な効果を奏するものである。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｓｉ ０．５〜 ５．０ｗｔ％を含み
、残部Ｎｉと不可避的不純物よりなるＮｉ基合金を用い
たことを特徴とするスパークプラグ用電極材料。 - 【請求項２】 Ｓｉ ０．５〜 ５．０ｗｔ％を含み
、さらにＣｕ ０．１〜 ５．０ｗｔ％，Ｃｏ ０．１
〜 ５．０ｗｔ％，Ａｌ ０．１〜 ２．５ｗｔ％の範
囲内で何れか１種又は２種以上を含み、残部Ｎｉと不可
避的不純物よりなるＮｉ基合金を用いたことを特徴とす
るスパークプラグ用電極材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17438491A JPH04370686A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | スパークプラグ用電極材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17438491A JPH04370686A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | スパークプラグ用電極材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04370686A true JPH04370686A (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=15977675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17438491A Pending JPH04370686A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | スパークプラグ用電極材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04370686A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014516385A (ja) * | 2011-04-15 | 2014-07-10 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 点火プラグ電極材料および点火プラグ |
| JP2014517869A (ja) * | 2011-04-15 | 2014-07-24 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 点火プラグ電極材料および点火プラグ、並びに点火プラグ電極材料および点火プラグのための電極を製造するための方法 |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP17438491A patent/JPH04370686A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014516385A (ja) * | 2011-04-15 | 2014-07-10 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 点火プラグ電極材料および点火プラグ |
| JP2014517869A (ja) * | 2011-04-15 | 2014-07-24 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 点火プラグ電極材料および点火プラグ、並びに点火プラグ電極材料および点火プラグのための電極を製造するための方法 |
| US9166380B2 (en) | 2011-04-15 | 2015-10-20 | Robert Bosch Gmbh | Spark plug electrode material and spark plug |
| US9748741B2 (en) | 2011-04-15 | 2017-08-29 | Robert Bosch Gmbh | Spark plug electrode material and spark plug and method for manufacturing the spark plug electrode material and an electrode for the spark plug |
| RU2640699C1 (ru) * | 2011-04-15 | 2018-01-11 | Роберт Бош Гмбх | Материал электрода свечи зажигания и свеча зажигания |
| EP2697404B1 (de) * | 2011-04-15 | 2018-06-27 | Robert Bosch GmbH | Zündkerzenelektrodenmatenal und zündkerze, sowie verfahren zur herstellung des zündkerzenelektrodenmaterials und einer elektrode für die zündkerze |
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