CN102598443A - 由改进的电极材料制造的火花塞电极 - Google Patents

Abstract

描述了一种火花塞电极，所述火花塞电极的特征在于改善的耐氧化性和耐腐蚀性以及耐电火花侵蚀性和导热性。

Description

由改进的电极材料制造的火花塞电极

技术领域

本发明涉及一种由基于合金的电极材料制造的火花塞电极。

背景技术

由于对汽车发动机及其部件不断继续开发以提高效率和动力，所以也对发动机构件的材料提出了越来越高的要求。尤其是，在燃料混合物点燃时起重要作用的构件、即火花塞（并且尤其是火花塞电极）遭受到尤其是由于发动机室内的高温和富氧的大气引起的高负荷。这使得提供满足这些高要求的火花塞成为必需的。

此外，镍合金被用作火花塞电极的基底材料（Basismaterial），因为镍不仅具有对于合金的耐温性是必不可少的高熔化温度以及具有相对于腐蚀的高耐受性。尽管由纯贵金属构成的或基于贵金属的材料（如铂或者带有铱的铂合金）在对电火花侵蚀（funkenerosive）作用的耐磨性方面表现出提高的耐受性并且由此表现出非常长的电极使用寿命，但是由铂构成的火花塞电极材料在极大成本方面出于经济原因并不是对商业上通用的镍合金的合适的替换物。电火花侵蚀作用或侵蚀损耗在此被理解为电极的材料磨损（Materialabtrag），所述材料磨损由于光弧对电极表面产生影响而引起。

在常规的火花塞电极（例如由镍合金构成的火花塞电极）中，在工作条件下在车辆的发动机室中，镍表面的大部分以及在电极材料内部的镍的部分通过与周围的氧反应而氧化。由此形成了厚的、不仅绝热的而且阻止或减小导电性的氧化镍层，所述氧化镍层在一段时间之后由于与未被氧化的镍基底材料有缺陷的复合而易于腐蚀或易于电火花侵蚀。

发明内容

在进一步实施之前说明，所有下述的重量百分比数据只要未明确另外表征就总是与电极材料的组分的总重量有关。

根据本发明的具有权利要求1的特征的火花塞电极的特征在于极高的耐温性和明显减小的电火花侵蚀磨损或电极烧毁，并且具有独特的耐氧化性和耐腐蚀性。因此，提供了一种成本低廉的用于火花塞电极的电极材料，该电极材料允许迄今仅利用由贵金属和贵金属合金构成的电极材料已实现的更换间隔（Wechselintervalle）。根据本发明，这通过如下方式来实现：在电极材料的表面上形成的氧化层具有小于或等于通过下列等式限定的电阻的电阻R：

,

其中a在0.6到0.8的范围中并且优选地在0.65到0.75的范围中，或a完全特别优选地为0.7，并且其中b在3.1到3.3的范围中并且优选地在3.14到3.26的范围中，或b完全特别优选地为3.2，而且其中T是单位为开的温度。

在根据本发明的火花塞电极的表面上形成的氧化层具有最优的结构。最优的结构在此被理解为：氧化层具有均匀且稳定的复合结构，并且此外与在常规电极上形成的氧化层相比，该氧化层相对薄并且在表面上是平坦的。这能够实现在电极表面上的氧化层的小电阻。根据本发明，此外还降低了在氧化层与基本材料（Grundmaterial）（即未被氧化的电极材料）之间的过渡电阻，这导致附加地改进导电性。如果处于电极表面上的氧化层的电阻小，即等于或小于通过上面所限定的等式预先给定的电阻，则在燃烧室中火花放电时在电极表面之间形成的电压快速地从电极表面被导出到电极的内部，使得在电极表面上的局部负荷明显减小并且也仅仅持续极短的时间。将电流快速且均匀地从电极表面引导到火花塞电极内部的能力越高，则电阻越小。本发明的另一正面效应是：通过快速导出电流，此外还抵抗供应（ausliefern）给火花的材料的局部加热，使得又明显减小了电极材料趋于进一步形成氧化物的倾向性并且因此在电极表面上仅仅形成极其薄的并且均匀的氧化层。由电火花侵蚀和腐蚀引起的电极材料磨损由此明显降低，使得根据本发明的火花塞电极相对于由常规电极材料构成的这种火花塞电极的磨损率明显减小。根据本发明的电极材料即使在极端条件下的高温情况下（如在燃烧室中充满着的那样）也是稳定的并且是耐磨的。根据本发明的火花塞电极不含贵金属，但是与常规火花塞相比具有显著提高的寿命。特别优选地，电极材料的电阻也满足前面所限定的等式，使得存在在电极材料上形成的氧化层和电极材料的类似的（特别优选地相等的）电阻。

从属权利要求表现出本发明的优选扩展方案和改进方案。

特别优选的是，在电极的表面上形成的氧化层具有大于6W/mK的热导率并且优选地大于8W/mK的热导率和特别优选地大于10W/mK的热导率，其中热导率在20℃时被测量。如果含有氧化物的电极表面的热非常快地被导出到电极内部，则阻止在电极表面上形成厚的、极其显著的并且不规则成形的氧化层。根据本发明的火花塞电极的特征在于极其薄的并且均匀的氧化层，使得火花塞电极拥有在火花塞持续运行时也出众的稳定性。如果形成的氧化层的热导率小于6W/mK，则在放电等离子体中形成局部高温，这些局部高温并未足够快速地放出给周围环境，使得优选地氧化层恰好沉积在这些部位，以致氧化层恰好在这些部位特别快速地被形成。由此提高了材料的侵蚀和腐蚀倾向性，并且因此提高了材料的磨损，而且强化地发生热积累，这进一步促进磨损。进一步优选地，电极材料也具有大于6W/mK的热导率，并且特别优选地，氧化层和电极材料的热导率相等。

在优选的实施形式中，在电极材料的表面上形成的氧化层具有小于10μm的厚度，或特别优选地具有在5μm到8μm的范围中的厚度。根据本发明，因此这种材料彼此组合成如下电极材料：所述电极材料的特征在于在占主导的极端条件下减小趋于形成氧化物的倾向性。如果形成的氧化层为10μm或更厚，则该氧化层不仅相对于热而且对于导电性而言起到隔离作用。这又促进形成另外的氧化物并且由此也促进电极材料的磨损率。氧化层的厚度越小，则该材料对于电火花侵蚀和尤其是氧化性腐蚀而言越耐受。

特别优选地，形成根据本发明的火花塞电极的电极材料包含：

a）作为基底材料的镍，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

c）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Si、Na、K、Li、Ti、Ag和Cu，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总份额（Gesamtanteil）为0.1重量百分比到0.3重量百分比、优选地为0.1重量百分比到0.2重量百分比并且特别优选地为0.13重量百分比到0.17重量百分比。根据本发明的火花塞电极的特征在于如下电极材料：所述电极材料的在其表面上的氧化层具有等于或小于通过上面列举的等式限定的电阻的电阻R，使得所有上面提及的优点利用所述电极材料来实现。氧化物的导热的特性并且由此总合金也是出众的，使得该材料此外也还具有极高的耐温性并且具有随之出现的明显降低的电火花侵蚀的磨损或电极烧毁。材料的耐氧化性和耐腐蚀性即使在不变负荷的情况下也非常好。元素b）的特征在于突出的电特性和物理特性并且支持在电极表面上形成薄的并且平坦的氧化层。元素b）的超过0.3重量百分比的浓度导致该元素的析出，使得该材料的耐腐蚀性和耐侵蚀性又降低。而元素b）的小于0.1重量百分比的浓度对所述电极材料起到并不充分稳定的作用。

进一步优选的是，电极材料不含铝。由此，材料相对于公知的含有铝的材料而言能更容易地被处理，这可以降低这种电极材料的制造开销。因此，提供了一种成本低廉的用于火花塞电极的电极材料，该电极材料允许迄今仅利用由贵金属和贵金属合金构成的电极材料已实现的更换间隔。

根据优选的替换方案，形成根据本发明的火花塞电极的电极材料包含：

a）作为基底材料的镍，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

d）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：V、Zn和Ti，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总含量为≤0.5重量百分比并且优选地≤0.3重量百分比，并且其中元素d）相对于电极材料的总重量的总含量为1.5重量百分比到18重量百分比并且优选地为2重量百分比到15重量百分比。根据本发明的火花塞电极的特征也在于如下电极材料：所述电极材料的处于其表面上的氧化层具有小于通过上面列举的等式限定的电阻的电阻R，使得所有上面提及的优点利用所述电极材料也被实现。元素d）、即V、Zn和Ti特别均匀地被嵌入到镍基质中。电极材料的特征在于在氧化层与电极基本材料之间的小的过渡电阻，使得该电极材料的导电性强烈地提高。导热的特性也是出众的，使得形成耐磨的材料。元素V、Zn和Ti的氧化物的电特性以及热导率在此也是出众的，使得优选地甚至可以省去活性（reaktiv）元素b）。但是特别优选的是，选自包含Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb的组的至少一种另外的元素被合金化（zulegieren）或被掺杂（zudotieren）。在该合金材料中，元素b）的特征也在于突出的电特性和物理特性，并且构造如已经在前面详细阐明的那些有益结构。如果元素d）相对于电极材料的总重量的份额小于1.5重量百分比，则电极基本材料中的导电性较低，因为形成了元素d）的过少的金属氧化物，其中所述元素d）的过少的金属氧化物降低了电极材料中的过渡电阻。元素d）的大于15重量百分比或者甚至18重量百分比的份额对电特性的改进和电极材料的结构不再有显著影响。

根据另一优选的替换方案，电极材料包含下列元素：

a）作为基底材料的铁，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

e）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Al、Cr、Ni和Mo，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总含量为≤0.5重量百分比并且优选地≤0.3重量百分比，并且其中元素e）相对于电极材料的总重量的总含量为1.5重量百分比到29重量百分比并且优选地为2重量百分比到25重量百分比。根据本发明的火花塞电极的特征也在于如下电极材料：所述电极材料的处于其表面上的氧化层具有小于通过上面列举的等式限定的电阻的电阻R，使得所有上面提及的优点也利用所述电极材料来实现。镍与铝或者也为铬的组合并未导致足够低的电阻，而根据本发明的电极具有与元素e）（即Al、Cr、Ni和Mo）组合的元素铁，由此形成了非常稳定且均匀的结构。氧化物以及由此整个合金的导热特性也是出众的。元素Al、Cr、Ni和Mo的氧化物的电特性在此特别良好，使得必要时优选地甚至可以省去活性元素b）。但是特别优选的是，选自包含Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb的组的至少一种另外的元素被合金化或被掺杂。在该合金材料中，元素b）的特征也在于突出的电特性和物理特性，并且构造如已经在前面详细阐明的那些有益结构。如果元素e）相对于电极材料的总重量的份额小于1.5重量百分比，则电极基本材料中的导电性较低，因为形成了元素e）的过少的金属氧化物，其中所述元素e）的过少的金属氧化物降低了电极材料中的过渡电阻。元素e）的大于25重量百分比或者甚至29重量百分比的份额对电特性的改进和电极材料的结构不再有显著影响。

特别优选的是，电极材料中的氧相对于电极材料的总重量的份额为小于0.003重量百分比。电极材料中的氧就本发明而言不仅被理解为任何气态的或溶解地存在的分子氧，而且也被理解为任何以氧化物形式结合的氧。换言之，这意味着，根据本发明的电极材料以及由此制造的火花塞电极在火花塞电极投入使用之前（也就是说在没有氧化层的情况下）也具有小于0.003重量百分比的氧份额。已发现的是，当氧份额在火花塞电极投入使用之前超过0.003重量百分比的极限时，尤其是所谓的活性金属元素Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb（即元素b））已经大部分以其氧化物形式存在。活性元素的氧化物因此主要作为氧化物颗粒或者氧化的金属间相存在，并且由此从合金基质中被析出。这些氧化物因此不再能够在火花塞投入使用时结合氧并且由此不再有助于提高合金材料的耐氧化性。此外，材料的稳定性和耐腐蚀性也受其损害，使得这种电极材料的磨损率相对于根据本发明的这种电极材料明显被提高。初始氧含量在火花塞电极投入使用之前越低，则不稳定的氧化物颗粒、氧化聚合物或者甚至氧化的相的份额也越低，该材料在火花塞投入使用时相对于腐蚀和电火花侵蚀被保护得就越好。氧份额的0.003重量百分比的极限值在这种情况下看来是阈值，使得在该值以下的氧含量导致良好的和持久经得住的电极材料。已发现的是，这种低氧含量对于包含至少一种元素c）的基于镍的合金而言是特别重要的。在包含元素d）中的至少一种元素的基于镍的合金中或者但是在所述的基于铁的合金的情况下，材料相对于氧化的易受侵蚀性看来被更低地构造，使得在合金材料中的更高的氧含量也是可容忍的。电极材料中的氧含量在此可以通过根据常规方法对合金材料的试样进行热提取来确定。

特别优选地，氧在电极材料中的份额为最大0.002重量百分比。在该极限之下，在火花塞投入使用之前在电极材料中少量地构造金属氧化物，使得电极即使在高温下也最佳地被保护来免受氧化以及由此免受由腐蚀和侵蚀引起的不稳定。

此外已证明为有利的是，在火花塞投入使用之前，电极材料中的被氧化的元素b）相对于电极材料的总重量的总份额小于15摩尔百分比并且优选地小于10摩尔百分比。如果被氧化的元素b）的份额在电极投入使用之前高于10摩尔百分比或者甚至15摩尔百分比，则该被氧化的元素b）的份额已经高到使得活性元素b）不再能够足以有助于使火花冲击（Funkenschlag）时的电极材料稳定，因为所述活性元素b）已经以被氧化的形式存在并且因此不能结合其他氧。由此，基底材料和尤其是镍基底材料（其与元素c）中的至少一种被合金化）现在遭受更强的氧化并且电极材料明显地磨损。被氧化的元素b）的份额越高，则可施加于电极材料上的稳定化效应越低。被氧化的元素b）的份额越低，则引起镍组织（Nickelgefuege）中的活性元素的稳定化作用因此越高。

形成金属间第二相已表明为对于电极材料的稳定性、即电极材料的耐氧化性以及耐腐蚀性和耐侵蚀性而言是特别不利的。金属间第二相如已经阐明的那样尤其是当在合金材料中存在大份额的活性元素b）时才被形成，其中所述大份额的活性元素b）由于与基底材料的不相容性不是以溶解的形式而是以金属间第二相的形式存在。金属间第二相导致电极材料的不稳定，因为这些金属间第二相不是均匀地被嵌入到合金基质中，而是以从合金基质中被析出的方式存在，使得在合金元素之间的结合在本地并且也在其他区域上被减小。合金组织由于金属间第二相而受干扰。由此，材料的电阻被提高，并且因此尤其是材料的导热性和导电性降低，或其在整个区域上不均匀，使得局部可出现高的温度波动，该高的温度波动可使该材料扩展到这些部位上并且可导致材料的剥落。这促进了电极材料的磨损。当电极材料中的金属间相的份额为15摩尔百分比或更高时，合金组织的干扰特别大。已发现的是，金属间相在相对于总组分的份额小于15摩尔百分比和优选地小于10摩尔百分比的情况下仍然还是可容忍的，使得金属间相的不稳定的作用并不一定发生作用并且合金基质足够稳定地被形成。金属间相的份额越低，则合金组织表现为越稳定。因此特别优选的是，在电极材料中基本上不存在金属间相。

根据本发明的用于火花塞电极的电极材料不仅可以被用于制造中间电极，而且可被用于接地电极以及同时制造这两种电极。由此形成的火花塞在其寿命方面大致与利用贵金属材料火花塞实现的寿命处于相同的范围中，然而不包含贵金属。常规的不含贵金属的火花塞的寿命仅为大约直至60000km，而根据本发明的火花塞电极的寿命显著更高，即在90000km的范围中。这在市场上产生显著更好的接受性，并且不仅出于环境技术原因而且出于经济原因都是有利的。

根据本发明，提供了如下火花塞：所述火花塞包括至少一个根据本发明的火花塞电极，并且所述火花塞因此具有改善的耐氧化性和耐腐蚀性，以及具有耐电火花侵蚀性和导热性。

此外，本发明还涉及一种火花塞电极，其特征在于包含如下元素的电极材料：a）作为基底材料的镍；b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及c）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Si、Na、K、Li、Ti、Ag或者Cu，其中元素b）相对于电极材料的总重量的总份额为0.1重量百分比到0.3重量百分比，并且优选地为0.1重量百分比到0.2重量百分比并且特别优选地为0.13重量百分比到0.17重量百分比。优选地，电极材料相对于电极材料的总重量具有小于0.003重量百分比的氧含量。在该实施形式中，该电极材料不仅在结构方面而且在化学物理方面最优地被构造。该电极材料具有小电阻，良好地导热并且由此氧化稳定，而且此外耐电火花侵蚀和腐蚀，尤其是即使在提高的温度的情况下，如例如在车辆的发动机室中在火花塞上可存在的那样也如此。该材料可以突出地被处理并且本身是均匀的。在电极表面上的形成的氧化层由于良好地被协调的材料而是稳定的，但是足够薄，以便不显著不利地影响导热性和导电性。该材料是持久的，即即使在长寿命时也是稳定的，并且该材料的特征在于极低的磨损率。

此外，本发明还涉及一种火花塞电极，其特征在于包含下列元素的电极材料：

a）作为基底材料的镍，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

d）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：V、Zn和Ti，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总含量为≤0.5重量百分比并且优选地为≤0.3重量百分比，并且其中元素d）相对于电极材料的总重量的总含量为1.5重量百分比到18重量百分比，并且优选地为2重量百分比到15重量百分比。应注意的是：元素b）的总含量的值也可以为零。

此外，本发明还涉及一种火花塞电极，其特征在于包含以下元素的电极材料：

a）作为基底材料的铁，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

e）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Al、Cr、Ni和Mo，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总含量为≤0.5重量百分比并且优选地为≤0.3重量百分比，并且其中元素e）相对于电极材料的总重量的总含量为1.5重量百分比到29重量百分比并且优选地为2重量百分比到25重量百分比。应注意的是：元素b）的总含量的值也可以为零。

三个所阐明的替换方案的根据本发明的电极材料在此特别优选地、相对于电极材料的总重量具有最大0.003重量百分比并且尤其是为0.002重量百分比的氧含量。

附图说明

以下参考所附的附图描述了本发明的优选实施例。

图1示出了通过根据本发明的火花塞电极的横截面，

图2示出了通过根据现有技术的火花塞电极的横截面，

图3是示出了与温度有关的电极的电阻的对数图，

图4示出了与组分有关的火花塞电极的磨损减小，以及

图5是示出了与温度有关的电极的电阻的阿雷尼厄斯描绘图（Arrhenius-Auftragung）。

具体实施方式

以下参照图1、3、4和5描述了根据本发明的实施例的火花塞电极。

通过图1和图2的比较说明了根据本发明的电极材料或根据本发明的火花塞的优点。图1和2是以将电极的部分放大500倍的方式利用扫描电子显微镜拍摄的显微镜照片。在图1和图2中，附图标记1标识相应的电极基本材料。附图标记2标识电极材料的上面已形成氧化层3的表面。此外，存在引入有电极的气体室4。

图1是根据本发明的镍合金的显微镜照片，其中所述根据本发明的镍合金包含相对于电极材料的总重量为0.2重量百分比的铪作为元素b）并且包含相对于电极材料的总重量为1重量百分比的硅作为元素c），以及包含相对于电极材料的总重量为小于0.0015重量百分比的氧含量。明显可看出的是，氧化层3在根据本发明的电极材料中非常薄且均匀地被构造，并且平均厚大约5μm到8μm。这明显表现出活性元素b）对构造氧化保护层的积极影响，该氧化保护层根据本发明表现为薄且稳定的。在电极材料内部的氧化区域实际上并不存在。这表现出根据本发明的电极材料的稳定性并且由此表现出根据本发明的电极材料的耐腐蚀性和耐侵蚀性。

图2示出了常规的镍合金的显微镜照片，其中所述常规的镍合金具有1重量百分比的Al、1重量百分比的Si和0.2重量百分比的Y以及0.0033重量百分比的氧含量。此处，处于电极表面上的氧化层3不均匀地且多孔地被构造并且示出了宽大的部分区域6，在这些部分区域6中，氧化区域延伸直至深入到电极材料内部。在电极表面上形成的氧化层显著更厚地被构造并且平均在12μm到20μm之间。不稳定的效应直接归因于电极材料的组分。此处，活性元素b）尽管在最优的浓度中，然而并不在溶解的状态下，而是以从镍基质中被析出的隔离的聚合物或金属间第二相5的形式存在。这样，镍组织是有缺陷的，并且周围的氧一方面明显更强烈地氧化电极表面上的镍，而另一方面，氧渗入到电极内部，并且此处不仅对其他镍进行氧化而且对由活性元素b）构成的金属间第二相进行氧化。电极材料因此特征在于高磨损率。

图3示出了第二电极的氧化层的与单位为℃的温度T对数相关的单位为Ω的电阻的测量结果。上部曲线变化过程10（其测量点通过正方形描绘）已在现有技术的电极（图2）上被测量。其下的曲线11（其测量值用十字形记号表征）是根据本发明的电极（图1）的曲线。此处明显可看到的是，通过根据本发明的在电极表面上的更薄的氧化保护层，电阻R在整个温度谱上明显小于常规电极材料中的电阻。根据本发明的电极材料因此具有突出的导电性，而在此在电极材料中无需使用贵金属。

图4示出了不同组分的电极材料的不同磨损率，如在以下概要中所编排的那样。在图4中在此示出了针对不同电极材料的每个火花的磨损V（单位为μm³）。在此，菱形示出了所测量的值的平均值并且竖直的线条示出了其分散（Streuung）。

电极材料	A 根据本发明	B 标准
			活性元素b）	Hf	Y
活性元素b）的量（单位为重量百分比）	0.2	0.2
			元素c）	Si	Si
元素c）的量（单位为重量百分比）	1	1
			氧含量（单位为重量百分比）	0.0015	0.0033
基底材料	Ni	Ni
			其他元素	---	Al（1重量百分比）

可良好看出的是，根据本发明的电极材料引起磨损减小大约25%。

在图5中是关于温度T′示出了电阻R的阿雷尼厄斯描绘图，其中温度T′通过商1000/T（单位为K^-1）表示。由此可限定等式logR=a+b*T/1000，其中a在0.6到0.8之间，b在3.1到3.2之间并且T是单位为开的相对应的电极温度。如从图5中明显可看到的那样，根据本发明的火花塞电极的氧化层的电阻（曲线13）明显小于没有贵金属的电极的常规氧化层的电阻（曲线12）。

Claims (12)

1.一种由电极材料制造的火花塞电极，其特征在于，在电极材料的表面上存在的氧化层具有小于或等于通过下列等式限定的电阻的电阻R：

,

其中，0.6≤a≤0.8，尤其是a为0.7，

其中，3.1≤b≤3.3，尤其是b为3.2，以及

其中T是单位为开的温度。

2.根据权利要求1所述的火花塞电极，其特征在于，在电极材料的表面上的氧化层在20℃时具有大于6W/mK的热导率，并且优选地具有大于8W/mK的热导率，而且特别优选地具有大于10W/mK的热导率。

3.根据上述权利要求之一所述的火花塞电极，其特征在于，氧化层具有小于10μm的厚度，并且优选地具有在5μm至8μm的范围中的厚度。

4.根据上述权利要求之一所述的火花塞电极，其特征在于包含下述元素的电极材料：

a）作为基底材料的镍，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

c）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Si、Na、K、Li、Ti、Ag和Cu，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总份额为0.1重量百分比到0.3重量百分比、优选地为0.1重量百分比到0.2重量百分比并且特别优选地为0.13重量百分比到0.17重量百分比。

5.根据权利要求4所述的火花塞电极，其特征在于，元素c）相对于电极材料的总重量的总份额为0.5重量百分比到3重量百分比，并且优选地为1.0重量百分比到2.5重量百分比。

6.根据权利要求1至3之一所述的火花塞电极，其特征在于包含以下元素的电极材料：

a）作为基底材料的镍，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

d）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：V、Zn和Ti，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总含量为≤0.5重量百分比并且优选地为≤0.3重量百分比，并且其中，

元素d）相对于电极材料的总重量的总含量为1.5重量百分比到18重量百分比并且优选地为2重量百分比到15重量百分比。

7.根据权利要求1至3之一所述的火花塞电极，其特征在于包含以下元素的电极材料：

a）作为基底材料的铁，以及

b）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Y、Hf、Ce、La、Zr、Ta和Yb，以及

e）选自包含如下元素的组的至少一种另外的元素：Al、Cr、Ni和Mo，其中，

元素b）相对于电极材料的总重量的总含量为≤0.5重量百分比并且优选地为≤0.3重量百分比，并且其中，

元素e）相对于电极材料的总重量的总含量为1.5重量百分比到29重量百分比并且优选地为2重量百分比到25重量百分比。

8.根据上述权利要求之一所述的火花塞电极，其特征在于，电极材料相对于电极材料的总重量具有最大0.003重量百分比并且尤其是0.002重量百分比的氧含量。

9.根据权利要求4至8之一所述的火花塞电极，其特征在于，电极材料中的被氧化的元素b）相对于电极材料的总重量的总份额小于15摩尔百分比，并且优选地小于10摩尔百分比。

10.根据上述权利要求之一所述的火花塞电极，其特征在于，电极材料中的金属间相相对于电极材料的总组分的份额小于15摩尔百分比，并且优选地小于10摩尔百分比。

11.根据上述权利要求之一所述的火花塞电极，其特征在于，电极材料基本上不包含金属间相。

12.一种火花塞，其包括至少一个根据上述权利要求之一所述的火花塞电极。

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