DE102004018933B4

DE102004018933B4 - Method for producing a center electrode of a spark plug

Info

Publication number: DE102004018933B4
Application number: DE200410018933
Authority: DE
Inventors: Lars Menken; Bernd Reinsch; Klaus Hrastnik; Klaus Czerwinski; Thomas Kaiser
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2004-04-20
Publication date: 2014-10-09
Anticipated expiration: 2024-04-21
Also published as: BRPI0501355A; DE102004018933A1; JP2005317531A; FR2869163A1; JP4914023B2; FR2869163B1

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Mittelelektrode einer Zündkerze, umfassend folgende Schritte:
– Herstellen eines im Wesentlichen zylindrischen Grundkörpers (11);
– Aufbringen einer lokalen Schutzschicht (20) aus einer auf Rutheniumbasis hergestellten Legierung auf den Grundkörper (11),
dadurch gekennzeichnet, dass die Legierung zur Ausbildung der Schutzschicht (20) in Form eines Schlickers auf den Grundkörper (11) aufgebracht, wobei der Schlicker in eine Ringnut (13) des Grundkörpers (11) eingebracht wird, und nach einem Umschmelzprozess mit dem Grundkörper (11) verbunden wird.Method for producing a center electrode of a spark plug, comprising the following steps:
- Producing a substantially cylindrical base body (11);
Applying a local protective layer (20) of a ruthenium-based alloy to the base body (11),
characterized in that the alloy for forming the protective layer (20) in the form of a slurry applied to the base body (11), wherein the slurry is introduced into an annular groove (13) of the base body (11), and after a remelting process with the main body ( 11) is connected.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung einer Mittelelektrode einer Zündkerze mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 aus.The invention is based on a method for producing a center electrode of a spark plug with the features according to the preamble of claim 1.

Elektroden von Zündkerzen tauchen in Einbaulage in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine ein und sind dann Funkenerosion, Oxidation und Korrosion und damit einem starken Verschleiß ausgesetzt. In Abhängigkeit von der mittels der im Betrieb der Zündkerze resultierenden Funken auf die Elektroden übertragene Energie wird der Werkstoff der Elektroden aufgeschmolzen, verdampft und/oder oxidiert.Electrodes of spark plugs immerse in the installed position in a combustion chamber of an internal combustion engine and are then exposed to spark erosion, oxidation and corrosion and thus to heavy wear. Depending on the energy transferred to the electrodes by means of the spark resulting from the operation of the spark plug, the material of the electrodes is melted, vaporized and / or oxidized.

Zur Verlängerung der Lebensdauer von Zündkerzen können sowohl konstruktive als auch werkstofftechnische Maßnahmen ergriffen werden. Zur Fertigung der Zündkerzenelektroden werden in der Regel Werkstoffe eingesetzt, die einen hohen Schmelz- und einen hohen Siedepunkt aufweisen, wobei die Werkstoffauswahl so erfolgt, dass die Bogenanteile einer im Betrieb der Zündkerze auftretenden Nachentladung zugunsten einer hinsichtlich der Funkenerosion günstigeren Glimmentladung verringert werden. Insbesondere werden für Zündkerzenelektroden Werkstoffe eingesetzt, die eine geringe Oxidationsneigung, eine geringe Korrosionsneigung und/oder eine hohe Verschleißbeständigkeit gegen funkenerosive Angriffe haben.To extend the life of spark plugs, both design and material engineering measures can be taken. For the production of the spark plug electrodes, materials are generally used which have a high melting point and a high boiling point, the choice of materials being such that the arc portions of a re-discharge occurring during operation of the spark plug are reduced in favor of a glow discharge which is more favorable with respect to spark erosion. In particular, materials are used for spark plug electrodes, which have a low tendency to oxidation, a low tendency to corrosion and / or a high wear resistance against spark erosive attacks.

Insbesondere ein Werkstoff auf Nickelbasis bildet ein weit verbreitetes Material zur Fertigung von Elektroden von Zündkerzen. Zur Herstellung besonders langlebiger Zündkerzenelektroden können auch Werkstoffe auf Platinbasis oder auch auf Iridiumbasis eingesetzt werden. Auch ist es bekannt, eine Zündkerze mit einer Mittelelektrode herzustellen, die aus einem Grundkörper aus einem auf Nickelbasis hergestellten Werkstoff und einer lokalen Verstärkung aus Platin besteht. Die Verwendung von Platin als Elektrodenwerkstoff macht Zündkerzen aber sehr teuer.In particular, a nickel-based material is a widely used material for manufacturing electrodes of spark plugs. For the production of particularly durable spark plug electrodes, it is also possible to use platinum-based or iridium-based materials. It is also known to manufacture a spark plug with a center electrode consisting of a base made of a nickel-based material and a local reinforcement of platinum. The use of platinum as electrode material makes spark plugs very expensive.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 660 475 A1 ist eine Zündkerze bekannt, die eine Masseelektrode sowie eine Mittelelektrode aufweist, welche aus einem Grundkörper und einem Insert bzw. einem Ansatz aus einer Ruthenium/Aluminium-Legierung besteht. Zur Herstellung der Mittelelektrode wird zunächst der Grundkörper geformt und anschließend an der der Masseelektrode zugewandten Stirnseite des Grundkörpers das eine lokale Schutzschicht darstellende Insert aufgebracht.From the European patent application EP 0 660 475 A1 a spark plug is known, which has a ground electrode and a center electrode, which consists of a base body and an insert or a batch of a ruthenium / aluminum alloy. In order to produce the center electrode, the main body is first shaped and then the insert representing a local protective layer is applied to the front side of the main body facing the ground electrode.

Das aus der EP 0 660 475 A1 bekannte Insert lässt sich aber nicht bei einer als so genannte Gleitfunkenkerze ausgebildete Zündkerze einsetzen, die eine Mittelelektrode aufweist, die über ihren Umfang mit mehreren Masseelektroden zusammenwirkt.That from the EP 0 660 475 A1 However, known insert can not be used in a trained as a so-called spark plug spark plug, which has a center electrode which cooperates over its circumference with a plurality of ground electrodes.

Aus der JP 54-158 539 A ist ein Herstellungsverfahren bekannt, bei dem auf einen zylindrischen Grundkörper eine lokale Schutzschicht aufgebracht wird. Diese Schutzschicht wird in Form eines Schlickers aufgebracht und ist nach einem Umschmelzprozess mit dem Grundkörper verbunden.From the JP 54-158 539 A For example, a production method is known in which a local protective layer is applied to a cylindrical base body. This protective layer is applied in the form of a slip and is connected to the base body after a remelting process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Mittelelektrode einer Zündkerze vorzuschlagen, nach dem eine über ihren Umfang mit mindestens einer Masseelektrode zusammenwirkende Mittelelektrode einer Zündkerze mit einer hohen Funkenerosions- und/oder Oxidationsbeständigkeit gefertigt werden kann.The invention has for its object to provide a method for producing a center electrode of a spark plug, according to which a cooperating over its circumference with at least one ground electrode center electrode of a spark plug with a high spark erosion and / or oxidation resistance can be manufactured.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Mittelelektrode einer Zündkerze, bei dem ein Grundkörper hergestellt wird, auf den eine lokale Schutzschicht aus einer auf Rutheniumbasis hergestellten Legierung aufgebracht wird, wobei die Legierung zur Ausbildung der Schutzschicht in Form eines Schlickers aufgebracht, wobei der Schlicker in eine Ringnut (13) des Grundkörpers (11) eingebracht wird, und nach einem Umschmelzprozess mit dem Grundkörper verbunden wird, hat den Vorteil, dass damit eine Mittelelektrode an einer beliebigen Stelle, d. h. auch an ihrem Umfang mit einer verschleißbeständigen, d. h. funkenerosions- und oxidationsbeständigen Schutzschicht versehen werden kann, die aufgrund ihrer spröden Beschaffenheit einer umformtechnischen Formgebung nicht zugänglich ist. Die Schutzschicht wird insbesondere lokal im Bereich des Funkenangriffs auf den im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper aufgebracht.The inventive method for producing a center electrode of a spark plug, in which a base body is produced, on which a local protection layer made of a ruthenium-based alloy is applied, wherein the alloy applied to form the protective layer in the form of a slurry, wherein the slip into an annular groove ( 13 ) of the basic body ( 11 ) is introduced, and is connected to the base body after a remelting, has the advantage that thus a center electrode at any point, ie at its periphery with a wear-resistant, ie spark erosion and oxidation resistant protective layer can be provided due to their brittle Texture of a forming technology is not accessible. The protective layer is applied in particular locally in the region of the spark attack on the substantially cylindrical base body.

Die erfindungsgemäß hergestellte Mittelelektrode ist insbesondere eine Mittelelektrode, die über ihren Umfang mit mindesten einer Masseelektrode zusammenwirkt. Der Schlicker wird dann zweckmäßigerweise am Umfang des Grundkörpers aufgebracht. Beispielsweise handelt es sich in diesem Falle um die Mittelelektrode einer so genannten Gleitfunkenkerze.The center electrode produced according to the invention is, in particular, a center electrode which cooperates with at least one ground electrode over its circumference. The slip is then expediently applied to the circumference of the base body. For example, in this case it is the center electrode of a so-called Gleitfunkenkerze.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine Mittelelektrode einer Zündkerze herstellbar, deren Verschleißbeständigkeit zwar geringer ist als eine mit Platin verstärkte Mittelelektrode, aber höher ist als diejenige des Grundkörpers, der beispielsweise aus einer Legierung auf Nickelbasis hergestellt ist. Ferner ergibt sich bei einer erfindungsgemäß hergestellten Mittelelektrode gegenüber einer Mittelelektrode mit einer Platinverstärkung ein erheblicher Kostenvorteil.According to the method of the present invention, a center electrode of a spark plug whose wear resistance is less than a platinum-reinforced center electrode but higher than that of the base body made of a nickel-based alloy, for example, can be produced. Furthermore, in the case of a center electrode produced according to the invention, a significant cost advantage over a center electrode with a platinum reinforcement results.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung sind zur Herstellung der Schutzschicht nur geringe Mengen an Legierung erforderlich, so dass für die Schutzschicht nun geringe Werkstoffkosten anfallen. In the method according to the invention, only small amounts of alloy are required for the production of the protective layer, so that now low material costs are incurred for the protective layer.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung wird eine Legierung eingesetzt, die neben Ruthenium die Elemente Nickel, Aluminium und/oder Chrom umfasst, wobei der Nickelanteil der Legierung vorzugsweise etwa 30 Vol.-% bis 40 Vol.-% und der Anteil der Legierung an Aluminium und Chrom etwa 10 Vol.-% bis 30 Vol.-% beträgt. In Abhängigkeit vom Anteil der jeweiligen Legierungselemente Nickel, Aluminium und Chrom können so für den jeweiligen Anwendungsfall ausreichend hohe Schmelzpunkte eingestellt werden, die eine hohe Verschleißbeständigkeit der Mittelelektrode gewährleisten. Der Aluminium- und Chromanteil der Legierung gewährleistet des Weiteren, dass sich in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine, in dem eine oxidative Atmosphäre herrscht und in den die Mittelelektrode im Betrieb eintaucht, stabile und schnell wachsende Aluminiumoxid- und Chromoxidschichten auf der Mittelelektrode ausbilden. Diese Schichten verhindern eine starke Oxidation der Mittelelektrode. Auch im Falle eines Abplatzens der Oxidschichten aufgrund eines Thermoschocks oder aufgrund einer Befunkung wachsen Oxidschichten nach, so dass die das Elektrodenmaterial schützende Wirkung bestehen bleibt. Es ist in diesem Falle aber zweckmäßig, zur Herstellung des Grundkörpers einen Werkstoff einzusetzen, der hinreichende Mengen an Aluminium und Chrom zur Nachspeisung der Oxidschichten enthält.In a preferred embodiment of the method according to the invention, an alloy is used which, besides ruthenium, comprises the elements nickel, aluminum and / or chromium, the nickel content of the alloy preferably being about 30% by volume to 40% by volume and the proportion of Alloy of aluminum and chromium is about 10 vol .-% to 30 vol .-%. Depending on the proportion of the respective alloying elements nickel, aluminum and chromium, sufficiently high melting points can be set for the respective application, which ensure high wear resistance of the center electrode. The aluminum and chromium portion of the alloy further ensures that stable and rapidly growing alumina and chromium oxide layers form on the center electrode in a combustion chamber of an internal combustion engine in which an oxidative atmosphere prevails and in which the center electrode dips during operation. These layers prevent strong oxidation of the center electrode. Even in the case of a chipping of the oxide layers due to a thermal shock or due to Befrauchung grow oxide layers, so that the electrode material protective effect remains. However, it is expedient in this case to use a material for the production of the main body, which contains sufficient amounts of aluminum and chromium for the replenishment of the oxide layers.

Der Schlicker, der zweckmäßigerweise nur im Bereich des im Betrieb der Zündkerze erfolgenden Funkenangriffs auf den Grundkörper aufgebracht wird, besteht bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung aus einem Binder, der vorzugsweise einen Anteil zwischen 5 Vol.-% und 9 Vol.-% hat, einem Lösungsmittel, das vorzugsweise einen Anteil zwischen 31 Vol.-% und 45 Vol.-% hat, und der Legierung, die vorzugsweise einen Anteil zwischen 50 Vol.-% und 60 Vol.-% hat. In Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Schlickers können unterschiedliche Schichtdicken der Legierung mit guter Qualität realisiert werden.The slip, which is expediently applied to the base body only in the area of the spark attack during operation of the spark plug, in a preferred embodiment of the method according to the invention consists of a binder which preferably contains between 5% by volume and 9% by volume. %, a solvent preferably having a content of between 31% by volume and 45% by volume, and the alloy preferably having a proportion between 50% by volume and 60% by volume. Depending on the composition of the slurry, different layer thicknesses of the alloy can be realized with good quality.

Als Binder des Schlickers kann beispielsweise Ethylcellulose eingesetzt werden, das bei dem Umschmelzprozess auf einfache Weise verdampft werden kann.As a binder of the slip, for example, ethyl cellulose can be used, which can be evaporated in the remelting process in a simple manner.

Als Lösungsmittel des Schlickers eignen sich insbesondere ein organisches Lösungsmittel, das beispielsweise ein Gemisch aus Benzylalkohol und Ethanol darstellen kann. Das gewählte Mischungsverhältnis der Bestandteile des Lösungsmittels ist zweckmäßigerweise abhängig von der herzustellenden Schichtdicke der Schutzschicht. So hat Ethanol beispielsweise einen niedrigeren Siedepunkt als Benzylalkohol. Daher wird bei der Herstellung größerer Schichtdicken, bei denen zum Austreiben des Lösungsmittels mehr Zeit erforderlich ist, eine Lösungsmittelmischung gewählt, die einen höheren Benzylalkoholanteil aufweist. Ein zu hoher Ethanolanteil könnte aufgrund des schnellen Verdampfungsprozesses zu einer Hohlraumbildung in der Schutzschicht führen.Particularly suitable solvents of the slip are an organic solvent which may be, for example, a mixture of benzyl alcohol and ethanol. The chosen mixing ratio of the constituents of the solvent is expediently dependent on the layer thickness of the protective layer to be produced. For example, ethanol has a lower boiling point than benzyl alcohol. Therefore, in the production of larger layer thicknesses, where more time is required to drive off the solvent, a solvent mixture is selected which has a higher benzyl alcohol content. Too much ethanol could lead to cavitation in the protective layer due to the rapid evaporation process.

Um die Mittelelektrode auf einfache Weise mit einer im Wesentlichen zylindrischen Umfangsfläche herstellen zu können, wird der Schlicker vorzugsweise in eine Ringnut der Grundelektrode eingebracht.In order to be able to produce the center electrode in a simple manner with a substantially cylindrical peripheral surface, the slip is preferably introduced into an annular groove of the base electrode.

Zum Aufbringen des Schlickers auf die Mittelelektrode eignet sich insbesondere ein vorzugsweise luftdruckgesteuertes Mikrodosiergerät, das eine Aufbringnadel mit einem Innendurchmesser von vorzugsweise 1,1 mm bis 1,3 mm hat und mit einem Luftdruck von etwa 2 bar bis 3 bar beaufschlagt ist. Der Innendurchmesser der Aufbringnadel und der Luftdruck können in Abhängigkeit von der Viskosität des Schlickers und der Korngröße des zur Herstellung des Schlickers eingesetzten Legierungspulvers gewählt werden. Die mittlere Korngröße der Legierung beträgt beispielsweise 22 μm. Das Mikrodosiergerät kann ein Standardlaborgerät mit einem Vorratsbehälter und einer vorzugsweise konischen Aufbringnadel sein, die beispielsweise aus Polyethylen besteht.For applying the slurry to the center electrode, in particular a preferably air-pressure-controlled Mikrodosiergerät, which has an applicator needle with an inner diameter of preferably 1.1 mm to 1.3 mm and is subjected to an air pressure of about 2 bar to 3 bar. The inner diameter of the application needle and the air pressure can be selected depending on the viscosity of the slurry and the grain size of the alloy powder used to prepare the slurry. The mean grain size of the alloy is 22 μm, for example. The Mikrodosiergerät may be a standard laboratory equipment with a reservoir and a preferably conical application needle, which consists for example of polyethylene.

Zur Durchführung des Umschmelzprozesses wird vorzugsweise ein Laser eingesetzt, der als Diodenlaser oder auch als YAG-Laser ausgeführt sein kann. Dabei wird zur Erreichung einer hohen Verschleißbeständigkeit der Mischungsgrad der Legierung mit dem Werkstoff des Grundkörpers auf maximal 35% eingestellt. Ein höherer Durchmischungsgrad könnte gegenüber einer schutzschichtfreien Mittelelektrode sogar zu einer Minderung der Verschleißbeständigkeit führen. Der Durchmischungsgrad ist abhängig von der Prozessführung des Laser-Umschmelzprozesses. Zur Optimierung des Umschmelzprozesses können beispielsweise die Leistung des Lasers, die Zeit für einen Umlauf des Lasers um den Umfang des Grundkörpers und die Anzahl der Umläufe verändert werden. Auch ist der Grad der Durchmischung abhängig von der Wärmekapazität des Grundkörpers, die wiederum abhängig ist von der Geometrie bzw. den Abmessungen des Grundkörpers sowie von dem Absorptionsvermögen des für den Schlicker eingesetzten Legierungspulvers hinsichtlich der von dem Laser abgegebenen Strahlung.To carry out the remelting process, a laser is preferably used which can be designed as a diode laser or as a YAG laser. In order to achieve a high level of wear resistance, the degree of mixing of the alloy with the material of the base body is set to a maximum of 35%. A higher degree of mixing could even lead to a reduction in wear resistance compared to a protective layer-free center electrode. The degree of mixing depends on the process control of the laser remelting process. To optimize the remelting process, for example, the power of the laser, the time for a rotation of the laser around the circumference of the main body and the number of revolutions can be changed. The degree of mixing is also dependent on the heat capacity of the base body, which in turn depends on the geometry or dimensions of the base body and on the absorption capacity of the alloy powder used for the slip with respect to the radiation emitted by the laser.

Um eine gleichmäßig umgeschmolzene Schutzschicht zu fertigen, die im Wesentlichen keine den Anfangs- bzw. Endpunkt des Umschmelzprozesses markierende Stelle aufweist, ist es vorteilhaft, wenn das auf den Grundkörper aufgebrachte Material zweimal nacheinander umgeschmolzen wird. Dies kann insbesondere dadurch realisiert werden, dass bei einem stationaren Laserstrahl der Grundkörper während des Umschmelzprozesses zweimal um seine eigene Achse gedreht wird.In order to produce a uniformly remelted protective layer which has substantially no point marking the start or end point of the remelting process, it is advantageous if the material applied to the basic body is remelted twice in succession. This can be realized in particular by the fact that in the case of a stationary laser beam the main body is rotated twice about its own axis during the remelting process.

Zeichnungdrawing

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.A preferred embodiment of the method according to the invention is shown schematically simplified in the drawing and will be explained in more detail in the following description.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Mittelelektrode einer als Gleitfunkenkerze ausgebildete Zündkerze bei der Fertigung.The sole figure of the drawing shows a center electrode of a spark plug formed as a spark plug during manufacture.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In der Zeichnung ist eine Mittelelektrode 10 einer ansonsten in üblicher Weise ausgebildeten Gleitfunkenkerze zum Einbau in einen Motorblock einer Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine während der Herstellung dargestellt.In the drawing is a center electrode 10 an otherwise trained in the usual way Gleitfunkenkerze for installation in an engine block of a motor vehicle engine during manufacture shown.

Die Mittelelektrode 10 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper aus einer NiAlSiY-Legierung, der zur Erhöhung seiner Wärmeleitfähigkeit einen Kupferkern 12 aufweist. Der Grundkörper 11 wird mit einer am Umfang ausgebildeten Nut 13 gefertigt und dann auf ein rotierendes Werkzeug gesetzt.The center electrode 10 comprises a substantially cylindrical base body of a NiAlSiY alloy, which is a copper core to increase its thermal conductivity 12 having. The main body 11 is made with a groove formed on the circumference 13 made and then placed on a rotating tool.

Anschließend wird die Nut 13 mittels eines Mikrodosiergeräts 15, welches einen Vorratsbehälter 16 für Schlicker und eine aus Polyethylen gefertigte, konische Nadel 17 mit einem Innendurchmesser von 1,19 mm umfasst, mit einem Schlicker ausgefüllt, der aus 5 Vol.-% Ethylcellulose, 45 Vol.-% Lösungsmittel, das aus Benzylalkohol und Ethanol gebildet ist, und 50 Vol.-% einer Legierung besteht, die auf Rutheniumbasis hergestellt ist und 50 Vol.-% Ruthenium, 30 Vol.-% Nickel und 20 Vol.-% Chrom und Aluminium umfasst. Das Mikrodosiergerät 15 ist zeit- und luftdruckgesteuert. Während der Befüllung der Nut 13 wird der Grundkörper 11 gemäß einem Pfeil X gedreht.Subsequently, the groove 13 by means of a microdosing 15 which is a storage container 16 for slip and a conical needle made of polyethylene 17 with an inner diameter of 1.19 mm, filled with a slurry consisting of 5% by volume of ethylcellulose, 45% by volume of solvent formed from benzyl alcohol and ethanol and 50% by volume of an alloy containing is ruthenium-based and comprises 50% by volume of ruthenium, 30% by volume of nickel and 20% by volume of chromium and aluminum. The microdosing device 15 is time and air pressure controlled. During the filling of the groove 13 becomes the basic body 11 rotated according to an arrow X.

Anschließend wird der in die Nut 13 eingebrachte Schlicker bei Raumtemperatur getrocknet, so dass das Lösungsmittel ausgetrieben und eine aus der Legierung und dem Bindemittel bestehende Vorbeschichtung 18 entsteht.Then the in the groove 13 introduced slip dried at room temperature, so that the solvent expelled and a pre-coating consisting of the alloy and the binder 18 arises.

Nach dem Trocknen erfolgt mittels eines Diodenlasers 19 ein Laserumschmelzprozess, so dass in der Nut 13 eine intermetallische Schicht 20 entsteht, die aus der Legierung des Schlickers und dem Werkstoff des Grundkörpers 11 besteht. Die Durchmischung der Legierung des Schlickers mit dem Werkstoff des Grundkörpers 11 beträgt dabei maximal 35%. Um dies zu erreichen, ist der Diodenlaser 19 so eingestellt, dass er einen Faserdurchmesser von 600 μm, eine Brennweite von 200 mm, eine Drehzahl von 80 U/min und eine Fokuslage von –10 mm hat. Die Leistung des Lasers wird auf maximal 800 Watt eingestellt.After drying, by means of a diode laser 19 a laser remelting process so that in the groove 13 an intermetallic layer 20 arises from the alloy of the slip and the material of the main body 11 consists. The mixing of the alloy of the slip with the material of the main body 11 this amounts to a maximum of 35%. To achieve this is the diode laser 19 adjusted so that it has a fiber diameter of 600 microns, a focal length of 200 mm, a speed of 80 rev / min and a focal position of -10 mm. The power of the laser is set to a maximum of 800 watts.

Während des Umschmelzprozesses, bei dem der Binder des Schlickers verdampft wird, wird der Grundkörper 11 zweimal um seine Achse gedreht.During the remelting process, in which the binder of the slip is evaporated, the main body becomes 11 turned twice around its axis.

Schließlich ist die Mittelelektrode 10 am Ort des im Betrieb der Zündkerze erfolgenden Funkenangriffs mit einer ringförmigen Beschichtung bzw. Schutzschicht versehen. Es lässt sich so eine Lebensdauerverlängerung einer Zündkerze um bis zu 50% erreichen.Finally, the center electrode 10 provided with an annular coating or protective layer at the location of the spark plug during operation of the spark plug. It can thus achieve a lifetime extension of a spark plug by up to 50%.

Claims

Method for producing a center electrode of a spark plug, comprising the following steps: - producing a substantially cylindrical basic body ( 11 ); - Applying a local protective layer ( 20 ) made of a ruthenium-based alloy on the base body ( 11 ), characterized in that the alloy for forming the protective layer ( 20 ) in the form of a slip on the body ( 11 ), wherein the slip into an annular groove ( 13 ) of the basic body ( 11 ) is introduced, and after a remelting process with the main body ( 11 ) is connected.

A method according to claim 1, characterized in that the alloy comprises nickel, aluminum and / or chromium.

A method according to claim 2, characterized in that the nickel content of the alloy is 30% by volume to 40% by volume and the proportion of the alloy of aluminum and chromium is 10% by volume to 30% by volume.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the slurry consists of a binder, a solvent, and the alloy.

A method according to claim 4, characterized in that the binder comprises ethylcellulose.

A method according to claim 4 or 5, characterized in that the solvent comprises benzyl alcohol and / or ethanol.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the slurry by means of a Mikrodosiergeräts ( 15 ) is applied.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the remelting process by means of a laser ( 19 ) he follows.

A method according to claim 8, characterized in that the base body is rotated at least twice about its axis during the remelting process.