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Legierung für Zünd'kerzenelektroden Es ist bekannt, für Zündkerz.enelektroden
Legierungen zu benutzen,, die in der Ha!uptsache aus Nickel und Chrom, kleinen Zusätzen
Mangan und Barium und zwecks. Erleichterung des Ziehens einer Spur von Magnesium
bestehen. Versuche haben ergeben, daß bei diesen Legierungen Nickel und insbesondere
Mangan die größten Mengen von ad,sorbierten Gasen enthalten, insbesondere
Co, C02 und N. Es wurde festgestellt, daß. Mangan bis zum Zehn- bis Zwölffachen
seines Volumens an Gasen adsorbiert. Bei zahlreichen verschiedenen Nickellegierungen
wurde weiter beobachtet, daß der Gasgehalt sehr nachteilig auf ihre Korrosionsfestigkeit
wirkt. Im Vakuium hergestellte Legierungen zeigten eine weit größere Widerstandsfähigkeit
als solche, die in einem unter normalen Druck befindlichen Gas erschmolzen worden
waren.
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Da das Arbeiten im Vakuum umständlich und kostspielig ist, wurde versucht,
durch geeignete Wahl der Legierungsbestandteile den Gasgehalt weitmöglichst 'h:erabzwse,tzen
Vor allen Dingen wurde kein Mangan mehr zugesetzt. Weiter wurde als die Gas,adsorption
verhinderndes Mittel Aluminium mit einem sehr geringen Zusatz von Barium als Legierungsbestandteil
zugegeben. Es ergab sich, daß eine Chrom-Nickel-Legierung mit A1 2,5 bis 6%, Cr
o,5 bis io%, B.a 0,o2 bis o, i % Rest Ni sich fast vollkommen gasfrei herstellen
läßt.
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Die geringe Ba-Menge darf nicht für sich allein der Schmelze zu .gesetzt
werden, da sie dann nicht als Entgaster -zur Wirkung kommen würde. Es ruß eine Vorlegierung
aus Ba und Al hergestellt werden, die zwischen 5 und io% Ba enthält, und diese dann
den Restbestandteilen zugegeben werden. Bei .einem geringeren Ba-Gehalt ist die
Vorle,gierung nicht hinreichend wirksam, bei einem Gehalt von über i o % Ba entsteht
eine explosive Mischung, die sich nichtweiter verarbeiten läßt.
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Es hat sich weiter gezeigt, daß die Temperatur, bei welcher die Al-Ba-Legierung
den geschmolzenen Restbestandteilen zugesetzt wird, eine wichtige Rolle spielt.
Sie ruß zwischen 1540 und i 59o° C liegen. Unter 1540° verläuft die Reaktion mit
den vorhandenen Gasen mangelhaft, bei mehr als i 59o' verläuft sie so stürmisch,
daß die Legierung stark überhitzt wird und ein Teil der Bestandteile durch Verdampfen
verlorengeht.
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Nach dem Zusatz der Ba-Al-Legierung zur Masse wird diese kräftig mit
einem Rührgerät aus Siliciumcarbid oder einem anderen hitzebeständigen Material
durchgerührt.
Die aus den so hergestellten Legerungen erzeugten
Elektroden zeigen' im Vergleich mit den bekannten -eine stark erhöhte Widerstandsfähigkeit
gegen Korrosion- unnd eine erheblich verminderten Gasgehalt. Die El@k-' troden aus
den üblichen manganenthaltden Chrom-Nickel-Legierungen enthalten jea Gramm z bis
#3 am3 Gas, während die Elektroden nach der vorliegenden Erfindung je Gramm weniger
als o,03 om3 Gas enthalten, Die letzteren zeigen bei ihrer Verwendung eine hohe
Widerstandskraft gegen interkristalline Korrosion. Auch vermindert sich die Geschwindigkeit
des Körnerwachsens.
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Die neuen Elektroden behalten ihre glänzende Oberfläche, auch wenn
sie in einer oxydierenden Atmosphäre .auf iooo° erhitzt werden. Untersuchungen im
Vakuum haben außerdem ergeben, daß die nach der vorliegenden Erfindung zu benutzenden
Legierungen mit stark verringerter Geschwindigkeit verdampfeln. Wenn die Legierung
bei Vorrichtungen benutzt wird, die unter Vakuum gehalten werden, gibt sie. kein
oder nur sehr wenig Gas ab, wenn sie zur Erzeugung von Glühelektronen erhitzt wird.
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Es sind Nickellegierungen bekannt, die bis io% eines Erdalkalimdtalls,
au,sgenommgn Beryllium, und bis zu 45% Aluminium und Chrom enthalten können. Daß
unter den sehr zahlreichen Möglichkeiten dieser bekannten großen Legierungsgruppe
eine enger begrenzte Gruppe von Legierungen vorhanden ist, die als Material für
Elektroden die ö`R@n gekennzeichneten erheblichen techni-
'r'141an hat auch schon versucht, Zündkerzenelektrodun aus Nickel mit einem geringen.
Gehalt an Barium herzustellen, wobei vorzugsweise auch noch Mangan in. Mengen von
i,8 % ,anwesend sein soll. Selbst wenn man hierbei das Mangan wegläßt, bleibt ein
hoher Gasgehalt, da Nickel größere Mengen Gas bindet und da bei diesen Legierungen
kein Aluminium vorhanden ist.