JP7429725B2 - スパークプラグ用主体金具およびスパークプラグ - Google Patents
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Description
先ず、スパークプラグ1の全体構成について、図1を参照しながら説明する。スパークプラグ1は、絶縁体50および主体金具30を備えている。
続いて、スパークプラグ1を構成する主体金具30のより具体的な構成について説明する。ここでは、主体金具30の表面に形成されている被膜について説明する。図2には、主体金具30の表面の一部分の断面構成を示す。
3Zr3+ →3Zr4++3e- (I)
Cr6+ +3e- →Cr3+ (II)
続いて、主体金具30の製造方法について説明する。先ず、金具本体30aを製造する。金具本体30aの製造については、従来公知の製造方法が適用できるため、詳しい説明は省略する。
以上のように、本実施形態にかかるスパークプラグ1は、主体金具30と、絶縁体50と、中心電極20と、接地電極11とを備えている。主体金具30は、筒状の金具本体30aと、金具本体30aの表面に設けられている亜鉛メッキ層(金属メッキ層)41と、亜鉛メッキ層41を被覆するように設けられている化成被膜層42とを有している。
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定はされない。
本実施例では、上述の実施形態で説明した構成を有する金具本体30aを複数個用意し、表面に被膜を形成する処理を行った。なお、金具本体30aの材質は特に限定されないが、本実施例では低炭素鋼を使用した。
クロム供給剤(Cr供給剤):処理液中のCr含有量は500~4000ppm
ジルコニウム供給剤(Zr供給剤):処理液中のCr含有量は0.9~6.5ppm
添加剤:処理液中の含有量は、10~70mL/L
コバルト供給剤(Co供給剤):処理液中のCo含有量は0~50ppm
以上のようにして、金具本体30aの各サンプル(実施例A-F、比較例G-H)に被膜を形成した。そして、各サンプルに形成された化成被膜層42中のジルコニウム成分およびコバルト成分の含有量(質量%)を測定した。具体的には、収束イオンビーム装置(FIB)を用いて各サンプルの表面に形成された被膜の断面を切り取り、その断面をSTEM装置(走査透過型電子顕微鏡)で観察することによって各成分の含有量を測定した。
各サンプル(実施例A-F、比較例G-H)について、六価クロムの溶出量を確認する試験を行った。具体的には、サンプルを温度40℃、湿度98%の環境下に6日間放置した後、欧州規格EN15205に基づく六価クロム抽出試験を実施した。
11 :接地電極
20 :中心電極
30 :主体金具(スパークプラグ用主体金具)
30a :金具本体
41 :亜鉛メッキ層(金属メッキ層)
42 :化成被膜層
43 :クロム層
44 :シリコン層
50 :絶縁体
Claims (5)
- 筒状の金具本体と、
前記金具本体の表面に設けられている金属メッキ層と、
前記金属メッキ層を被覆するように設けられており、クロムを含有する化成被膜層と
を備える、スパークプラグ用主体金具であって、
前記化成被膜層には、ジルコニウム成分が0.1質量%以上の含有割合で含まれている、
スパークプラグ用主体金具。 - 前記化成被膜層には、前記ジルコニウム成分が2.0質量%以下の含有割合で含まれている、
請求項1に記載のスパークプラグ用主体金具。 - 前記化成被膜層には、コバルト成分がさらに含まれており、
前記コバルト成分の含有割合は、前記ジルコニウム成分の含有割合以下となっている、
請求項1または2に記載のスパークプラグ用主体金具。 - 前記化成被膜層には、コバルト成分がさらに含まれており、
前記化成被膜層中の前記コバルト成分の含有割合は、0.1質量%以下である、
請求項1から3の何れか1項に記載のスパークプラグ用主体金具。 - 請求項1から4の何れか1項に記載のスパークプラグ用主体金具と、
少なくとも一部が前記スパークプラグ用主体金具の内部に配置されている筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の先端に配置されている中心電極と、
前記スパークプラグ用主体金具に接合され、前記中心電極との間でギャップを形成する接地電極と
を備えているスパークプラグ。
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