JPH03111535A - 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
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- JPH03111535A JPH03111535A JP25021189A JP25021189A JPH03111535A JP H03111535 A JPH03111535 A JP H03111535A JP 25021189 A JP25021189 A JP 25021189A JP 25021189 A JP25021189 A JP 25021189A JP H03111535 A JPH03111535 A JP H03111535A
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- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
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- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract 3
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- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims 1
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Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関のスパークプラグの火花ギャップ
を形成する電極の先端部に用いるスパークプラグ用電極
材料に関するものである。
を形成する電極の先端部に用いるスパークプラグ用電極
材料に関するものである。
内燃機関のスパークプラグの火花ギャップを形成する電
極の先端部は、所望の形状に加工したのちさらにサイジ
ングまたはコイニングし、それらを電極の先端部にかし
めプレスまたは抵抗溶接によって取付けられていた。そ
のため電極の先端部に用いるスパークプラグ用電極材料
は、一般に、かしめブレスまたは抵抗溶接による割れの
発生がなく、極めて高い温度に曝らされた場合にも酸化
することがなく、さらに火花による消耗に対して高抵抗
を示す材料で形成されていた。かかる材料としては、ｐ
ｔまたはｐｔ金合金最も信頼性が高いことはよく知られ
ている。しかしながらＰｔまたはｐｔ金合金極めて高価
であり、工業的に多量に使用することはコスト面で問題
があり、現在のところ一部の特殊な機種にしか使用され
ておらず、大部分はＣｒを２〜６％（重量％、以下％は
重量％を示す）含有したＮ１合金が使用されている。
極の先端部は、所望の形状に加工したのちさらにサイジ
ングまたはコイニングし、それらを電極の先端部にかし
めプレスまたは抵抗溶接によって取付けられていた。そ
のため電極の先端部に用いるスパークプラグ用電極材料
は、一般に、かしめブレスまたは抵抗溶接による割れの
発生がなく、極めて高い温度に曝らされた場合にも酸化
することがなく、さらに火花による消耗に対して高抵抗
を示す材料で形成されていた。かかる材料としては、ｐ
ｔまたはｐｔ金合金最も信頼性が高いことはよく知られ
ている。しかしながらＰｔまたはｐｔ金合金極めて高価
であり、工業的に多量に使用することはコスト面で問題
があり、現在のところ一部の特殊な機種にしか使用され
ておらず、大部分はＣｒを２〜６％（重量％、以下％は
重量％を示す）含有したＮ１合金が使用されている。
この合金は、スパークプラグの電極の先端部の材料とし
ては一応満足するものであるが、耐火花消耗性という点
では十分でない。そのためＣｒを１０〜５０％に増やし
たＮｉ合金からなるスパークプラグ用電極材料が提案さ
れている（特開昭５８５９５７９号公報参照）。
ては一応満足するものであるが、耐火花消耗性という点
では十分でない。そのためＣｒを１０〜５０％に増やし
たＮｉ合金からなるスパークプラグ用電極材料が提案さ
れている（特開昭５８５９５７９号公報参照）。
上記Ｎ１合金からなるスパークプラグ用電極材料は、Ｃ
ｒの含有量が多いほど苛酷な酸化雰囲気中高温度に鳴ら
された場合でも耐酸化性に優れ、さらに火花に対しても
耐消耗性が向上する。しかしながら、加工性は悪くなり
、さらに抵抗溶接中に割れが発生ずるようになる。その
ため純Ｃｒに近いＣｒ合金は苛酷な酸化雰囲気中高温度
における耐酸化性および火花に対する耐消耗性には最も
優れていることになるが、反面、加工性は悪くなり、さ
らに抵抗溶接中に割れが発生するために加工が難しく、
スパークプラグ用電極材料としては使用されていなかっ
たのである。
ｒの含有量が多いほど苛酷な酸化雰囲気中高温度に鳴ら
された場合でも耐酸化性に優れ、さらに火花に対しても
耐消耗性が向上する。しかしながら、加工性は悪くなり
、さらに抵抗溶接中に割れが発生ずるようになる。その
ため純Ｃｒに近いＣｒ合金は苛酷な酸化雰囲気中高温度
における耐酸化性および火花に対する耐消耗性には最も
優れていることになるが、反面、加工性は悪くなり、さ
らに抵抗溶接中に割れが発生するために加工が難しく、
スパークプラグ用電極材料としては使用されていなかっ
たのである。
そこで、本発明者らは、Ｃｒが苛酷な酸化雰囲気中高温
度における耐酸化性および火花に対する耐火花消耗性に
優れていることに着目し、Ｃｒに加工性を付与すること
ができるならば、優れたスパークプラグ用電極材料とし
て使用できるであろうとの予測のもとに研究を行った結
果、ＣｒにＴａ、Ｂ、Ｂｅ、Ｖ、Ｌａ、Ａｊ２．Ｃｅ。
度における耐酸化性および火花に対する耐火花消耗性に
優れていることに着目し、Ｃｒに加工性を付与すること
ができるならば、優れたスパークプラグ用電極材料とし
て使用できるであろうとの予測のもとに研究を行った結
果、ＣｒにＴａ、Ｂ、Ｂｅ、Ｖ、Ｌａ、Ａｊ２．Ｃｅ。
Ｔ１．Ｚｒのうち１種または２種以上を合計で０．３〜
３％添加すると、苛酷な酸化雰囲気中高温度における耐
酸化性および火花に対する耐火花消耗性が優れ、さらに
加工性および耐溶接割れ性がともに優れたＣｒ基合金を
得ることができ、このＣｒ基合金をスパークプラグ用電
極材料として使用すると優れた効果を有するという知見
を得たのである。
３％添加すると、苛酷な酸化雰囲気中高温度における耐
酸化性および火花に対する耐火花消耗性が優れ、さらに
加工性および耐溶接割れ性がともに優れたＣｒ基合金を
得ることができ、このＣｒ基合金をスパークプラグ用電
極材料として使用すると優れた効果を有するという知見
を得たのである。
この発明は、かかる知見に基づいてなされたものであっ
て、 Ｔａ、 Ｂ、 Ｂｅ、 Ｖ、 Ｌａ、 ＡＮ
、 Ｃｅ、 ＴＩ。
て、 Ｔａ、 Ｂ、 Ｂｅ、 Ｖ、 Ｌａ、 ＡＮ
、 Ｃｅ、 ＴＩ。
Ｚｒのうち１種または２種以上を合計で０，３〜３％含
有し、残部二Ｃｒおよび不可避不純物からなるスパーク
プラグ用電極材料に特徴を有するものである。
有し、残部二Ｃｒおよび不可避不純物からなるスパーク
プラグ用電極材料に特徴を有するものである。
つぎに、この発明のスパークプラグ用電極材料における
成分組成を上記の如く限定した理由について説明する。
成分組成を上記の如く限定した理由について説明する。
（ａ） Ｔａ
Ｔａは、０．３％未満含有しても添加効果は現われず、
一方、その含有量が３％を越えて添加されても特性の顕
著な改善はみられず、経済的にも好ましくない。
一方、その含有量が３％を越えて添加されても特性の顕
著な改善はみられず、経済的にも好ましくない。
したがって、Ｔａ含有量は、０．３〜３％に定めた。
（ｂ） Ｂ
Ｂは、０．３％未満添加しても添加効果は現われず、一
方、その含有量が３％を越えて添加されると、材料の脆
化が激しく好ましくない。
方、その含有量が３％を越えて添加されると、材料の脆
化が激しく好ましくない。
したがって、Ｂ含有量は０．３〜３％に定めた。
（ｃ） Ｂｅ
Ｂｅは、０．３％未満添加しても十分な添加効果が現わ
れず、一方、その含’ｆＴＨ１が３％を越えて添加する
と材料の脆化が進むので好ましくない。したがってＢｅ
：０．３〜３％に定めた。
れず、一方、その含’ｆＴＨ１が３％を越えて添加する
と材料の脆化が進むので好ましくない。したがってＢｅ
：０．３〜３％に定めた。
（ｄ） Ｖ
■は、０．３％未満添加しても効果が現われず、一方、
その含有量が３％を越えて添加しても添加効果の顕著な
改善はみられず、経済的に好ましくない。したがってＶ
：０．３〜３％に定めた。
その含有量が３％を越えて添加しても添加効果の顕著な
改善はみられず、経済的に好ましくない。したがってＶ
：０．３〜３％に定めた。
（ｅ） Ｌａ
Ｌａは、０．３％未満含有しても所望の効果が得られず
、一方、その含有量が３％を越えて含有しても増量に比
例した効果が得られないことから経済的ではない。した
がって、Ｌ ａ：０．３〜３％に定めた。
、一方、その含有量が３％を越えて含有しても増量に比
例した効果が得られないことから経済的ではない。した
がって、Ｌ ａ：０．３〜３％に定めた。
（ｆ） Ａｌ
Ａｇ成分は、０．３％未満含有しても所望の効果が得ら
れず、一方、その含有量が３％を越えると所望の効果が
得られずに、かえって脆性が増すので好ましくない。し
たがって、Ａｌの含有量は０．３〜３％に定めた。
れず、一方、その含有量が３％を越えると所望の効果が
得られずに、かえって脆性が増すので好ましくない。し
たがって、Ａｌの含有量は０．３〜３％に定めた。
（ｇ） Ｃｅ
Ｃｅ成分は、０．３％未満含有しても所望の効果が得ら
れず、一方、その含有量が３％を越えて添加しても、添
加増量による効果が得られないところから、Ｃｅ含有量
は０，３〜３％に定めた。
れず、一方、その含有量が３％を越えて添加しても、添
加増量による効果が得られないところから、Ｃｅ含有量
は０，３〜３％に定めた。
（ｈ） Ｔｌ
Ｔｌ成分は、０．３％未満添加してもその効果は明確に
は現われず、一方、その含有量が３％を越えても添加増
量による効果は現われない。したがって、Ｔ１含有量は
０．３〜３％に定めた。
は現われず、一方、その含有量が３％を越えても添加増
量による効果は現われない。したがって、Ｔ１含有量は
０．３〜３％に定めた。
（１） Ｚｒ
Ｚ「成分は、０．３％未満含有しても所望の効果が得・
られず、一方、その含有量が３％を越えても、添加増量
に見合うだけの効果は得られない。したがって、Ｚｒ含
有量は０．３〜３％に定めた。
られず、一方、その含有量が３％を越えても、添加増量
に見合うだけの効果は得られない。したがって、Ｚｒ含
有量は０．３〜３％に定めた。
原料粉末として、
平均粒径：１０−のＣｒ粉末、
平均粒径： ５μｓのＴａ粉末、
平均粒径：１０虜のＣｒ−Ｂ反応粉末、平均粒径：１０
ｗｎのＢｅ粉末、 平均粒径： ＬｏｕｒａのＶ粉末、 平均粒径： ２−のＡＩ粉末、 平均粒径：ｌＯμｓのＣｅ粉末、 平均粒径：１５庫のＴｉ粉末、 平均粒径：１５−のＺｒ粉末、 を用意し、これら金属粉末を第１表の実施例および比較
例に示される成分組成となるように配合し、ボールミル
により混合し、得られた粉末を６ｔ／Ｃ−の圧力でプレ
ス成型して直径：１２ｍ＋＊Ｘ厚さ：１２ｍ１の圧粉体
とし、これら圧粉体を露点−２０℃の水素ガス中で温度
： １３００℃、６０分保持の条件で焼結した。得られ
た焼結体の伸びおよび引張強さを測定してその結果を第
１表に示した。ついで上記焼結体を７ｔ／ｃ−の圧力で
コイニングを行い、このコイニングの際の割れの発生の
有無を調べ、その結果を第１表に示した。さらに上記コ
イニングの際に割れが発生しなかったコイニングした焼
結体をスパークプラグの火花ギャップを形成する電極の
先端部に抵抗溶接し、上記抵抗溶接時の溶接割れの発生
の有無を調べ、その結果を第１表に示した。
ｗｎのＢｅ粉末、 平均粒径： ＬｏｕｒａのＶ粉末、 平均粒径： ２−のＡＩ粉末、 平均粒径：ｌＯμｓのＣｅ粉末、 平均粒径：１５庫のＴｉ粉末、 平均粒径：１５−のＺｒ粉末、 を用意し、これら金属粉末を第１表の実施例および比較
例に示される成分組成となるように配合し、ボールミル
により混合し、得られた粉末を６ｔ／Ｃ−の圧力でプレ
ス成型して直径：１２ｍ＋＊Ｘ厚さ：１２ｍ１の圧粉体
とし、これら圧粉体を露点−２０℃の水素ガス中で温度
： １３００℃、６０分保持の条件で焼結した。得られ
た焼結体の伸びおよび引張強さを測定してその結果を第
１表に示した。ついで上記焼結体を７ｔ／ｃ−の圧力で
コイニングを行い、このコイニングの際の割れの発生の
有無を調べ、その結果を第１表に示した。さらに上記コ
イニングの際に割れが発生しなかったコイニングした焼
結体をスパークプラグの火花ギャップを形成する電極の
先端部に抵抗溶接し、上記抵抗溶接時の溶接割れの発生
の有無を調べ、その結果を第１表に示した。
上記コイニング割れおよび溶接割れが発生することなく
電極の先端部に抵抗溶接して得られたスパークプラグ用
電極を、 圧カニ５ｋｇ／ｃｄ、 温度＝２５０℃、 に保持した圧力容器内で 火花エネルギー： ５０ｍｊｏｕｌｅ、。
電極の先端部に抵抗溶接して得られたスパークプラグ用
電極を、 圧カニ５ｋｇ／ｃｄ、 温度＝２５０℃、 に保持した圧力容器内で 火花エネルギー： ５０ｍｊｏｕｌｅ、。
火花回数： ２０００回／分、
で１００時間保持の火花消耗試験を実施し、スパークプ
ラグ用電極の火花ギャップの増加量をｎ１定し耐火花消
耗性を評価し、その結果を第１表に示した。
ラグ用電極の火花ギャップの増加量をｎ１定し耐火花消
耗性を評価し、その結果を第１表に示した。
さらに、比較のために、従来のスパークプラグ用電極に
ついても全く同じ条件で火花消耗試験を実施し、その結
果も第１表に示した。
ついても全く同じ条件で火花消耗試験を実施し、その結
果も第１表に示した。
第１表の結果から、Ｔａ、Ｂ、Ｂｅ、Ｖ、Ｌａ。
ＡＮ、Ｃｅ、Ｔｔ、Ｚｒのうち１種または２種以上を合
計で０．３〜３重−％含存し、残部：Ｃｒおよび不可避
不純物からなるスパークプラグ用電極材料は、従来のス
パークプラグ用電極材料に比べて優れた耐火花消耗性を
有するとともに、サイジングによる割れおよび溶接割れ
がないことからスパークプラグ電極に加工する工程にお
いて割れの発生がみられないことがわかる。
計で０．３〜３重−％含存し、残部：Ｃｒおよび不可避
不純物からなるスパークプラグ用電極材料は、従来のス
パークプラグ用電極材料に比べて優れた耐火花消耗性を
有するとともに、サイジングによる割れおよび溶接割れ
がないことからスパークプラグ電極に加工する工程にお
いて割れの発生がみられないことがわかる。
この発明のスパークプラグ用電極材料を用いて作製した
スパークプラグは、従来品と比べて耐久性に優れ、製造
工程中の不良品の発生も従来と同程度に少なく、産業上
優れた効果を奏するものである。
スパークプラグは、従来品と比べて耐久性に優れ、製造
工程中の不良品の発生も従来と同程度に少なく、産業上
優れた効果を奏するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）Ｔａ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （２）Ｂ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （３）Ｂｅ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （４）Ｖ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （５）Ｌａ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （６）Ａｌ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （７）Ｃｅ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （８）Ｔｉ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （９）Ｚｒ：０．３〜３重量％、 を含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純物からなること
を特徴とするスパークプラグ用電極材料。 （１０）Ｔａ、Ｂ、Ｂｅ、Ｖ、Ｌａ、Ａｌ、Ｃｅ、Ｔｉ
、Ｚｒのうち２種以上を合計で ０．３〜３重量％含有し、残部：Ｃｒおよび不可避不純
物からなる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 |
|---|---|---|---|
| JP25021189A JPH03111535A (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | スパークプラグ用電極材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25021189A JPH03111535A (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | スパークプラグ用電極材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03111535A true JPH03111535A (ja) | 1991-05-13 |
Family
ID=17204477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25021189A Pending JPH03111535A (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | スパークプラグ用電極材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03111535A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202009007356U1 (de) | 2008-05-27 | 2009-10-22 | Lin, Chun-Wei, Wu-Jih Hsiang | Laminate |
-
1989
- 1989-09-26 JP JP25021189A patent/JPH03111535A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202009007356U1 (de) | 2008-05-27 | 2009-10-22 | Lin, Chun-Wei, Wu-Jih Hsiang | Laminate |
| US8486848B2 (en) | 2008-05-27 | 2013-07-16 | Chun-Wei Lin | Laminate and article for daily use |
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