JPS6126748A - 点火プラグ用電極材料 - Google Patents
点火プラグ用電極材料Info
- Publication number
- JPS6126748A JPS6126748A JP14439784A JP14439784A JPS6126748A JP S6126748 A JPS6126748 A JP S6126748A JP 14439784 A JP14439784 A JP 14439784A JP 14439784 A JP14439784 A JP 14439784A JP S6126748 A JPS6126748 A JP S6126748A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- weight
- electrode
- ignition plug
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- Pending
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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〕
本発明は内燃機関用点火プラグの火花ギャップを形成す
る電極の先端部（：用いる電極材料に関するものである
。
る電極の先端部（：用いる電極材料に関するものである
。
（従来の技術）
一般に点火プラグの電極先端部は機関燃焼室内の高温ガ
スに直接曝されるため、かかる環境下における化学的耐
久性ならびに耐火花消耗性が特に要望されており、これ
に応する点火プラグの電極材料としては電極の先端部に
Ｐｔ又はＰｔ合金等の貴金属チップを溶着するものが多
く、タングステン合金を用いたものは低温用に一部用い
られていたに過ぎなかった。
スに直接曝されるため、かかる環境下における化学的耐
久性ならびに耐火花消耗性が特に要望されており、これ
に応する点火プラグの電極材料としては電極の先端部に
Ｐｔ又はＰｔ合金等の貴金属チップを溶着するものが多
く、タングステン合金を用いたものは低温用に一部用い
られていたに過ぎなかった。
（発明が解決しようとする問題点〕
上記従来例における貴金属電極材料はいずれも電極の耐
火花消耗性の向上に有効なものであるがコストアップが
避けられないという難点があ）、又タングステン合金を
用いるものは酸素との親和力が大きく高温下における耐
酸化性が劣るため沿面放電屋点火プラグにしか適用され
ず、使用温度が７００℃を超えるような通常の点火プラ
グには用いることができないという問題点があった。
火花消耗性の向上に有効なものであるがコストアップが
避けられないという難点があ）、又タングステン合金を
用いるものは酸素との親和力が大きく高温下における耐
酸化性が劣るため沿面放電屋点火プラグにしか適用され
ず、使用温度が７００℃を超えるような通常の点火プラ
グには用いることができないという問題点があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記のような実状に鑑みてなされたもので、第
１の発明はタングステン（Ｗ）にクロム（Ｏｒ）を所定
の配合比で添加したタングステン合金で、第２の発明は
タングステン（Ｗ）にクロム（Ｏｒ）とともにケイ素（
８１）もしくはアルミニウム（ムｌ）をそれぞれ所定の
配合比で添加したタングステン合金で、第５の発明はタ
ングステン（Ｗ）にクロム（Ｏｒ）とニッケル（Ｎ１〕
もしくは鉄（Ｆりをそれぞれ所定の配合比で添加したタ
ングステン合金である。
１の発明はタングステン（Ｗ）にクロム（Ｏｒ）を所定
の配合比で添加したタングステン合金で、第２の発明は
タングステン（Ｗ）にクロム（Ｏｒ）とともにケイ素（
８１）もしくはアルミニウム（ムｌ）をそれぞれ所定の
配合比で添加したタングステン合金で、第５の発明はタ
ングステン（Ｗ）にクロム（Ｏｒ）とニッケル（Ｎ１〕
もしくは鉄（Ｆりをそれぞれ所定の配合比で添加したタ
ングステン合金である。
（作用）
本発明はいづれもＷ−Ｏｒ系合金であることに於て共通
するものであシ、特に第１の発明では０ｒ１５〜４０重
量係添加することによシ純タングステンに比べて８００
〜１２００℃に於て耐酸化性の向上が著るしい。なおＯ
ｒ が１５重量％未満の場合にはＯｒ添加の効果が乏し
過ぎ、逆に１５重量％を越えた添加はその効果が飽和す
る。又、第２の発明では０ｒ１５〜３５重量俤としてい
るのでその上限のみや＼少くしているが、Ｏｒの一部を
８１又はＡ／ １〜１０重量％に置き換えることによシ
耐食性を一層向上するようにしたものである。
するものであシ、特に第１の発明では０ｒ１５〜４０重
量係添加することによシ純タングステンに比べて８００
〜１２００℃に於て耐酸化性の向上が著るしい。なおＯ
ｒ が１５重量％未満の場合にはＯｒ添加の効果が乏し
過ぎ、逆に１５重量％を越えた添加はその効果が飽和す
る。又、第２の発明では０ｒ１５〜３５重量俤としてい
るのでその上限のみや＼少くしているが、Ｏｒの一部を
８１又はＡ／ １〜１０重量％に置き換えることによシ
耐食性を一層向上するようにしたものである。
即ち８１又はムｊは比重が小さいので添加量に従って焼
結密度は小さくなるが、硬度は添加量に応じて増大する
。又、耐酸化性は８１ では９００〜１２００℃で著る
しく向上し、Ａｊ’では８００〜１１００℃で著るしく
向上する。それらの配合量は１重量係未満では添加の効
果が不充分であシ１０重量％を越えた場合はその効果が
飽和する。第３の発明では前記第２の発明と異なるとこ
ろは８１又はムｌに代えて、Ｎｉ １〜１０重量％もし
くはＦｅ１〜１０重量％を添加している。このＮ１はＷ
の焼結性を改善する効果があル、Ｆｅ は靭性の改善及
びテーマルショックの改善に効果がある。なおＭｌもＦ
ｅも１重量−未満の添加ではその添加による効果が薄過
ぎ、１０重量％を越えると合金の耐食性が低下し過ぎる
ので好ましくない。
結密度は小さくなるが、硬度は添加量に応じて増大する
。又、耐酸化性は８１ では９００〜１２００℃で著る
しく向上し、Ａｊ’では８００〜１１００℃で著るしく
向上する。それらの配合量は１重量係未満では添加の効
果が不充分であシ１０重量％を越えた場合はその効果が
飽和する。第３の発明では前記第２の発明と異なるとこ
ろは８１又はムｌに代えて、Ｎｉ １〜１０重量％もし
くはＦｅ１〜１０重量％を添加している。このＮ１はＷ
の焼結性を改善する効果があル、Ｆｅ は靭性の改善及
びテーマルショックの改善に効果がある。なおＭｌもＦ
ｅも１重量−未満の添加ではその添加による効果が薄過
ぎ、１０重量％を越えると合金の耐食性が低下し過ぎる
ので好ましくない。
（実施例〕
第１図及び第２図は、本発明の第１の発明におけるＷ−
Ｏｒ合金及び第２の発明におけるＷ−Ｏｒ−１３１合金
とＷ−Ｏｒ−人１合金の電極材料の実施例についての高
温耐酸化性試験結果を示した特性値グラブであル、試料
としては第１表のＢ、Ｇに示す如き所定成分の金属粉末
を配合し、高温圧縮法によシ製作した焼結合金を用い、
１２００℃まで加熱昇温し自記熱天秤で酸化増量を測定
したものである。
Ｏｒ合金及び第２の発明におけるＷ−Ｏｒ−１３１合金
とＷ−Ｏｒ−人１合金の電極材料の実施例についての高
温耐酸化性試験結果を示した特性値グラブであル、試料
としては第１表のＢ、Ｇに示す如き所定成分の金属粉末
を配合し、高温圧縮法によシ製作した焼結合金を用い、
１２００℃まで加熱昇温し自記熱天秤で酸化増量を測定
したものである。
なお表中試料ムは比較のため用いた純Ｗ材である。
第 １ 表
第１図から明らかなように第１の発明によるＷ−Ｏｒ合
金の実施例においてＷにＯｒを２０重量％添加したもの
は１２００℃における酸化増量が純Ｗに対し約５０チに
減少し、３０重量係添加したものは１４％程度に減少す
ることがわかり、又第２図にみられるように第２の発明
によるｙ−ａｒ−ａ１合金及びＷ−Ｏｒ−ＡＩ！合金は
前記せるＷ−Ｏｒ 合金よシさらに酸化増量が減少して
すぐれた耐酸化性を示し、又８１及びムｊ添加の比較で
は８１添加の方が効果が太き（１１００℃附近から酸化
増量が一定となることがわかる。
金の実施例においてＷにＯｒを２０重量％添加したもの
は１２００℃における酸化増量が純Ｗに対し約５０チに
減少し、３０重量係添加したものは１４％程度に減少す
ることがわかり、又第２図にみられるように第２の発明
によるｙ−ａｒ−ａ１合金及びＷ−Ｏｒ−ＡＩ！合金は
前記せるＷ−Ｏｒ 合金よシさらに酸化増量が減少して
すぐれた耐酸化性を示し、又８１及びムｊ添加の比較で
は８１添加の方が効果が太き（１１００℃附近から酸化
増量が一定となることがわかる。
更に第３の発明によるＷ−Ｏｒ−Ｎｉ合金及び１ｊ−Ｏ
ｒ−１Ｆｅ合金は前記せるＷ−Ｏｒ合金の試料Ｂでは理
論密度の’ｏ％ｓ Ｃでは同じく６０憾であってＯｒ
の添加が増加することによ）焼結密度が低下する。
ｒ−１Ｆｅ合金は前記せるＷ−Ｏｒ合金の試料Ｂでは理
論密度の’ｏ％ｓ Ｃでは同じく６０憾であってＯｒ
の添加が増加することによ）焼結密度が低下する。
そこでこの焼結性を改善するためＮ１ を添加すると（
Ｈ，工）第３図の如く焼結密度が向上できる。
Ｈ，工）第３図の如く焼結密度が向上できる。
一方熱衝撃性の改善に対してはＦｅの添加が効果があル
、６００℃と４０℃の繰返しで試料Ｃが割れ発生の異常
を生じるのに対し、Ｐｅ を添加したＪ、にでは割れ等
の異常を生じないことがわかったＯ なお本発明による合金系はいずれも加工性が悪く切削加
工等が困難なものであるが、Ｗ−Ｏｒ 合金の場合は
融点が１８７５℃であるため１点火プラグのムｌｘ Ｏ
ｎ等よシなる絶縁体のプレス成型時にその先端発火部の
中央部に所定成分の混合粉末又はこれに結合剤を加えた
混合物として配設し同時成形した後還元性雰囲気中で同
時焼成することによ１６００℃以下となるため、予め成
形され焼成された絶縁体の発火部先端に設けた径小孔に
上記所定成分の混合粉末で成形され焼成してなるチップ
部材な挿嵌固着して発火電極とすることができるもので
あって、この発火電極の後端面に電極軸を接合又は当接
させ中心電極が構成される。
、６００℃と４０℃の繰返しで試料Ｃが割れ発生の異常
を生じるのに対し、Ｐｅ を添加したＪ、にでは割れ等
の異常を生じないことがわかったＯ なお本発明による合金系はいずれも加工性が悪く切削加
工等が困難なものであるが、Ｗ−Ｏｒ 合金の場合は
融点が１８７５℃であるため１点火プラグのムｌｘ Ｏ
ｎ等よシなる絶縁体のプレス成型時にその先端発火部の
中央部に所定成分の混合粉末又はこれに結合剤を加えた
混合物として配設し同時成形した後還元性雰囲気中で同
時焼成することによ１６００℃以下となるため、予め成
形され焼成された絶縁体の発火部先端に設けた径小孔に
上記所定成分の混合粉末で成形され焼成してなるチップ
部材な挿嵌固着して発火電極とすることができるもので
あって、この発火電極の後端面に電極軸を接合又は当接
させ中心電極が構成される。
（発明の効果）
本発明は以上詳述したようにＷ−Ｏｒ 系合金とする
ことによってｐｔ の如き責金族電極に比べてコストが
安いばかルでなく、火花消耗が少なく、又。
ことによってｐｔ の如き責金族電極に比べてコストが
安いばかルでなく、火花消耗が少なく、又。
Ｗを主材としているにもか＼わらず高温（８００〜１０
００℃以上）に耐える耐酸化性の電極としてＮｉ合金電
極よシも長寿命化を達成することができ（以上第１〜＄
Ｓの発明に共通）、特に８１゜ムｌ を添加する第２の
発明４に於ては耐食性を更に向上し、又、第３の発明で
Ｎ１を添加することによシ焼結性を改善し、Ｆｅ を添
加することにより靭性、サー！ルショック性を改善する
等の優れた効果を発揮することができる。
００℃以上）に耐える耐酸化性の電極としてＮｉ合金電
極よシも長寿命化を達成することができ（以上第１〜＄
Ｓの発明に共通）、特に８１゜ムｌ を添加する第２の
発明４に於ては耐食性を更に向上し、又、第３の発明で
Ｎ１を添加することによシ焼結性を改善し、Ｆｅ を添
加することにより靭性、サー！ルショック性を改善する
等の優れた効果を発揮することができる。
第１図及び第２図は本発明の電極材料の実施例における
高温酸化試験データを示すグラブで、第１図はＷ−Ｏｒ
金合金第２図は１ｊ−Ｏｒ−８１合金及びＷ−Ｏｒ−ム
！合金における特性値グｙｙである。 又ｊ１１３図は＄−０ｒ−Ｎｉ合金トＷ−Ｏｒ金合金ｍ
ｉｍ度と焼結密度／理論密度のグン７である。 第１図 第２図 う星Ｊ！ｌ！ （’Ｃ） 第３悶 焼結：ＩＬ友（°Ｃ） 手続補正書Ｃ自灼 昭和６０年１月１４日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第１４４３９７号 ２発明の名称 点火プラグ用電極材料３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町１４番１８号名
称 （４５４）日本特殊陶業株式会社代表者 小 川
修 次 ４、代理人〒１０１ 居 所 東京都千代田区内神田二丁目１５番１３号南部
ビル ６、補正により増加する発明の数 ２７、補正の対象 （１）願書表題部に「（特許法第３８条ただし書の規定
による特許出願）」の記載を加入する。 （２）願書の「１発明の名称」の欄のつぎに。 「２特許請求の範囲に記載された発明の数３」を加入す
る。 従って願書の項目番号は、１、発明の名称。 ２、特許請求の範囲に記載された発明の数、３゜発明者
、４．特許出願人、５１代理人、６．添付書類の目録、
７．前記以外の発明者、となる。
高温酸化試験データを示すグラブで、第１図はＷ−Ｏｒ
金合金第２図は１ｊ−Ｏｒ−８１合金及びＷ−Ｏｒ−ム
！合金における特性値グｙｙである。 又ｊ１１３図は＄−０ｒ−Ｎｉ合金トＷ−Ｏｒ金合金ｍ
ｉｍ度と焼結密度／理論密度のグン７である。 第１図 第２図 う星Ｊ！ｌ！ （’Ｃ） 第３悶 焼結：ＩＬ友（°Ｃ） 手続補正書Ｃ自灼 昭和６０年１月１４日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第１４４３９７号 ２発明の名称 点火プラグ用電極材料３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町１４番１８号名
称 （４５４）日本特殊陶業株式会社代表者 小 川
修 次 ４、代理人〒１０１ 居 所 東京都千代田区内神田二丁目１５番１３号南部
ビル ６、補正により増加する発明の数 ２７、補正の対象 （１）願書表題部に「（特許法第３８条ただし書の規定
による特許出願）」の記載を加入する。 （２）願書の「１発明の名称」の欄のつぎに。 「２特許請求の範囲に記載された発明の数３」を加入す
る。 従って願書の項目番号は、１、発明の名称。 ２、特許請求の範囲に記載された発明の数、３゜発明者
、４．特許出願人、５１代理人、６．添付書類の目録、
７．前記以外の発明者、となる。
Claims (3)
- （１）Ｃｒ１５〜４０重量％、残部をＷとするタングス
テン合金よりなることを特徴とする点火プラグ用電極材
料。 - （２）Ｃｒ１５〜３５重量％、ＳｉもしくはＡｌ１〜１
０重量％、残部をＷとするタングステン合金よりなるこ
とを特徴とする点火プラグ用電極材料。 - （３）Ｃｒ１５〜３５重量％、Ｎｉ１〜１０重量％もし
くはＦｅ１〜１０重量％、残部をＷとするタングステン
合金よりなることを特徴とする点火プラグ用電極材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14439784A JPS6126748A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 点火プラグ用電極材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14439784A JPS6126748A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 点火プラグ用電極材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126748A true JPS6126748A (ja) | 1986-02-06 |
Family
ID=15361205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14439784A Pending JPS6126748A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 点火プラグ用電極材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6126748A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01200587A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-08-11 | Smiths Ind Plc | 電気点火装置 |
| US6412465B1 (en) * | 2000-07-27 | 2002-07-02 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Ignition device having a firing tip formed from a yttrium-stabilized platinum-tungsten alloy |
| JP2006097070A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Allied Material Corp | 耐酸化性を有するタングステン合金とその製造方法 |
| JP2006097068A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Allied Material Corp | 耐酸化性を有するタングステン合金とその製造方法 |
| CN103715610A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-04-09 | 株式会社电装 | 用于内燃发动机的火花塞 |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP14439784A patent/JPS6126748A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01200587A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-08-11 | Smiths Ind Plc | 電気点火装置 |
| US6412465B1 (en) * | 2000-07-27 | 2002-07-02 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Ignition device having a firing tip formed from a yttrium-stabilized platinum-tungsten alloy |
| JP2006097070A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Allied Material Corp | 耐酸化性を有するタングステン合金とその製造方法 |
| JP2006097068A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Allied Material Corp | 耐酸化性を有するタングステン合金とその製造方法 |
| JP4603841B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2010-12-22 | 株式会社アライドマテリアル | 耐酸化性を有するタングステン合金とその製造方法 |
| CN103715610A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-04-09 | 株式会社电装 | 用于内燃发动机的火花塞 |
| US9077158B2 (en) | 2012-09-28 | 2015-07-07 | Denso Corporation | Spark plug for internal combustion engine |
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