用于火花塞电极的铂合金以及具有铂合金电极的火花塞制造技术

一种火花塞，包括：绝缘外壳；绝缘外壳内的中心电极，该中心电极的一端从绝缘外壳中伸出；绝缘外壳外面的金属外壳；侧面接地电极，所述侧面接地电极具有联接到金属外壳上的一个端部以及面对中心电极的伸出端部以在中心电极和侧面接地电极之间形成火花放电间隙的另一端部；以及在侧面接地电极或中心电极中的至少一个上的位于火花放电间隙处的金属尖端，其为铂基合金，包含重量百分比为２３－３５％的钯、重量百分比从大于０至１０％的铱和余量的铂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及一种用于火花塞电极的合金以及具有钼合金电极的火花塞。
技术介绍
内燃机中的火花塞的主要磨损机理是由于工作在具有高跳火电压的高温氧 化条件下而导致的电极失效。通常采用具有高百分比铂含量的贵金属合金来防 止由上述机理导致产生的磨损腐蚀。对于热应力更为严重的情况下的侧电极应 用而言，铂合金应该包括有助于降低在贵金属和镍合金基电极之间的熔合线上 的热应力的金属。当前的铂合金具10%的|臬，从而育^多更好地匹配其上焊接有 铂增强齐啲镍基电极的热膨胀系数(CTE)。过去的几年中，铂的价格增长了 100%。因此，期望提供一种用于火花塞电极的成本更低且耐久的的铂合金。
技术实现思路
本申请所公开的是一种用于火花塞电极的铂合金。在一个非限定的示例性 实施例中，该合金包含重量百分比为23-35%的钯、重量百分比为10%的铱和余 量的铂。在另一个非限定的示例性实施例中，该合金包含重量百分比为23-35% 的钯、重量百分比为0-10%的铱、重量百分比为0-5%的镍和余量的铂。在一个示例性实施例中，提供了一种用于火花塞的侧面接地电极或中心电 极的电极尖端的铂合金，该钼基合金包含重量百分比至少为20%的钯、重量百 分比为0-30%的添加金属和余量的铂，全部重量百分比基于该合金的总重量。 在另一个示例性实施例中，提供了一种火花塞，该火花塞包括绝缘外壳；位 于该绝缘外壳内部的中心电极，所述中心电极的一个端部从该绝缘外壳中伸出； 设在绝缘外壳外部的金属外壳；侧面接地电极，所述侧面接地电极具有联接到 金属外壳上的一个端部以及面对中心电极的伸出端部以在中心电极和侧面接地4电极之间形成火花放电间隙的另一个端部；和紧固至綱面接地电极或中心电极的至少一个上面的位于火花放电间隙处的电极尖端，该电极尖端包括铂基合金，其包含重量百分比至少为20%的钯、重量百分比为0-30%的添加金属和余量的 铀，全部重量百分比基于该合金的总重量。在另一个示例性实施例中，提供了一种火花塞。该火 包括绝缘外壳;位于绝缘外壳内部的中心电极，所述中心电极的至少一个端部从绝缘外壳中伸出；设在绝缘外壳外部的金属外壳；侧面接地电极，所述侧面接地电极具有联接到金属外壳上的一个端部以及面对中心电极的伸出端部以在中心电极和侧面接地电极之间形成火花放电间隙的另一个端部；和在侧面接地电极或中心电极中的至少一个上的位于火花放电间隙处的金属尖端，该电极尖端是一种铂基合金，其包含重量百分比为23-35%的钯、重量百分比为0-10%的铱和余量的铂。本领域技术人员从以下的详细说明、附图和所附的权利要求书中可以认识 并理解本申请的上述内容以及其它特征和优点。附图说明图1是具有根据本专利技术的一个示例性实施例设置的铂基电极尖端的火花塞 的剖面图2是根据本专利技术的一个示例性实施例形成的中心电极的剖面亂以及 图3是根据本专利技术的一个示例性实施例形成的电极尖端的侧视图。 具体实施例方式根据本专利技术的示例性实施例，减少了铂合金中的铂含量并由钯和可选地一 种或多种添加金属如铱、镍、钌、钨或其组合来替代铂。在一个示例性实施例 中，该添加金属为铱。从而减少了合金中的铂含量，同时，仍然具有与紧固有 电极尖端的衬底(例如，中心电极或侧电极中的镍)接近的热膨胀系数(CTE)。 在另一个实施例中，有利的是，减少合金中的铂含量，同时，保持热膨胀系数 等于或接近于现有技术中用于制造电极尖端的铂基合金的热膨胀系数。在某些 情况下，基于合金总重，这些现有技术中的铂基合金具有重量百分比为80%或 以上的铂，并且在某种情况下，基于合金总重，具有重量百分比为90%或以上 的钼，并且基于合金总重，^^的重量百分比大于90%的铂。以前试图用低成本的铂族金鳳铱和钌；制造低铀合金，发现出于CTE匹 配的目的，镍不容易形成合金。而且，以前试图用大致低成本的铂族金属例如铱和钌制造低铂合金，导致合金不具有预期的热膨胀系数，尤其就于下面的 镍中心电极或侧电极而言，情况更是如此。根据本专利技术的一个示例性实施例，由于钯具有非常接近于镍的热膨胀系数， 因此用钯(另一种铂族金属)作为主要的稀释剂。这种方法使增强型(enhancement)铂合金与紧固于其上的基体镍合金之间的热膨胀应力最小。而且, 钯和铱是具有良好的抗氧化性和高熔点的廉价贵金属，尤其适用于火花塞应用 领域。根据本专利技术的示例性实施例，将由本专利技术的示例性实施例的任意一种铂合 金构成的球形、切线(cut wire) /柱体或铆钉成形为电极尖端，并将其电阻悍接 到M基合金电极上面。在此采用的Ni基电极包括这样的Ni基电极以期望其具 有接近于该电极的镍合金的热膨胀系数的电极尖端。可替换的，期望具有一种 电极尖端，其具有接近于现有技术中的通常用于电极尖端的铂合金的热膨胀系 数，尤其用于全部铂电极尖端或基本上全部的铂电极尖端。当然，用于将铂合 金电极尖端紧固到电，肚的其它等效方法预期落入至体专利技术的示例性实施例的 范围内。在一个示例性实施例中，基于所公开的低成本铂合金的总重量，该铂合金 为重量百分比为25-35%的钯、重量百分比从大于0至10%的铱和縫的铀。在 另一个可替换的示例性实施例中，该铂合金为重量百分比为15-35%的钯、重量 百分比从大于0至10%的铱和縫的铂。在又一个可替换的示例性实施例中， 所公开的低成本铂合金为重量百分比为15-39%的钯、重量百分比从大于0至 10%的铱和余量的鉑。在另一个可替换的示例性实施例中，铂合金为重量百分 比从大于0至39%的钯、重量百分比从大于0至10。/。的铱和^fi的铂。在一个实施例中，基于该合金的总重，所公开的用于电极尖端的低成本铂 合金包含重量百分比至少为10%的钯以及重量百分比至少为50%的铂。在一个 实施例中，合金的其余部分为铂。在另一个实施例中，基于该合金的总重，所 公开的用于电极尖端的低成本铂合金包括重量百分比至少为15%的钯以及重量 百分比至少为50%的铀。在另一个实施例中，基于该合金的总重，所公开的用 于电极尖端的低成本钼合金包括重量百分比至少为20%的钯以及重量百分比至 少为50%的铂。在一个实施例中，基于该合金的总重，所公开的用于电极尖端的低成本铂合金包括重量百分比不皿45%的钯以及重量百分比至少为50%的铂。在另一 个实施例中，基于该合金的总重，所公开的用于电极尖端的低成本铂合金包括 重量百分比不超过40%的钯以及重量百分比至少为50%的钼。在另一个实施例 中，基于该合金的总重，所公开的用于电极尖端的低成本铂合金包括重量百分 比不超过35%的钯以及重量百分比至少为50%的铂。在另一个示例性实施例中，基于该合金的总重，所公开的用于电极尖端的 低成本铂合金包括重量百分比从大于0至39%的钯以及重量百分比至少为50% 辦白。在另一个实施例中，基于该合金的总重，所公开的用于电极尖端的低成 本铂合金包括重量百分比为15-39%的钯以及重量百分比至少为50%的鉑。在另 一个实施例中，基于该合金的总重，所公开的用于电极尖端的低成本铂合金包 括重量百分比为15-35%的钯以及重量百分比至少为50%辦白。在所公开的用于 电极尖端的低成本铂合金的另一个实施例中，除之前的钯和铂的范围之外，所 公开的合金也可以包括一种或多种添加金属。在一个示例性实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，包括：　绝缘外壳；　绝缘外壳内的中心电极，该中心电极的一端从绝缘外壳中伸出；　绝缘外壳外面的金属外壳；　侧面接地电极，所述侧面接地电极具有联接到金属外壳上的一个端部和面对该中心电极的伸出端部以在中心电极和 侧面接地电极之间形成火花放电间隙的另一端部；　紧固在侧面接地电极或中心电极中的至少一个上的位于火花放电间隙处的电极尖端，该电极尖端包括铂基合金，其包含重量百分比至少为２０％的钯、重量百分比为０－３０％的添加金属和余量的铂，全部重量百分 比基于合金总重。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JT贝勒，EP帕斯曼，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]