DE102019124044B4

DE102019124044B4 - Zündkerze und Widerstandsmaterial für eine Zündkerze

Info

Publication number: DE102019124044B4
Application number: DE102019124044.1A
Authority: DE
Inventors: Tomoyuki Watanabe
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-09-17
Filing date: 2019-09-09
Publication date: 2024-09-26
Anticipated expiration: 2039-09-10
Also published as: DE102019124044A1; US20200091685A1; JP2020047398A; US10811852B2; JP7099214B2

Abstract

Widerstandsmaterial für eine Zündkerze (1), umfassend:Glas (51);ein Material auf Zirkonoxidbasis (52); undein elektrisch leitfähiges Material (53),wobei das Material auf Zirkonoxidbasis (52) mindestens stabilisiertes Zirkonoxid enthält, und wobeidas Material auf Zirkonoxidbasis (52) das stabilisierte Zirkonoxid mit einem Anteil von gleich oder größer als 30 Massen-% enthält.

Description

QUERVERWEIS AUF EINE ÄHNLICHE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beruht auf der am 17. September 2018 eingereichten früheren japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-173158 .
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[Technisches Gebiet der Erfindung]
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Zündkerze und ein Widerstandsmaterial für eine Zündkerze.
[Stand der Technik]
Eine Zündkerze wird als Zündmittel in einer Verbrennungsanlage, wie beispielsweise einem Fahrzeugmotor, verwendet. Die Zündkerze hat einen Widerstand zwischen einer Mittelelektrode und einem Anschlussfitting.
So offenbart beispielsweise die WO 2010 / 052 875 A1 eine Zündkerze mit einem Widerstand zwischen einer Mittelelektrode und einem Anschlussfitting, wobei der Widerstand Glas, ZrO₂, ein elektrisch leitfähiges Material und ein Metall enthält.
DE 698 06 437 T2 offenbart eine Zündkerze, bei der, bezüglich eines Durchgangslochs, das entlang einer Achse eines Isolators gebildet ist, eine Klemme an einem Ende des Durchgangslochs fixiert ist, während eine zentrale Elektrode am anderen Ende des Durchgangslochs befestigt ist, und bei der ein Resistor, hergestellt aus einer Resistor-Zusammensetzung, die hauptsächlich aus einem leitfähigen Material, Glaspartikeln und anderen keramischen Partikeln als Glas hergestellt ist, zwischen der Klemme und der zentralen Elektrode innerhalb des Durchgangslochs plaziert ist, wobei die Resistor-Zusammensetzung, als keramische Partikel, halbleitende keramische Partikel enthält, und dadurch gekennzeichnet ist, dass: (α2 - α1)/ α1 ≥ -0,30, wobei der Wert des elektrischen Widerstands, wie zwischen der Klemme und der zentralen Elektrode über den Resistor gemessen, α1 bei 20°C und α2 bei 150°C beträgt.
JP H09 - 45 458 A offenbart das Folgende: Eine Zündkerze mit einem Widerstand besteht aus einem Isolator, der auf einem Hauptkörpermetall gehalten wird, einer Masseelektrode, die mit einer Spitze des Hauptkörpermetalls verbunden ist, einer Mittelelektrode, die eine Funkenentladungsstrecke zu einer Entladungsendfläche der Masseelektrode bildet, einer Anschlusselektrode, die mit einer Zündspule verbunden ist, leitenden Glasdichtungsmaterialien, die in den Isolator gefüllt sind, und einem monolithischen Widerstand, der zwischen den leitenden Glasdichtungsmaterialien eingeschlossen ist. Der Widerstand hat eine Zusammensetzung aus Glaspulver, Titanoxidpulver, Ruß und organischem Bindemittel. Das Titanoxidpulver ist zu 2 - 60 Gewichtsprozent enthalten. Die Oberfläche des Titanoxidpulvers ist mit einem isolierenden Oxidfilm beschichtet. Die Korngröße des Titanoxidpulvers beträgt wünschenswerterweise etwa 0,1-2µm.
KURZFASSUNG
Um Kraftstoffeinsparungen zu erreichen, wurden in den letzten Jahren Maßnahmen zur Verbesserung des Verdichtungsverhältnisses bei einer Verbrennungsanlage ergriffen. Als Einfluss hierauf steigt auf der Zündkerzenseite eine Entladespannung bei der Zündung an. Steigt die Entladungsspannung, wird ein elektrisch leitfähiges Material im Widerstand durch Erhöhung einer Heiztemperatur infolge eines Stromanstiegs oxidiert, und es tritt ein Phänomen auf, dass ein Widerstandswert des Widerstandes zunimmt. Wenn der Widerstandswert steigt, ist es schwierig, die Lebensdauerleistung zu verbessern.
In Bezug auf diesen Punkt wird in der WO 2010/052875 A1 , wie vorstehend beschrieben, die Oxidation des elektrisch leitenden Materials unterdrückt, indem ein Metall in den Widerstand eingebracht und vorzugsweise das Metall oxidiert wird, um die Lebensdauer der Zündkerze zu verbessern. Ein solches Verfahren eliminiert jedoch keine Sauerstoffzufuhrquelle, die eine Oxidation des elektrisch leitenden Materials bewirkt. Daher ist es in einer Hochlastumgebung, in der die Entladungsspannung weiter ansteigt, weil die Erwärmungstemperatur entsprechend der Erhöhung eines kapazitiven Entladestroms ansteigt und es eine hohe Wahrscheinlichkeit gibt, dass die Oxidation des elektrisch leitenden Materials voranschreitet, schwierig, einen ausreichenden Effekt zur Verlängerung der Lebensdauer zu erzielen.
Die vorliegende Offenbarung wurde angesichts eines solchen Problems erstellt und zielt darauf ab, eine Zündkerze bereitzustellen, die in der Lage ist, die Lebensdauer der Zündkerze weiter zu verbessern, und ein Widerstandsmaterial für eine Zündkerze, das für die Zündkerze verwendet werden soll.
Die vorher beschriebenen Probleme werden durch das Widerstandsmaterial mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und die die Zündkerze mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der sich daran anschließenden Ansprüche.
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Zündkerze vorgesehen, wobei die Zündkerze eine Mittelelektrode, ein Anschlussfitting und einen zwischen der Mittelelektrode und der Anschlussklemme angeordneten Widerstand aufweist,
wobei der Widerstand Glas, ein Material auf Zirkonoxidbasis und ein elektrisch leitfähiges Material enthält, und
wobei das Material auf Zirkonoxidbasis mindestens stabilisiertes Zirkonoxid enthält.
Weiterhin ist bei der vorliegenden Erfindung ein Widerstandsmaterial für eine Zündkerze vorgesehen, das Widerstandsmaterial für eine glashaltige Zündkerze, ein Material auf Zirkonoxidbasis und ein elektrisch leitfähiges Material, und das Material auf Zirkonoxidbasis enthält mindestens stabilisiertes Zirkonoxid, wobei das Material auf Zirkonoxidbasis das stabilisierte Zirkonoxid mit einem Anteil von gleich oder größer als 30 Massen-% enthält.
Bei einer herkömmlichen Zündkerze wird das Material auf Zirkonoxidbasis im Widerstand mit ZrO₂ gebildet. In einer solchen Zündkerze reagieren Oxide im Glas durch die Erwärmung des Widerstandes durch Funkenentladeströme mit ZrO₂, so dass Sauerstoff entladen wird, und die elektrische Leitfähigkeit des Widerstandes wird reduziert, da der entladene Sauerstoff mit elektrisch leitfähigen Materialien kombiniert wird, was zu einer Erhöhung des Widerstandswertes führt.
Im Gegensatz dazu enthält die oben beschriebene Zündkerze nach der vorliegenden Offenbarung die oben beschriebenen Komponenten, und das Material auf Zirkonoxidbasis im Widerstand enthält mindestens das stabilisierte Zirkonoxid. Das heißt, die oben beschriebene Zündkerze enthält bereits in einer ersten Stufe vor dem Einsatz der Zündkerze stabilisiertes Zirkonoxid im Widerstand. Da die Oxide eines Stabilisierungsmittels von Anfang an im festen Lösungszustand im stabilisierten Zirkoniumoxid bzw. Zirkoniumdioxid gelöst werden, ist die Reaktion der aus Glas abgeleiteten Oxide in fester Lösung weniger wahrscheinlich. Die oben beschriebene Zündkerze, bei der die oben beschriebene Entladung von Sauerstoff unterdrückt wird, vermeidet daher die oben beschriebenen Probleme grundlegender als die herkömmliche Zündkerze. Dementsprechend ist es nach der oben beschriebenen Zündkerze möglich, eine weitere Verbesserung der Lebensdauer zu realisieren.
Es ist zu beachten, dass Bezugszeichen in Klammern, die in den Ansprüchen und der Zusammenfassung beschrieben sind, auf eine Korrespondenzbeziehung von spezifischen Mitteln hinweisen, die in der Ausführungsform beschrieben sind, die später beschrieben wird, und dass diese einen technischen Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den beigefügten Figuren ist das Folgende dargestellt:

1 ist eine Längsschnittansicht, die eine Gesamtstruktur einer Zündkerze gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
2 ist ein erklärendes Diagramm, das schematisch einen Teil einer Mikrostruktur eines Widerstandes der Zündkerze gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung in 1 darstellt.
3 ist ein erklärendes Diagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Bestätigung des Vorhandenseins von stabilisiertem Zirkonoxid im Widerstand in experimentellen Beispielen.
4 ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen dem Gehalt des stabilisierten Zirkoniums in einem Material auf Zirkonoxidbasis und einer in den experimentellen Beispielen erhaltenen Lebensdauer veranschaulicht.
5 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen den Typen von Stabilisierungsmitteln des stabilisierten Zirkonoxids und einer in den experimentellen Beispielen erhaltenen Lebensdauer veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine Zündkerze und ein Widerstand für eine Zündkerze gemäß der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen auf der Grundlage einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben. Angemerkt wird, dass eine Größe jedes Elements in den Zeichnungen zur besseren Erklärung entsprechend hervorgehoben ist und keine tatsächliche Größe und kein tatsächliches Verhältnis zwischen den Elementen angibt. Darüber hinaus entfällt in der vorliegenden Spezifikation und den Zeichnungen eine wiederholte Beschreibung, während den Komponenten mit im Wesentlichen gleichen Funktionen und Konfigurationen die gleichen Bezugszeichen zugewiesen werden.
Eine Zündkerze 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird im Folgenden mit Hilfe von 1 und 2 beschrieben. Die Zündkerze 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in 1 ist an einer Verbrennungsanlage befestigt und dient dazu, ein Gemischgas, mit dem das Innere der Verbrennungsanlage gefüllt ist, durch Funkenentladung zu entzünden. Wie in 1 dargestellt, beinhaltet die Zündkerze 1 der vorliegenden Ausführungsform einen Widerstand 5 zwischen einer Mittelelektrode 3 und einem Anschlussfitting 6. Der Widerstand 5 wird im Folgenden zunächst ausführlich beschrieben, dann wird eine Gesamtkonfiguration der Zündkerze 1 beschrieben.
Der Widerstand 5 unterdrückt das Auftreten von Funkstörungen durch Funkenentladung der Zündkerze 1 in der Zündkerze 1. In der Zündkerze 1 enthält der Widerstand 5 Glas 51, ein Material auf Zirkonoxidbasis 52 und ein elektrisch leitfähiges Material 53, wie in 2 dargestellt.
Angemerkt wird, dass 2 ein Beispiel veranschaulicht, in dem das Glas 51 mit den Glaspartikeln 511 und einem Abschnitt 512 gebildet ist, in dem ein Teil der Glaspartikel 511 schmilzt und verfestigt. Wie das Glas 51 wird im Allgemeinen Glas verwendet, das eine oder mehrere Arten von Oxiden wie CaO, MgO und Al₂O₃ enthält. Diese Oxide sind Oxide, die sich bei Wärmeerzeugung durch Energetisierung bzw. Bestromung leicht in Zirkonoxid (ZrO₂) im festen Lösungszustand auflösen. Daher wird in der Zündkerze 1 die oben beschriebene Mischkristallreaktion unterdrückt, indem das Material 52 auf Zirkonoxidbasis verwendet wird, das mindestens stabilisiertes Zirkonoxid enthält.
Angemerkt wird, dass Beispiele für das Glas 51 beispielsweise Kalk-Natron-Glas, Borosilikatglas, Quarzglas oder dergleichen sein können und in der Regel Borosilikatglas verwendet wird. Weiterhin kann das Glas 51 ein oder mehrere Elemente wie B, Si, Ba, Ca, Sn, Ti, Al und Mg enthalten.
Weiterhin ist der Gehalt des Glases 51 im Widerstand 5, wenn auch nicht besonders begrenzt, beispielsweise gleich oder größer als 60 Masse-% und gleich oder kleiner als 85 Masse-% und vorzugsweise gleich oder größer als 70 Masse-% und gleich oder kleiner als 80 Masse-%.
Das Material auf Zirkonoxidbasis 52 enthält mindestens stabilisiertes Zirkonoxid. Weiterhin enthält das Material auf Zirkonoxidbasis 52 neben dem stabilisierten Zirkonoxid optional Zirkonoxid. Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Spezifikation der Begriff „stabilisiertes Zirkonoxid“ als Konzept verwendet wird, das teilstabilisiertes Zirkonoxid, in dem ein stabilisierter Abschnitt und ein instabiler Abschnitt gemischt sind, sowie stabilisiertes Zirkonoxid im engeren Sinne beinhaltet, in dem eine Kristallstruktur mit einem Stabilisierungsmittel stabilisiert wird.
Bei dem Zirkoniumoxid, da das stabilisierte Zirkonoxid Oxide eines im Voraus in einem festen Lösungszustand gelösten Stabilisierungsmittels enthält, ist die Reaktion der festen Lösung mit Oxiden aus dem Glas 51 weniger wahrscheinlich. Daher wird in der Zündkerze 1 die Entladung von Sauerstoff aus dem Zirkonoxid-basierten Material 52 durch die Reaktion mit dem Glas 51 unterdrückt. Dadurch wird die Lebensdauer der Zündkerze 1 im Vergleich zur herkömmlichen Zündkerze verbessert.
In dem Widerstand 5, der das Material auf Zirkonoxidbasis 52 enthält, das mindestens das stabilisierte Zirkonoxid enthält, wird in einer ersten Stufe vor dem Einsatz der Zündkerze 1, d.h. vor dem Einsatz an der Zündkerze 1 (neu), bestimmt, ob das stabilisierte Zirkonoxid enthalten ist oder nicht.
Insbesondere wird der Widerstand 5 in der Zündkerze 1 vor der Verwendung entlang einer axialen Richtung D der Zündkerze 1 halbiert. Ein Querschnitt des halbierten Widerstandes 5 wird in fünf Bereiche entlang einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung D der Zündkerze (entlang einer radialen Richtung des Widerstandes 5) unterteilt, und ein zentraler Bereich jedes Bereichs wird durch Mikro-Röntgenbeugungsanalyse analysiert. Anschließend wird das Vorhandensein des stabilisierten Zirkonoxids in jedem Bereich aus einer Spitzenposition bestätigt. Wenn zu diesem Zeitpunkt das stabilisierte Zirkonoxid auch nur aus einem Bereich erfasst wird, wird bestimmt, dass der Widerstand 5 das stabilisierte Zirkonoxid enthält. Angemerkt wird, dass in einem Fall, in dem das stabilisierte Zirkonoxid aus einer Vielzahl von Bereichen in einer neuen Zündkerze 1 erfasst wird, das stabilisierte Zirkonoxid gleichmäßiger über den Widerstand 5 verteilt wird, so dass eine Verbesserung der Lebensdauerleistung leichter erreicht werden kann. In Bezug auf die Leichtigkeit, mit der eine Verbesserung der Lebensdauerleistung oder dergleichen im Widerstand 5 erreicht wird, ist das stabilisierte Zirkonoxid vorzugsweise in zwei oder mehr Bereichen, vorzugsweise in drei oder mehr Bereichen, ferner vorzugsweise in vier oder Bereichen und am besten in fünf Bereichen vorhanden.
Das Material auf Zirkonoxidbasis 52 kann das stabilisierte Zirkonoxid von gleich oder größer als 30 Massen-% enthalten. Nach einem solchen Material auf Zirkonoxidbasis 52 ist es möglich, eine Lebensdauer auch in einem härteren beschleunigten Test, der später beschrieben wird, auf der Grundlage eines Widerstands-Lebensdauertests von „Verbrennung - Zündkerze“ der JIS B8031 zu verlängern.
Im Sinne einer Verlängerung der Lebensdauer oder dergleichen enthält das Material auf Zirkonoxidbasis 52 das stabilisierte Zirkonoxid von vorzugsweise gleich oder größer als 35 Masse%, bevorzugter als 40 Masse%, noch bevorzugter als 45 Masse%, ferner bevorzugter als 50 Masse%, noch bevorzugter als 55 Masse% und besonders bevorzugt als 60 Masse%. Gemäß dem Material 52 auf Zirkonoxidbasis, das das stabilisierte Zirkonoxid von gleich oder größer als 60 Massen-% enthält, ist es selbst bei einem Funkenschlag, der das 1,5-fache der im vorstehend beschriebenen Widerstands-Lebensdauertest angegebenen Anzahl von Zündungen beträgt, möglich, die Lebensdauer des Widerstands auf gleich oder länger als 56 Stunden zu verlängern.
Weiterhin wird in einem Fall, in dem das Material auf Zirkonoxidbasis 52 im Wesentlichen aus dem stabilisierten Zirkonoxid besteht, vorzugsweise aus dem stabilisierten Zirkonoxid (das Material auf Zirkonoxidbasis 52 wird zu 100% mit dem stabilisierten Zirkonoxid gebildet), die Belastbarkeit eher verlängert und Schwierigkeiten beim Mischen des stabilisierten Zirkonoxids und des Zirkonoxids bei der Herstellung vermieden, so dass die Zündkerze 1 mit ausgezeichneter Herstellbarkeit erreicht werden kann. Andererseits ist es in einem Fall, in dem der Werkstoff 52 auf Zirkonoxidbasis mit dem stabilisierten Zirkonoxid und Zirkonoxid gebildet wird, möglich, die Lebensdauer zu verbessern und gleichzeitig den Kostenanstieg durch das stabilisierte Zirkonoxid zu unterdrücken.
Der Gehalt (Masse%) des stabilisierten Zirkoniums im Material 52 auf Zirkonoxidbasis wird wie unten beschrieben berechnet. Das heißt, der Gehalt (Masse%) des stabilisierten Zirkonoxids im Material 52 auf Zirkonoxidbasis kann mit dem folgenden Ausdruck aus einem Compoundierverhältnis bei der Herstellung berechnet werden.

- 100 × (Masse (g) des stabilisierten Zirkonoxids) / (Masse (g) des Materials auf Zirkonoxidbasis 52)

Angemerkt wird, dass in einem Fall, in dem das Material auf Zirkonoxidbasis 52 aus dem stabilisierten Zirkonoxid und ZrO₂ besteht, der obige Ausdruck wie folgt lautet.

- 100 × (Masse (g) des stabilisierten Zirkonoxids) / (Masse (g) des stabilisierten Zirkonoxids + Masse (g) von ZrO₂)

Wie vorstehend beschrieben, kann das oben beschriebene Massenverhältnis der Masse (g) des Zirkonoxids bzw. Zirkondioxids (ZrO₂) und der Masse (g) des stabilisierten Zirkoniums im Widerstand 5 durch das Compoundierverhältnis bei der Herstellung eingestellt werden, während das Massenverhältnis durch die nachfolgend beschriebene Röntgenbeugungsanalyse von der hergestellten Zündkerze 1 quantifiziert werden kann. Das heißt, die Zündkerze 1 wird in einem halbsektionalen Zustand mit einer Mittelachse des Widerstandes 5 hergestellt, Röntgenstrahlen werden auf eine Fläche gestrahlt, die die Glaspartikel (512), das Material auf Zirkonoxidbasis (52) und das elektrisch leitfähige Material (53) beinhaltet, und Arten und Inhalte (g) von Zirkonoxid werden aus erfassten Spitzenpositionen und Höhen der gebeugten Röntgenstrahlen erhalten. Als Röntgenbeugungsanalysegerät kann SmartLab von Rigaku Corporation verwendet werden, und der oben beschriebene Gehalt (Masse%) kann bei folgenden Messbedingungen erreicht werden:

Röntgenröhre: CuKα,
eine Röhrenspannung: 45 kV,
einen Röhrenstrom: 200 mA,
eine Zählperiode: 1 Grad/min, und
eine Schrittweite: 0,02, und
ein Eingangsschlitz eines 50 µm Φ Kollimators wird verwendet.

Im stabilisierten Zirkonoxid beispielsweise lösen sich Oxide einer oder mehrerer Arten von Elementen, ausgewählt aus Elementen wie Ca, Si, Sc, Y, Ce, Mg und Al, im festen Lösungszustand als Stabilisierungsmittel. Im stabilisierten Zirkonoxid wird insbesondere mindestens ein Typ, ausgewählt aus einem Oxid von Y (wie Y₂O₃), einem Oxid von Ce (wie CeO₂), einem Oxid von Mg (wie MgO), einem Oxid von Ca (wie CaO) und einem Oxid von Al (wie Al₂O₃), vorzugsweise in fester Lösung gelöst. Gemäß dieser Konfiguration ist es im Vergleich zu einem Fall, in dem das Material 52 auf Zirkonoxidbasis im Widerstand 5 nicht das stabilisierte Zirkonoxid enthält und das Material 52 auf Zirkonoxidbasis zu 100% Zirkonoxid (ZrO₂) ist, möglich, eine weitere Verbesserung der Lebensdauer zu gewährleisten.
Das stabilisierte Zirkonoxid enthält das vorstehend beschriebene Stabilisierungsmittel, beispielsweise gleich oder größer als 1 Mol-% und gleich oder kleiner als 35 Mol-%, vorzugsweise gleich oder größer als 2 Mol-% und gleich oder kleiner als 25 Mol-% in Bezug auf Zr auf Basis oxidierter Elemente.
Weiterhin enthält der Widerstand 5 das Material auf Zirkonoxidbasis, beispielsweise gleich oder größer als 10 Masse-% und gleich oder kleiner als 35 Masse-%, vorzugsweise gleich oder größer als 15 Masse-% und gleich oder kleiner als 30 Masse-%.
Das elektrisch leitfähige Material 53 sorgt für einen Ladedurchgang im Widerstand 5 und für die notwendige Leitfähigkeit des Widerstandes 5. Das elektrisch leitende Material 53 ist nicht besonders begrenzt, und Beispiele für das elektrisch leitende Material 53 können Kohlenstoff oder dergleichen sein.
Weiterhin enthält der Widerstand 5 das elektrisch leitfähige Material 53, beispielsweise gleich oder größer als 0,5 Masse-% und gleich oder kleiner als 10 Masse-%, vorzugsweise gleich oder größer als 1 Masse-% und gleich oder kleiner als 7 Masse-%.
Soweit die Zündkerze 1 den oben beschriebenen Widerstand 5 zwischen der Mittelelektrode 3 und dem Anschlussfitting 6 beinhaltet, kann die Zündkerze 1 eine öffentlich bekannte Konfiguration verwenden, die für Konfigurationen anderer Abschnitte geeignet ist. Im Folgenden wird zwar ein Beispiel für eine Gesamtkonfiguration der Zündkerze 1 beschrieben, die Konfiguration ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Die in 1 dargestellte Zündkerze 1 hat eine lange Form. Die Zündkerze 1 wird für eine innere Verbrennung verwendet. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Verbrennung beispielsweise ein Motor für ein Automobil, und die Zündkerze 1 ist an einer Befestigungsbohrung eines Zylinderkopfes zu einer Motorbrennkammer befestigt, die nicht mit einer Befestigungshalterung 11 dargestellt ist, die später beschrieben wird. Angemerkt wird, dass der Verbrennungsmotor in der vorliegenden Offenbarung nicht auf einen Verbrennungsmotor für ein Automobil beschränkt ist und in Transportgeräten wie einem Automobil, einem Schiff, einem Motorrad und einem Flugzeug, einem Generator oder dergleichen verwendet werden kann. Konkrete Beispiele für die Verbrennung können beispielsweise eine verdrängungsfreie Verbrennung wie ein Hubkolbenmotor (z.B. ein Benzinmotor, ein Dieselmotor) und ein Rotationsmotor sowie ein geschwindigkeitsabhängiges Verbrennungsmotor wie ein Gasturbinenmotor und ein Strahltriebwerk oder dergleichen sein.
Angemerkt wird, dass eine Seite, die innerhalb der Brennkammer in axialer Richtung D der Zündkerze 1 vorsteht, als Spitzenseite D1 und die gegenüberliegende Seite als distale Endseite D2 bezeichnet wird. Das heißt, eine Unterseite in 1 ist die Spitzenseite D1, und eine Oberseite ist die distale Endseite D2.
Die Zündkerze 1 beinhaltet eine Befestigungshalterung 11, ein Isolierglas 2, eine Mittelelektrode 3, leitfähige Glasdichtungsabschnitte 4 und 48, den oben beschriebenen Widerstand 5, ein Anschlussfitting 6 und eine Erdungselektrode 7. Die leitenden Glasdichtungsabschnitte 4 und 48 beinhalten einen ersten leitenden Glasdichtungsabschnitt 4, der zwischen der distalen Endseite D2 der Mittelelektrode 3 und der Spitzenseite D1 des Widerstandes 5 vorgesehen ist, und einen zweiten leitenden Glasdichtungsabschnitt 48, der zwischen der distalen Endseite D2 des Widerstandes 5 und der Spitzenseite D1 des Anschlussfittings 6 vorgesehen ist.
Der zylindrische Befestigungswinkel 11 hält das Isolierglas 2 innen. Das Isolierglas 2 hält die Mittelelektrode 3 auf der Spitzenseite D1 in einem Schaftloch 210 und hält einen Schaftabschnitt 61 des Anschlussfittings 6 auf der distalen Endseite in dem Schaftloch 210. Der erste leitende Glasdichtungsabschnitt 4 fixiert die distale Endseite D2 der Mittelelektrode 3 im Schaftloch 210 des Isolierglases 2. Der zweite leitende Glasdichtungsabschnitt 48 fixiert die Spitzenseite D1 des Anschlussfittings 6 im Wellenloch 210 des Isolierglases 2.
Die Erdungselektrode 7 weist der Mittelelektrode 3 auf der Spitzenseite D1 der Schaftbohrung 210 des Isolierglases 2 zu. Der Widerstand 5 ist zwischen der Mittelelektrode 3 und dem Anschlussfitting 6 innerhalb der Schaftbohrung 210 des Isolierglases 2 angeordnet. In der Zündkerze 1 sind das Isolierglas 2 und die Mittelelektrode 3 koaxial angeordnet. Die jeweiligen Teile der Zündkerze 1 werden im Folgenden ausführlich beschrieben.
Der Befestigungswinkel 11 hat eine zylindrische Form und hält das Isolierglas 2 innen. Die Befestigungshalterung 11 weist einen Befestigungsschraubenabschnitt 12 an einem Außenumfang an der Spitzenseite D1 in axialer Richtung D und einen Abschnitt 13 mit großem Durchmesser auf, der einen größeren Durchmesser als der des Befestigungsschraubenabschnitts 12 an der distalen Endseite D2 aufweist.
Innerhalb des Großdurchmesserabschnitts 13 der Befestigungshalterung 11 wird ein Großdurchmesserabschnitt 22, der an einem Zwischenabschnitt des Isolierglases 2 vorgesehen ist, gelagert und gehalten, und ein distaler Endkantenabschnitt 24 des Großdurchmesserabschnitts 22 wird gepresst und befestigt, um eine Luftdichtung zu erreichen. Der Befestigungswinkel 11 ist beispielsweise mit einem Eisenlegierungswerkstoff, wie beispielsweise Kohlenstoffstahl, ausgebildet.
Das Isolierglas 2 wird in der zylindrischen Befestigungslasche 11 gehalten. Das Isolierglas 2 weist ein Schaftloch 210 auf, das in axialer Richtung D eindringt. Die Mittelelektrode 3 wird in dem Schaftloch 210 des Isolierglases 2 gehalten. Ein Spitzenabschnitt 23 des Isolierglases 2 ragt zur Spitzenseite D1 aus einer Spitzenöffnung 111 der Befestigungshalterung 11 heraus. Das Isolierglas 2 ist mit Isolierkeramiken wie Aluminiumoxid ausgebildet.
Die Mittelelektrode 3 hat eine lange Form, die sich in axialer Richtung D der Zündkerze 1 erstreckt. Die Mittelelektrode 3 wird auf der Spitzenseite D1 innerhalb der Schaftbohrung 210 des Isolierglases 2 gehalten. Die Mittelelektrode 3 weist einen distalen Endabschnitt 32 mit großem Durchmesser auf, und der distale Endabschnitt 32 ist auf einer kegelförmig abgestuften Fläche 211 abgestützt, die an einem Innenumfang des Schaftlochs 210 des Isolierglases 2 vorgesehen ist. Währenddessen weist die Mittelelektrode 3 einen Spitzenabschnitt 311 mit konischer Form auf, und der Spitzenabschnitt 311 ragt zur Spitzenseite D1 weiter vor als der Spitzenabschnitt 23 des Isolierglases 2.
Die Erdungselektrode 7 weist eine Plattenform auf, die sich so biegt, dass der gesamte Querschnitt eine L-Form aufweist (insbesondere eine umgekehrte L-Form in 1), und die distale Endseite D2 der Erdungselektrode 7 ist auf eine Spitzenfläche der Befestigungshalterung 11 geklebt und befestigt. Die Erdungselektrode 7 erstreckt sich in axialer Richtung D auf einer Seite der Mittelelektrode 3, und der Spitzenabschnitt 71 biegt sich in radialer Richtung nach innen und weist dem Spitzenabschnitt 311 der Mittelelektrode 3 zu. Auf diese Weise wird zwischen dem Spitzenabschnitt 311 der Mittelelektrode 3 und dem Spitzenabschnitt 71 der Erdungselektrode 7 eine Funkenentladungslücke G gebildet.
Die Mittelelektrode 3 und die Erdungselektrode 7 sind beispielsweise mit einem Metallmaterial, wie beispielsweise einer Ni-Basis-Legierung, die Ni (Nickel) als Basis und als Basismaterial enthält, ausgebildet. Die Mittelelektrode 3 und die Erdungselektrode 7 können so ausgebildet sein, dass sie einen Kern aufweisen, der mit einem Metall mit ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit ausgebildet ist, beispielsweise ein Metallmaterial wie Cu (Kupfer) oder eine Cu-Legierung oder dergleichen, innerhalb der Elektroden. Auf Flächen des Spitzenabschnitts 311 der Mittelelektrode 3 und des Spitzenabschnitts 71 der Erdungselektrode 7, die sich beispielsweise gegenüberliegen, wird ein zylinderförmig geformter Edelmetallchip durch Schweißen oder dergleichen verbunden. Beispiele für das Edelmetallmaterial können beispielsweise Pt (Platin), Ir (Iridium), Rh (Rhodium) oder dergleichen sein, und es kann ein Edelmetall oder eine Edelmetalllegierung verwendet werden, die mindestens eine aus diesen Edelmetallen als Basis ausgewählte Art enthält.
Das Anschlussfitting 6 beinhaltet einen Anschlussabschnitt 62 mit einem großen Durchmesser und einen Wellenabschnitt 61 mit einem kleineren Durchmesser als der Durchmesser des Anschlussabschnitts 62. Der Schaftabschnitt 61 beinhaltet einen distalen Endabschnitt 611 auf der Seite des Endabschnitts 62 und einen Hauptwelleabschnitt 612 auf der Spitzenseite D1. Der Hauptwellenabschnitt 612 beinhaltet einen außenliegenden Nutenabschnitt 613, der durch Schraubenbearbeitung oder Nutenbearbeitung an einem Außenumfang auf der Spitzenseite D1 gebildet wird. Der Außenperipherienutabschnitt 613 verbessert die Befestigung am leitenden Glasdichtungsabschnitt 48 zwischen dem Außenperipherienutenabschnitt 613 und dem Widerstand 5.
In 1 ist der Wellenabschnitt 61 mit einem kleinen Durchmesser des Anschlussfittings 6 in der Schaftöffnung 210 des Isolierglases 2 gelagert und beaufschlagt den Widerstand 5 über den leitenden Glasdichtungsabschnitt 48, wenn die Anschlussklemme 6 mit dem Isolierglas 2 montiert ist. Der Anschlussabschnitt 62 mit einem großen Durchmesser des Anschlussfittings 6 ragt aus einer distalen Endöffnung des Schaftlochs 210 des Isolierglases 2 zur distalen Endseite D2 heraus und ist an eine nicht dargestellte Hochspannungsversorgung angeschlossen. Die Hochspannungsversorgung ist beispielsweise eine Zündspule, die durch den Anschluss an eine Fahrzeugbatterie eine Hochspannung zur Zündung erzeugt und mit einem Steuergerät verbunden ist, das nicht dargestellt ist. Es wird angemerkt, dass das Anschlussfitting 6 manchmal als Schaft bezeichnet wird.
Innerhalb des Schaftlochs 210 des Isolierglases 2 ist der Widerstand 5 zwischen dem Schaftabschnitt 61 des Anschlussfittings 6 und der Mittelelektrode 3 über die leitenden Glasdichtungsabschnitte 4 und 48 vorgesehen. Der Widerstand 5 ist ein zylindrisches Element, dessen elektrischer Widerstand auf einen vorgegebenen Wert eingestellt ist. Der Widerstand 5 hat die Funktion, die Mittelelektrode 3 und das Anschlussfitting 6 elektrisch zu verbinden und Funkstörungen zu absorbieren.
Der erste leitende Glasdichtungsabschnitt 4 ist zwischen dem Widerstand 5 und der Mittelelektrode 3 vorgesehen. Weiterhin ist der zweite leitende Glasdichtungsabschnitt 48 zwischen dem Widerstand 5 und dem Anschlussfitting 6 vorgesehen.
Der erste leitende Glasdichtungsabschnitt 4 und der zweite leitende Glasdichtungsabschnitt 48 sind mit leitfähigem Verbundglas ausgebildet, und das Verbundglas ist beispielsweise mit Kupferglas ausgebildet, das durch Mischen von Kupferpulver in Glas gebildet wird. Auf diese Weise wird ein Leiterbahn, der von einer externen Hochspannungsversorgung über das Anschlussfitting 6, den zweiten leitenden Glasdichtungsabschnitt 48, den Widerstand 5 und den ersten leitenden Glasdichtungsabschnitt 4 bis zur Mittelelektrode 3 reicht, gebildet und zwischen der Mittelelektrode 3 und der Erdungselektrode 7 eine Hochspannung angelegt, wodurch eine Funkenentladung entsteht.
An der Zündkerze 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält das Material 52 auf Zirkonoxidbasis im Widerstand 5 mindestens stabilisiertes Zirkonoxid. Das heißt, die Zündkerze 1 enthielt bereits in einer ersten Stufe vor dem Einsatz der Zündkerze 1 stabilisiertes Zirkonoxid im Widerstand 5. Da im stabilisierten Zirkonoxid von Anfang an Oxide des Stabilisierungsmittels im Zustand der festen Lösung gelöst wurden, ist die Reaktion der festen Lösung mit Oxiden aus Glas weniger wahrscheinlich. Daher wird in der Zündkerze 1 die Entladung von Sauerstoff durch Reaktion zwischen Oxiden im Glas 51 und ZrO₂ als Folge der Wärmeentwicklung des Widerstands 5 durch Funkenentladeströme unterdrückt. Dementsprechend ist es nach Angaben der Zündkerze 1 möglich, die Lebensdauer der Last weiter zu verbessern.
Ein Widerstandsmaterial für die Zündkerze gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben. Das Widerstandsmaterial für die Zündkerze gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird als Bestandteil des Widerstands der Zündkerze gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet. Das Widerstandsmaterial für die Zündkerze besteht aus Glas, dem Material auf Zirkonoxidbasis und dem elektrisch leitenden Material, und das vorstehend beschriebene Material auf Zirkonoxidbasis enthält mindestens stabilisiertes Zirkonoxid.
Da Art und Inhalt des Glases, des Zirkonoxid-Materials und des im Widerstandsmaterial für die Zündkerze enthaltenen elektrisch leitenden Materials mit denen des Glases 51, des Zirkonoxid-Materials 52 und des vorstehend beschriebenen elektrisch leitenden Materials 53 identisch sind, entfällt eine detaillierte Beschreibung. Angemerkt wird, dass alle oben beschriebenen Materialien normalerweise im Widerstandsmaterial für die Zündkerze als Pulver enthalten sind.
Weiterhin kann das Widerstandsmaterial für die Zündkerze ein Bindemittel enthalten. Das Bindemittel trägt zur Bindung der jeweiligen Materialien im Widerstandsmaterial für die Zündkerze bei. Obwohl das Bindemittel nicht besonders begrenzt ist, können Beispiele für das Bindemittel beispielsweise Zucker wie Saccharose, Laktose, Maltose, Raffinose, Glykose, Xylol, Dextrin und Methylcellulose, Polyol wie Ethylenglykol, Glycerin, Propylenglykol, Polyethylenglykol und Polyvinylalkohol oder dergleichen sein, und es können eine oder mehrere Arten davon verwendet werden. Der Gehalt des Bindemittels im Widerstandsmaterial für die Zündkerze ist, wenn auch nicht besonders begrenzt, beispielsweise gleich oder größer als 0,5 Masse-% und gleich oder kleiner als 10 Masse-%, vorzugsweise gleich oder größer als 1 Masse-% und gleich oder kleiner als 7 Masse-%.
Das Widerstandsmaterial für die Zündkerze wird beispielsweise zwischen der Mittelelektrode 3 und dem vorstehend beschriebenen Anschlussfitting 6 gepresst und montiert und wird optional durch einen Sinterprozess zum Widerstand 5 der Zündkerze 1.
(Experimentelle Beispiele)
<Experimentelles Beispiel 1>
- Vorbereitung des Widerstandsmaterials -
Eine Vielzahl von Widerstandsmaterialien wurden durch ausreichendes Mischen von Glaspulver aus Borosilikatglas mit einer Masse von 77 pts. als Schweißmaterial, einem Material auf Zirkonoxidbasis mit einer Masse von 20 pts. als Dispersionsmaterial, Ruß mit einer Masse von 2 pts. als elektrisch leitfähiges Material und Dextrin mit einer Masse von 1 pts. als Bindemittel hergestellt, um einen einheitlichen Zustand zu erreichen. Das Material auf Zirkonoxidbasis besteht aus ZrO₂ oder aus kalziumstabilisiertem Zirkonoxid bzw. Zirkoniumdioxid (Ca_0.2Zr_0.80_1.8) und ZrO₂ oder aus kalziumstabilisiertem Zirkonoxid bzw. Zirkoniumdioxid. Angemerkt wird, dass das aus ZrO₂ bestehende Material auf Zirkonoxidbasis zum Vergleich vorbereitet wurde. Weiterhin wurde in den Materialien auf Zirkonoxidbasis, bestehend aus kalziumstabilisiertem Zirkonoxid und ZrO₂, durch Ändern eines Massenverhältnisses von kalziumstabilisiertem Zirkonoxid und ZrO₂ ein Massenanteil des kalziumstabilisierten Zirkonoxids in einer Gesamtmasse des Materials auf Zirkonoxidbasis eingestellt.
- Vorbereitung des Prüfkörpers -
Nachdem eine Mittelelektrode in ein Schaftloch eines Isolierglases eingeführt wurde, wurde das Schaftloch mit einem leitfähigen Glasdichtungsmaterial gefüllt und vorab komprimiert. Anschließend wurde das Wellenloch nacheinander mit einem vorgegebenen Widerstandsmaterial und dem leitenden Glasdichtungsmaterial in ähnlicher Weise gefüllt und vorverdichtet. Anschließend wurde ein Anschlussfitting in das Wellenloch eingesetzt. Nachdem diese dann in einem Ofen für einen bestimmten Zeitraum erwärmt worden war, wurde das Anschlussfitting gepresst und montiert und verschweißt. Auf diese Weise wurde jeder Prüfkörper erhalten.
Ein Widerstand in dem erhaltenen Prüfkörper (nicht in Gebrauch) wurde in fünf Bereiche unterteilt, wie in 4 dargestellt, und jeder Bereich wurde durch Mikro-Röntgenbeugungsanalyse analysiert. Angemerkt wird, dass ein in 4 mit einem Rechteck umschlossener Abschnitt eine Analyseposition ist. Infolgedessen wurde in allen Testkörpern, in denen dem Material auf Zirkonoxidbasis das kalziumstabilisierte Zirkonoxid zugesetzt wird, das Vorhandensein von kalziumstabilisiertem Zirkonoxid in einem oder mehreren Bereichen (insbesondere einer Vielzahl von Bereichen) bestätigt. Angemerkt wird, dass im Vergleichskörper, in dem das Material auf Zirkonoxidbasis mit ZrO₂ gebildet wurde, ohne dass dem Material auf Zirkonoxidbasis calciastabilisiertes Zirkonoxid zugesetzt wurde, calciastabilisiertes Zirkonoxid von keiner Stelle aus nachgewiesen wurde.
- Bewertung von Prüfstellen -
An den jeweiligen Prüfkörpern wurde eine Lebensdauerprüfung an den in JIS B8031 spezifizierten Lebensdauerprüfbedingungen der Zündkerze (im Folgenden, manchmal auch als „JIS-Bedingungen“ bezeichnet) und an Bedingungen durchgeführt, die aufgrund der JIS-Bedingungen verschärft werden (im Folgenden, manchmal als „JISbasierte beschleunigte Bedingungen“ bezeichnet). Es ist zu beachten, dass die JIS-Bedingungen so beschaffen sind, dass die Anzahl der Zündvorgänge 1,3 × ¹⁰⁷ beträgt, eine Frequenz nicht angegeben ist, eine Entladungsspannung 20 ± 5 kV beträgt, eine Temperatur nicht angegeben ist und die Normen so festgelegt sind, dass eine Änderungsrate eines Widerstandswertes gleich oder kleiner als ± 30% ist. Im Gegensatz dazu wird bei den JIS-basierten beschleunigten Bedingungen die Anzahl der Zündvorgänge auf eine Zeitspanne eingestellt, bis die Änderungsrate des Widerstandswertes ± 30% auf der Grundlage der „Änderungsrate des Widerstandswertes ist gleich oder weniger als ± 30%“ bei den JIS-Standardbedingungen erreicht, die Frequenz ist 100 Hz, die Entladungsspannung ist 40 kV und die Temperatur ist 350 °C, und die Standards sind so eingestellt, dass die Änderungsrate des Widerstandswertes gleich oder weniger als ± 30% ist. Es ist zu beachten, dass in den oben beschriebenen JIS-basierten beschleunigten Bedingungen die Bedingungen für die Entladungsspannung und die Temperatur unter der Annahme einer Erhöhung der Entladungsspannung bei Zündung in der Zukunft strenger sein werden als in den JIS-Bedingungen. Im vorliegenden experimentellen Beispiel wird ein Zustand, in dem die Änderungsrate des Widerstandswertes ± 30% erreicht, als Lebensdauer definiert.
4 veranschaulicht den Zusammenhang zwischen dem Gehalt des stabilisierten Zirkoniums im Material auf Zirkonoxidbasis und einer Lebensdauer. Wie in 4 dargestellt, ist zu erkennen, dass mit zunehmendem Gehalt des stabilisierten Zirkoniums im Material auf Zirkonoxidbasis im Widerstand die Lebensdauer länger wird. Darüber hinaus kann durch Einstellen des Gehalts des stabilisierten Zirkoniums im Material auf Zirkonoxidbasis auf gleich oder mehr als 30 Massen-%, selbst unter beschleunigten Bedingungen auf JIS-Basis, die Lebensdauer der Last leicht auf gleich oder länger als 37 Stunden verlängert werden, was einer Lebensdauer entspricht, die der Anzahl der Zündvorgänge in den JIS-Normen entspricht. Darüber hinaus kann durch Einstellen des Gehalts des stabilisierten Zirkoniums im Material auf Zirkonoxidbasis auf gleich oder mehr als 60 Massen-%, selbst unter beschleunigten Bedingungen auf JIS-Basis, die Lebensdauer der Last leicht auf gleich oder länger als 56 Stunden verlängert werden, was einer Lebensdauer entspricht, die dem 1,5-fachen der Anzahl der Zündungen in den JIS-Normen entspricht.
Das oben beschriebene Ergebnis konnte aus folgenden Gründen erzielt werden. Im Vergleichsprodukt erzeugte der Widerstand Wärme bei gleich oder höher als 1200 °C durch Joule-Wärmeerzeugung bei der Erregung, und zu diesem Zeitpunkt wurde mit CaO, das in Glas gelöst in ZrO₂ im festen Lösungszustand für Ca_0.2Zr_0.8O_1.8 als zu erzeugendes Isoliermaterial enthalten ist, Sauerstoff in Verbindung mit der Erzeugung von Ca_0.2Zr_0.8O_1.8 entladen, der entladene Sauerstoff mit Kohlenstoff reagiert, so dass Kohlenstoff, der ein elektrisch leitfähiges Material war, oxidiert und verschwunden ist, und dadurch der Widerstandswert erhöht und eine Last erzeugt. Im Gegensatz dazu war es in einem Fall, in dem dem Material auf Zirkonoxidbasis das kalziumstabilisierte Zirkonoxid zugesetzt wurde, weniger wahrscheinlich, dass sich das aus Glas gewonnene CaO im kalziumstabilisierten Zirkonoxid im Zustand der festen Lösung auflöste, so dass es möglich war, die Bildung von Ca_0.2Zr_0.8O_1.8 als Isoliermaterial zu unterdrücken. Dadurch war es in diesem Fall möglich, die Lebensdauer der Last weiter zu verbessern.
Angemerkt wird, dass in dem vorstehend beschriebenen experimentellen Beispiel 1 als Ergebnis einer ähnlichen Bewertung in einem Fall, in dem ein Compoundierverhältnis des Materials auf Zirkonoxidbasis bei der Herstellung des Widerstandsmaterials auf 15 pts. Masse und ein Compoundierverhältnis des Glaspulvers auf 82 pts. Masse eingestellt wurde, und in einem Fall, in dem das Compoundierverhältnis des Materials auf Zirkonoxidbasis auf 25 pts. Masse und das Compoundierverhältnis des Glaspulvers auf 72 pts. Masse eingestellt wurde, ähnliche Ergebnisse wie oben beschrieben erzielt werden konnten.
<Experimentelles Beispiel 2>
Jeder Testkörper wurde in ähnlicher Weise wie das Experimentierbeispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das Material auf Zirkonoxidbasis mit vorgegebenem stabilisiertem Zirkonoxid geformt und ausgewertet wurde. Angemerkt wird, dass das verwendete stabilisierte Zirkonoxid mit einem Stabilisierungsmittel aus Y₂O₃, CeO₂, CaO, MgO oder Al₂O₃ stabilisiert wird.
5 veranschaulicht den Zusammenhang zwischen den Typen von Stabilisierungsmitteln des stabilisierten Zirkonoxids und einer Lebensdauer. Gemäß 5 konnte bestätigt werden, dass ein Effekt einer weiteren Verlängerung der Lebensdauer unabhängig von der Art der Stabilisierungsmittel erreicht werden konnte.
Die vorliegende Offenbarung beschränkt sich nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen und experimentellen Beispiele und kann auf verschiedene Weise in einem Umfang modifiziert werden, der nicht vom Umfang der beigefügten Ansprüche abweicht.

Claims

Widerstandsmaterial für eine Zündkerze (1), umfassend: Glas (51); ein Material auf Zirkonoxidbasis (52); und ein elektrisch leitfähiges Material (53), wobei das Material auf Zirkonoxidbasis (52) mindestens stabilisiertes Zirkonoxid enthält, und wobei das Material auf Zirkonoxidbasis (52) das stabilisierte Zirkonoxid mit einem Anteil von gleich oder größer als 30 Massen-% enthält.
Widerstandsmaterial nach Anspruch 1, wobei das Material auf Zirkonoxidbasis (52) aus dem stabilisierten Zirkonoxid besteht.
Widerstandsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, wobei das stabilisierte Zirkonoxid mindestens eines der Folgenden enthält: ein Oxid von Y, ein Oxid von Ce, ein Oxid von Mg, ein Oxid von Ca oder ein Oxid von Al in einem festen Lösungszustand.
Zündkerze (1), umfassend: eine Mittelelektrode (3); ein Anschlussfitting (6); und einen Widerstand (5), der zwischen der Mittelelektrode (3) und dem Anschlussfitting (6) angeordnet ist, und wobei der Widerstand (5) ein Widerstandsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3 enthält.