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JP4847814B2 - Noble metal alloy tip for spark plug and manufacturing method thereof - Google Patents

Noble metal alloy tip for spark plug and manufacturing method thereof Download PDF

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JP4847814B2
JP4847814B2 JP2006202472A JP2006202472A JP4847814B2 JP 4847814 B2 JP4847814 B2 JP 4847814B2 JP 2006202472 A JP2006202472 A JP 2006202472A JP 2006202472 A JP2006202472 A JP 2006202472A JP 4847814 B2 JP4847814 B2 JP 4847814B2
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Description

本発明は、スパークプラグの中心電極の先端部に取り付けられる貴金属チップ及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a noble metal tip attached to the tip of a center electrode of a spark plug and a manufacturing method thereof.

自動車等の内燃機関で使用されるスパークプラグには、中心電極の耐久性向上を目的として、その先端部に貴金属チップが固定されている。この貴金属チップの材料として特に有用なのは、イリジウム又はその合金である。例えば、特許文献1には、イリジウムからなる貴金属チップが記載されており、また、特許文献2ではイリジウムとニッケルとの合金からなる貴金属チップが記載されている。
特開平5−54955号公報 特開平1−319284号公報
In a spark plug used in an internal combustion engine such as an automobile, a noble metal tip is fixed to the tip of the spark plug for the purpose of improving the durability of the center electrode. Particularly useful as a material for the noble metal tip is iridium or an alloy thereof. For example, Patent Document 1 describes a noble metal tip made of iridium, and Patent Document 2 describes a noble metal tip made of an alloy of iridium and nickel.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-54955 JP-A-1-319284

貴金属チップは、耐久性向上の目的で使用されるものであるが、その構成材料には、耐火花消耗性、耐酸化消耗性、耐薬品性に優れていることが要求される。スパークプラグは、火花により内燃機関内の燃焼を生じさせるものであることから、火花による衝撃や高温高酸化性雰囲気に曝され、更に、燃料、オイル添加剤等の化学薬品にも接触するからである。   The noble metal tip is used for the purpose of improving durability, but its constituent material is required to be excellent in spark wear resistance, oxidation wear resistance, and chemical resistance. Because spark plugs cause combustion in an internal combustion engine by sparks, they are exposed to impacts from sparks and high-temperature, high-oxidation atmospheres, and also come into contact with chemicals such as fuel and oil additives. is there.

従来から貴金属チップ用の材料であるイリジウム、イリジウム合金は、上記の諸特性を一応満足するものとされていたが、スパークプラグの更なる長寿命化への要望を考えれば、より優れたものが必要となる。特に、耐酸化特性に関して言えば、イリジウムは化学的に安定ではあるが、それでも、スパークプラグの使用環境においては酸化の進行を抑制することはできない。そして、イリジウムの酸化により生じる酸化イリジウムは、高温下で揮発するため長期使用に伴う貴金属チップは消耗することとなる。従って、このような酸化に伴う消耗に対する対策が必要となる。   Conventionally, iridium and iridium alloys, which are materials for precious metal chips, have been supposed to satisfy the above characteristics, but considering the demand for longer life of spark plugs, more excellent ones are available. Necessary. In particular, in terms of oxidation resistance, iridium is chemically stable, but nevertheless it cannot suppress the progress of oxidation in the environment where the spark plug is used. And since the iridium oxide produced by oxidation of iridium volatilizes under high temperature, the noble metal chip | tip accompanying long-term use will be consumed. Therefore, it is necessary to take measures against such consumption due to oxidation.

また、貴金属チップの消耗は、均一に生じるものではなく、部位によって消耗の原因が異なる。例えば、チップの先端部は、中心電極とこれに対向する接地電極との間で生じるスパークによる火花消耗を考慮する必要がある。一方、上記の酸化による消耗はチップ側面で生じる傾向があり、耐酸化消耗性に乏しい材料を使用した場合、長期の使用に側面が抉れ好ましくない形状となる。   Further, the consumption of the noble metal tip does not occur uniformly, and the cause of the consumption varies depending on the part. For example, the tip portion of the chip needs to take into account the spark consumption due to the spark generated between the center electrode and the ground electrode facing the center electrode. On the other hand, the above-mentioned consumption due to oxidation tends to occur on the side surface of the chip, and when a material having poor resistance to oxidation and consumption is used, the side surface becomes unfavorable for long-term use.

そこで、本発明は、スパークプラグの電極に取り付けられる貴金属チップであって、従来よりも耐久性、特に耐酸化消耗性に優れるものを提供することを課題とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a noble metal tip attached to an electrode of a spark plug, which is superior in durability, particularly in oxidation resistance consumption, as compared with the prior art.

上記課題を解決する本発明は、スパークプラグの中心電極先端部に固定される貴金属チップにおいて、イリジウム又はイリジウム合金からなる芯材と、前記芯材の少なくとも側面を被覆し第1の金属からなる被覆層と、からなり、前記被覆層は、芯材側の境界にイリジウムを含む拡散層を有することを特徴とする貴金属チップである。   The present invention for solving the above-mentioned problems is a noble metal tip fixed to the tip of the center electrode of a spark plug, a core material made of iridium or an iridium alloy, and a coating made of a first metal covering at least the side surface of the core material The noble metal tip is characterized in that the covering layer has a diffusion layer containing iridium at the boundary on the core material side.

本発明においては、貴金属チップを多層構造とし、イリジウム又はイリジウム合金からなる芯材の少なくとも側面に、耐酸化性を有する第1の金属層を設けると共に、金属層の芯材側の一部に芯材を構成するイリジウムを拡散させた拡散層を形成している。この拡散層は、芯材と被覆層の金属成分との接合性を向上させるものであり、振動や衝撃により被覆層が剥離するのを防止するものである(図1(a))。   In the present invention, the noble metal tip has a multilayer structure, and a first metal layer having oxidation resistance is provided on at least the side surface of the core material made of iridium or an iridium alloy, and the core is formed on a part of the metal layer on the core material side. A diffusion layer in which iridium constituting the material is diffused is formed. This diffusion layer improves the bondability between the core material and the metal component of the coating layer, and prevents the coating layer from being peeled off by vibration or impact (FIG. 1A).

被覆層は、金属状態のものでも良いが、酸化物となっていても良い。金属酸化物は、化学的安定性が高く耐酸化皮膜として好適である。この場合の貴金属チップは、イリジウム又はイリジウム合金からなる芯材と、前記芯材の少なくとも側面を被覆し、第1の金属の酸化物からなる被覆層とからなり、前記被覆層は、芯材側の境界にイリジウムと第1の金属を含む拡散層を有するものとなる。   The coating layer may be in a metal state but may be an oxide. A metal oxide has high chemical stability and is suitable as an oxidation resistant film. The noble metal tip in this case is composed of a core material made of iridium or an iridium alloy, and a coating layer made of a first metal oxide that covers at least the side surface of the core material, and the coating layer is formed on the core material side. And a diffusion layer containing iridium and the first metal.

金属酸化物からなる被覆層を備えるチップの拡散層は、上記のような未酸化の金属にイリジウムが拡散したものでも良いが(図1(b−1))、酸化物となっていても良い(図1(b−2))。この拡散層は、いずれの形態であっても、被覆層の接合性を確保することができる。   The diffusion layer of the chip provided with a coating layer made of a metal oxide may be one in which iridium is diffused into the unoxidized metal as described above (FIG. 1 (b-1)), but may also be an oxide. (FIG. 1 (b-2)). This diffusion layer can ensure the bondability of the coating layer in any form.

また、金属酸化物は、多孔質のものが多いため、使用中の衝撃等による剥離が懸念されることがある。その場合においては、被覆層上に第2の金属からなる保護層を更に形成しても良い(図1(c))。この保護層は、被覆層の剥離を抑制すると共に、被覆層と共に芯材の酸化消耗を抑制するものである。   Moreover, since many metal oxides are porous, peeling due to impact during use may be a concern. In that case, you may further form the protective layer which consists of a 2nd metal on a coating layer (FIG.1 (c)). This protective layer suppresses peeling of the coating layer and suppresses oxidation consumption of the core material together with the coating layer.

ここで、第1の金属として好ましいものとしては、鉄合金が挙げられる。鉄合金は、金属状態で被覆層としても貴金属チップの耐酸化消耗性を向上させることができる。この鉄合金としては、クロム、ニッケルの少なくともいずれかを含む合金が挙げられる。具体的な組成としては、クロム10〜40重量%、ニッケル20重量%以下を含み、残部が鉄となる合金が好ましい。   Here, an iron alloy is preferable as the first metal. The iron alloy can improve the oxidation wear resistance of the noble metal tip even as a coating layer in a metallic state. Examples of the iron alloy include an alloy containing at least one of chromium and nickel. As a specific composition, an alloy containing 10 to 40% by weight of chromium and 20% by weight or less of nickel and the balance being iron is preferable.

また、鉄合金は、被覆層が金属状態のものについて適用されるが、酸化させることで酸化物を含む被覆層とすることもできる。このとき、その酸化の程度により拡散層の状態(金属又は酸化物)が変化させることができる。   Moreover, although an iron alloy is applied about the thing in which a coating layer is a metal state, it can also be made into the coating layer containing an oxide by oxidizing. At this time, the state (metal or oxide) of the diffusion layer can be changed depending on the degree of oxidation.

一方、被覆層及び拡散層が金属酸化物からなるものについては、第1の金属として、鉄合金以外のものが適用でき、アルミニウム、シリコン、チタン、ジルコニウム、タンタル、イットリウム、セリウム、カルシウム、マグネシウムの酸化物を適用することができる。これらの酸化物も耐酸化消耗性を確保する被覆層として有用である。   On the other hand, when the covering layer and the diffusion layer are made of a metal oxide, the first metal can be other than an iron alloy, such as aluminum, silicon, titanium, zirconium, tantalum, yttrium, cerium, calcium, magnesium. Oxides can be applied. These oxides are also useful as coating layers that ensure oxidation resistance.

更に、金属酸化物からなる被覆層の保護層を構成する第2の金属は、鉄、ニッケル、クロム、白金、ロジウムが好ましい。   Furthermore, iron, nickel, chromium, platinum, and rhodium are preferable as the second metal constituting the protective layer of the coating layer made of a metal oxide.

そして、上記の被覆層の厚さ5〜100μmであるものが好ましく、特に好ましいのは10〜50μmである。5μm未満であると、耐酸化消耗性が十分確保できないからであり、100μmを超えると、着火性が低下するからである。尚、保護層の厚さについては、被覆層と保護層との合計が、上記範囲(5〜100μm)となるように調整するのが好ましい。   And what is 5-100 micrometers in thickness of said coating layer is preferable, and 10-50 micrometers is especially preferable. This is because when the thickness is less than 5 μm, sufficient oxidation resistance cannot be ensured, and when it exceeds 100 μm, the ignitability decreases. In addition, about the thickness of a protective layer, it is preferable to adjust so that the sum total of a coating layer and a protective layer may become the said range (5-100 micrometers).

尚、芯材をイリジウム合金とする場合の合金の具体例としては、イリジウム−ロジウム合金、イリジウム−白金合金、イリジウム−ニッケル合金、イリジウム−鉄合金等が適用できる。これらは、耐火花消耗性等の耐久性に優れる他、着火特性も良好である。   In addition, as a specific example of the alloy when the core material is an iridium alloy, an iridium-rhodium alloy, an iridium-platinum alloy, an iridium-nickel alloy, an iridium-iron alloy, or the like can be applied. These are excellent in durability such as spark wear resistance and also have good ignition characteristics.

本発明に係る貴金属チップの製造方法としては、めっき法、スパッタリング法、クラッド法により被覆層を形成し、その後300〜900℃で加熱する拡散処理を行なう方法がある。この方法は、被覆層が金属、金属酸化物いずれの場合においても適用できる。   As a method for producing a noble metal tip according to the present invention, there is a method in which a coating layer is formed by a plating method, a sputtering method, or a cladding method, and then a diffusion treatment is performed by heating at 300 to 900 ° C. This method can be applied when the coating layer is a metal or a metal oxide.

めっき法は、被覆層を構成する金属塩を含むめっき液を用いて、電解又は無電解でめっきする方法である。スパッタリング法は、被覆層を構成する金属からなるターゲット材を用いて薄膜を形成するものである。クラッド法は、芯材となる線材に被覆層を構成する金属からなる外管を被せ加圧、必要に応じて加熱して外管を接合する方法である。   The plating method is a method of performing electrolysis or electroless plating using a plating solution containing a metal salt constituting the coating layer. In the sputtering method, a thin film is formed using a target material made of a metal constituting the coating layer. The cladding method is a method in which an outer tube made of a metal constituting a coating layer is placed on a wire material serving as a core material, and the outer tube is joined by applying pressure and heating as necessary.

上記各方法により被覆層を形成する際には、イリジウム又はイリジウム合金からなる線材の表面を、最大粗さが5μm以上となるように粗化処理した後、被覆を行なうのが好ましい。被覆層の密着性を確保するためである。ここで行なう粗化処理の方法としては、砥粒を表面にブラストする機械的方法、薬品で表面を浸食させる化学的方法、線材を高温加熱して表面のイリジウムを部分的に酸化・揮発させて粗化する熱的方法等が適用できる。   When the coating layer is formed by each of the above methods, it is preferable that the surface of the wire made of iridium or an iridium alloy is subjected to a roughening treatment so that the maximum roughness is 5 μm or more, and then the coating is performed. This is to ensure adhesion of the coating layer. The roughening treatment performed here is a mechanical method in which abrasive grains are blasted to the surface, a chemical method in which the surface is eroded with chemicals, or the wire is heated at a high temperature to partially oxidize and volatilize the surface iridium. A roughing thermal method or the like can be applied.

被覆層形成後の拡散処理は、材料を300〜900℃で加熱し、芯材からイリジウムを被覆層へ拡散させる処理である。この処理の雰囲気は、大気中で行なうことができるが、不活性ガス中で行なっても良い。また、加熱時間は、30分〜3時間とするのが好ましい。   The diffusion treatment after the formation of the coating layer is a treatment in which the material is heated at 300 to 900 ° C. to diffuse iridium from the core material to the coating layer. The atmosphere of this treatment can be performed in the air, but may be performed in an inert gas. The heating time is preferably 30 minutes to 3 hours.

また、被覆層の一部又は全部を酸化物とする場合、上記で拡散処理した線材を、更に、酸化雰囲気中、300〜900℃で加熱する。この際の酸化雰囲気とは、大気中の他、酸素分圧を高めた雰囲気である。加熱時間は、拡散層を含めて被覆層全体を酸化物にする場合には1〜3時間とし、拡散層を金属状態で維持するためには30分〜1時間とするのが好ましい。   Moreover, when making a part or all of a coating layer into an oxide, the wire which carried out the diffusion process above is further heated at 300-900 degreeC in oxidizing atmosphere. The oxidizing atmosphere at this time is an atmosphere in which the oxygen partial pressure is increased in addition to the air. The heating time is preferably 1 to 3 hours when the entire coating layer including the diffusion layer is made an oxide, and preferably 30 minutes to 1 hour in order to maintain the diffusion layer in a metallic state.

そして、被覆層に更に第2の金属からなる保護層を形成する場合には、被覆層と同様にめっき法、スパッタリング法、クラッド法により保護層を形成できる。   And when forming the protective layer which consists of a 2nd metal further in a coating layer, a protective layer can be formed by the plating method, sputtering method, and a clad method like a coating layer.

被覆層の全体が酸化物からなり、被覆層に保護層が形成された貴金属チップを製造する場合においては、上記の方法の他、粉末冶金法を適用することができる。この方法では、第2の金属からなる有底の筒体の略中心部分にイリジウム又はイリジウム合金からなるインゴットを載置して、第1の金属の酸化物粉末を前記筒体に充填し、その後、1200℃〜2000℃で焼結処理を行なった後、筒体を加工して線材とするものである。   In the case of manufacturing a noble metal tip in which the entire coating layer is made of an oxide and a protective layer is formed on the coating layer, a powder metallurgy method can be applied in addition to the above method. In this method, an ingot made of iridium or an iridium alloy is placed on a substantially center portion of a bottomed cylindrical body made of a second metal, and the cylindrical body is filled with oxide powder of the first metal, and thereafter After performing a sintering process at 1200 ° C. to 2000 ° C., the cylindrical body is processed to obtain a wire rod.

この粉末冶金法による製造方法は、被覆層を構成する酸化物が、アルミニウム、シリコン、チタン、ジルコニウム、タンタル、イットリウム、セリウム、カルシウム、マグネシウムの酸化物のように、純金属で取り扱うのが困難な場合に有効である。これらは、粉末状態の酸化物を入手することが容易であり、かかる酸化物粉末の取扱いについては粉末冶金法が便宜だからである。ここで用いる酸化物粉末は、粒径1μm以下のものが好ましい。また、焼結処理は、減圧下で行なうのが好ましく、ホットプレスによるのが好ましい。   In this manufacturing method by powder metallurgy, the oxide constituting the coating layer is difficult to handle with pure metal, such as oxides of aluminum, silicon, titanium, zirconium, tantalum, yttrium, cerium, calcium, and magnesium. It is effective in the case. This is because it is easy to obtain oxides in a powder state, and powder metallurgy is convenient for handling such oxide powders. The oxide powder used here preferably has a particle size of 1 μm or less. The sintering treatment is preferably performed under reduced pressure, and preferably by hot pressing.

焼結後は筒体を線材に加工し、適宜に切断することで貴金属チップとすることができる。筒体の加工は、熱間圧延、熱間スウェージング、熱間伸線により線材とすることができる。   After sintering, the cylinder can be processed into a wire and cut appropriately, thereby forming a noble metal tip. The cylindrical body can be processed into a wire by hot rolling, hot swaging, or hot wire drawing.

以上説明したように、本発明に係る貴金属チップは、少なくとも側面に密着性に優れた被覆層を備えたことで、酸化消耗の激しい側面部消耗が抑制され、耐久性が向上している。そして、本発明に係る貴金属チップを中心電極に備えることで、スパークプラグの長寿命化を図ることができる。   As described above, the noble metal tip according to the present invention is provided with a coating layer having excellent adhesion on at least the side surface, thereby suppressing side portion consumption due to oxidative consumption and improving durability. By providing the center electrode with the noble metal tip according to the present invention, the life of the spark plug can be extended.

第1実施形態:ここでは、めっき法により被覆層を形成して貴金属チップを製造した。イリジウムからなる線材(直径0.6mm)を1050℃で10時間大気中で熱処理して表面の粗化処理を行い、その後、脱脂、酸洗い(50%塩酸)の前処理後、まずニッケルをストライクめっきして水洗し、更に、鉄を電解めっき法でめっきし、その上にニッケルを電解めっきした(めっき厚さは計30μm)。その後、水洗・乾燥後、大気中で700℃、60分加熱して拡散処理を行った。そして、以上の処理を行った線材を、直径0.6mm、厚さ0.8mmの貴金属チップとした。 First Embodiment : Here, a noble metal tip was manufactured by forming a coating layer by a plating method. A wire made of iridium (diameter 0.6 mm) is heat-treated in air at 1050 ° C. for 10 hours to roughen the surface, then after pretreatment with degreasing and pickling (50% hydrochloric acid), first strike nickel. After plating and washing, iron was further plated by electrolytic plating, and nickel was electrolytically plated thereon (plating thickness was 30 μm in total). Then, after washing with water and drying, diffusion treatment was performed by heating in the atmosphere at 700 ° C. for 60 minutes. And the wire which performed the above process was used as the noble metal chip | tip with a diameter of 0.6 mm and thickness 0.8mm.

また、一部の試料については、拡散処理後に酸化処理を行った(実施例7、8)。この酸化処理は、拡散処理後の線材を、大気中で700℃、1時間加熱した。この場合、貴金属チップへの加工は、拡散処理後に行った。   Some samples were oxidized after the diffusion treatment (Examples 7 and 8). In this oxidation treatment, the wire after the diffusion treatment was heated in the atmosphere at 700 ° C. for 1 hour. In this case, the precious metal tip was processed after the diffusion treatment.

本実施形態では、上記のように芯材としてイリジウムを用いた他、イリジウム−鉄合金を用い、また、めっきの種類、厚さを変えて被覆層の組成を調整して貴金属チップを製造した。そして、製造した貴金属チップの耐酸化消耗性を評価した。貴金属チップの耐酸化性の評価は、チップを大気中で1300℃で10時間加熱し、加熱過程の質量変化をTG−DTAにて測定し、1時間当りの質量変化を求めて評価した。また、試験後のチップの外観を観察し消耗の有無を検討した。   In the present embodiment, in addition to using iridium as a core material as described above, an iridium-iron alloy was used, and the composition of the coating layer was adjusted by changing the type and thickness of plating to produce a noble metal tip. And oxidation resistance consumption resistance of the manufactured noble metal tip was evaluated. The evaluation of the oxidation resistance of the noble metal tip was performed by heating the tip at 1300 ° C. for 10 hours in the atmosphere, measuring the mass change during the heating process with TG-DTA, and determining the mass change per hour. In addition, the appearance of the chip after the test was observed to examine the presence or absence of wear.

本実施形態で評価した合金及びその結果を表1に示す。表1には比較として、被覆層のないイリジウム、イリジウム合金からなる貴金属チップについての評価結果を比較として示している。   The alloys evaluated in this embodiment and the results are shown in Table 1. For comparison, Table 1 shows the results of evaluation of noble metal tips made of iridium or iridium alloy without a coating layer.

Figure 0004847814
Figure 0004847814

表1からわかるように、本実施形態で製造した被覆層を有する貴金属チップは、質量損失が極めて少なく、高温の酸化雰囲気中での耐消耗性に優れていることが確認された。また、外観においても色相の変化はあるものの比較的滑らかであった。   As can be seen from Table 1, it was confirmed that the noble metal tip having the coating layer produced in this embodiment has very little mass loss and excellent wear resistance in a high-temperature oxidizing atmosphere. Also, the appearance was relatively smooth although there was a change in hue.

第2実施形態:この実施形態では、粉末冶金法を用いて酸化物からなる被覆層に、金属の保護層を備える貴金属チップを製造した。白金からなる筒体(外径20mm、内径19mm、高さ250mm)の中心部に、芯材としてイリジウムインゴット(直径10mm)を設置し、筒体に酸化イットリウム(Y)粉末(粒径0.4μm)を充填した。その後これをホットプレスで加圧焼結した。焼結温度は1700度とし、時間を4時間とした。 Second Embodiment : In this embodiment, a noble metal tip provided with a metal protective layer on a coating layer made of an oxide was manufactured using powder metallurgy. An iridium ingot (diameter 10 mm) is installed as a core material in the center of a cylindrical body made of platinum (outer diameter 20 mm, inner diameter 19 mm, height 250 mm), and yttrium oxide (Y 2 O 3 ) powder (particle diameter) 0.4 μm). Thereafter, this was pressure-sintered with a hot press. The sintering temperature was 1700 degrees and the time was 4 hours.

焼結後、筒体を溝付ロールで熱間圧延して径5mmに加工し、更に熱間伸線して直径0.6mmの線材とした。そして、この線材をワイヤソーで切断し、直径0.6mm、厚さ0.8mmの貴金属チップとした。このとき、被覆層の厚さは50μmであり、保護層の厚さは50μmであった。   After sintering, the cylindrical body was hot-rolled with a grooved roll to be processed into a diameter of 5 mm, and further hot-drawn to obtain a wire having a diameter of 0.6 mm. This wire was cut with a wire saw to obtain a noble metal tip having a diameter of 0.6 mm and a thickness of 0.8 mm. At this time, the thickness of the coating layer was 50 μm, and the thickness of the protective layer was 50 μm.

本実施形態では、被覆層となる酸化物、及び、保護層となる金属を変えつつ複数の貴金属チップを製造し、その耐酸化消耗性を評価した。評価方法は、第1実施形態と同様である。表2は、その結果を示す。被覆層、保護層の厚さは共通である。   In this embodiment, a plurality of noble metal chips were manufactured while changing the oxide serving as the coating layer and the metal serving as the protective layer, and the oxidation resistance and wear resistance were evaluated. The evaluation method is the same as in the first embodiment. Table 2 shows the results. The coating layer and the protective layer have the same thickness.

Figure 0004847814
Figure 0004847814

表2からわかるように、被覆層及び保護層を有する本実施形態に係る貴金属チップは、質量損失が極めて少なく、高温の酸化雰囲気中での耐消耗性に優れていることが確認された。また、被覆層の剥離もなく、良好な外観を呈していた。   As can be seen from Table 2, it was confirmed that the noble metal tip according to the present embodiment having the coating layer and the protective layer has very little mass loss and excellent wear resistance in a high-temperature oxidizing atmosphere. Moreover, there was no peeling of a coating layer and the favorable external appearance was exhibited.

本発明に係る貴金属チップの各種態様を説明する図。The figure explaining the various aspects of the noble metal tip which concerns on this invention.

Claims (6)

スパークプラグの中心電極先端部に固定される貴金属チップにおいて、
イリジウム又はイリジウム合金からなる芯材と、
前記芯材の少なくとも側面を被覆し、鉄合金からなる被覆層と、からなり、
前記被覆層は、芯材側の境界にイリジウムを含む拡散層を有することを特徴とする貴金属チップ。
In the noble metal tip fixed to the tip of the center electrode of the spark plug,
A core made of iridium or an iridium alloy;
Covering at least the side surface of the core material, and comprising a coating layer made of an iron alloy ,
The noble metal tip, wherein the coating layer has a diffusion layer containing iridium at the boundary on the core material side.
鉄合金は、クロム、ニッケルの少なくともいずれかを含む鉄合金である請求項1記載の貴金属チップ。 The noble metal tip according to claim 1, wherein the iron alloy is an iron alloy containing at least one of chromium and nickel. 被覆層の厚さは5〜100μmである請求項1又は請求項2に記載の貴金属チップ。 The noble metal tip according to claim 1 or 2 , wherein the coating layer has a thickness of 5 to 100 µm. 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の貴金属チップの製造方法であって、
イリジウム又はイリジウム合金からなる線材の表面を、めっき法、スパッタリング法、クラッド法により被覆層となる鉄合金を被覆し、その後、300〜900℃で加熱する拡散処理を行なう工程を含む貴金属チップの製造方法。
A method for producing a noble metal tip according to any one of claims 1 to 3 ,
Manufacture of a noble metal tip including a step of coating a surface of a wire made of iridium or an iridium alloy with an iron alloy serving as a coating layer by a plating method, a sputtering method, or a cladding method, and thereafter performing a diffusion treatment of heating at 300 to 900 ° C. Method.
イリジウム又はイリジウム合金からなる線材の表面を最大粗さ≧5μmとなるように粗化処理した後、被覆を行なう請求項4に記載の貴金属チップの製造方法。 The method for producing a noble metal tip according to claim 4 , wherein the surface of the wire made of iridium or an iridium alloy is subjected to a roughening treatment so as to have a maximum roughness ≥5 µm, and then coated. 鉄合金は、鉄−クロム合金、鉄−ニッケル合金、鉄−ニッケル−クロム合金である請求項4又は請求項5に記載の貴金属チップの製造方法。
The method for producing a noble metal tip according to claim 4 or 5 , wherein the iron alloy is an iron-chromium alloy, an iron-nickel alloy, or an iron-nickel-chromium alloy.
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