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火花塞

阅读：488发布：2020-05-13

专利汇可以提供火花塞专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及提高电极头的耐消耗性和耐剥离性的火花塞。一种火花塞，其具备中心电极和与中心电极之间形成间隙的接地电极。中心电极和接地电极中的至少一者的电极包括：含有镍(Ni)作为主成分的母材；以及，与母材接合且含有铂(Pt)作为主成分的电极头。电极头含有总计10 质量％以上的选自由铑(Rh)、铼(Re)、钌(Ru)、和钨(W)组成的组中的一种以上元素，还含有5质量％以上的镍(Ni)。电极头具有形成间隙的放电面。电极头中作为放电面相反侧的面的反面与母材接合。电极头的反面与母材的接合面积为0.6mm2以上。，下面是火花塞专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种火花塞，其具备中心电极和与所述中心电极之间形成间隙的接地电极，所述中心电极与所述接地电极中的至少一者的电极包括：含有镍(Ni)作为主成分的母材；以及，与所述母材接合并含有铂(Pt)作为主成分的电极头；
所述电极头含有总计10质量％以上的选自由铑(Rh)、铼(Re)、钌(Ru)、和钨(W)组成的组中的一种以上元素，还含有5质量％以上的镍(Ni)，
所述电极头具有形成所述间隙的放电面，
所述电极头中的与所述放电面相反侧的面即反面与所述母材接合，
2
所述电极头的所述反面与所述母材的接合面积为0.6mm以上。
2.根据权利要求1所述的火花塞，其中，
所述电极头的与所述放电面垂直的截面中的晶粒的平均粒径为150μm以下。
3.根据权利要求1或2所述的火花塞，其中，
将所述电极头的与所述放电面垂直的截面的维氏硬度设为Hb，将所述电极头在氩(Ar)气气氛中以1200摄氏度保持10小时的处理之后测得的所述电极头的所述截面的维氏硬度设为Ha时，满足Hb/Ha≤2.3的关系。

说明书全文

火花塞

技术领域

[0001] 本说明书涉及具备电极的火花塞，所述电极包括母材和与母材接合的电极头(tip)。

背景技术

[0002] 一直以来，火花塞被用于使燃料燃烧的装置(例如内燃机)中的点火。作为火花塞，可使用例如具备电极的火花塞，所述电极包括母材和与母材接合的电极头。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本特开2010-238498号公报发明内容

[0006] 发明要解决的问题

[0007] 电极头会因反复放电而消耗。电极头消耗会导致间隙的距离增大。通过加大电极头的体积，可以抑制因电极头消耗导致的间隙距离增大。另外，由于反复燃烧，电极头的温度会发生变化。随着温度变化，电极头会反复发生热膨胀和热收缩。由此，电极头与母材之间的接合部分可能发生剥离。电极头体积越大，这种剥离越容易严重化。因此，提高电极头的耐消耗性和耐剥离性并非易事。

[0008] 本说明书公开一种可提高电极头的耐消耗性和耐剥离性的技术。

[0009] 用于解决问题的方案

[0010] 本说明书公开了例如以下的适用例。

[0011] [适用例1]

[0012] 一种火花塞，其具备中心电极和与前述中心电极之间形成间隙的接地电极，前述中心电极和前述接地电极中的至少一者的电极包括：含有镍(Ni)作为主成分的母材；以及，与前述母材接合且含有铂(Pt)作为主成分的电极头，

[0013] 前述电极头含有总计10质量％以上的选自由铑(Rh)、铼(Re)、钌(Ru)、和钨(W)组成的组中的一种以上元素，还含有5质量％以上的镍(Ni)，

[0014] 前述电极头具有形成前述间隙的放电面，

[0015] 前述电极头中的与前述放电面的相反侧的面即反面与前述母材接合，[0016] 前述电极头的前述反面与前述母材的接合面积为0.6mm2以上。

[0017] 根据该方案，电极头含有5质量％以上的镍(Ni)，电极头的反面与母材的接合面积为0.6mm2以上，电极头含有总计10质量％以上的选自由铑、铼、钌和钨组成的组中的一种以上元素，因此，可提高电极头的耐剥离性，另外，可提高电极头的耐消耗性。

[0018] [适用例2]

[0019] 根据适用例1所述的火花塞，其中，与前述电极头的前述放电面垂直的截面中的晶粒的平均粒径为150μm以下。

[0020] 根据该方案，与电极头晶粒的平均粒径大的情况相比，大裂纹得到抑制。

[0021] [适用例3]

[0022] 根据适用例1或2所述的火花塞，其中，

[0023] 将前述电极头的与前述放电面垂直的截面的维氏硬度设为Hb，将前述电极头在氩(Ar)气气氛中以1200摄氏度保持10小时的处理之后测得的前述电极头的前述截面的维氏硬度设为Ha时，满足Hb/Ha≤2.3的关系。

[0024] 根据该方案，可抑制电极头的温度变化引起的电极头的变形。

[0025] 需要说明的是，本说明书中公开的技术可通过各种方式实现，例如，可以通过火花塞或采用了火花塞的点火装置、搭载有该火花塞的内燃机、搭载有采用了该火花塞的点火装置的内燃机等方式实现。附图说明

[0026] 图1是作为一个实施方式的火花塞100的截面图。

[0027] 图2是示出接地电极30的结构的示意图。

[0028] 图3是示出火花塞100的样品构成与试验结果之间的对应关系的表。

[0029] 图4是测量位置P1的说明图。

[0030] 图5A和图5B是粒径Dz的计算方法的说明图。

[0031] 图6是接地电极30的截面的说明图。

[0032] 图7A、图7B、图7C和图7D是示出冷热试验后的第二电极头300的截面例的示意图。

[0033] 图8是接地电极30的截面的说明图。

[0034] 附图标记说明

[0035] 8…顶端侧垫片，9…密封垫，10…绝缘体，10t…顶端部，11…缩内径部，12…轴孔(通孔)，13…后端侧主体部，14…大径部，15…顶端侧主体部，16…缩外径部，19…脚部，20…中心电极，20t…部分，21…外层，22…芯部，23…凸缘部，24…头部，27…轴部，28…棒部，29…第一电极头，30…接地电极，31…外层，32…内层，33…基端部，34…顶端部，37…主体部，37r…面，40…端子金属件，41…轴部，48…凸缘部，49…盖安装部，50…主体金属件，
51…工具卡合部，52…顶端侧主体部，53…后端部，54…中主体部，54f…基座面，55…顶端面，56…突出部，56r…后面，57…螺纹部，58…弯曲部(连接部)，59…通孔，61…圈部件，
70…滑石，72…第一密封部，73…电阻，74…第二密封部，100…火花塞，210…放电面，300…第二电极头，310…放电面，320…反面，330…侧面，340…部分，395…缺损区域，400…凹部，
420…底面，430…侧面，500…边缘部分，g…间隙，Df…顶端方向(前侧方向)，Dfr…后端方向(后侧方向)，P1…测量位置，CL…中心轴(轴线)，La～Lc…试验线，Ga～Gc…晶粒，Da、Db…突出长度，Dd…变形量，di…间隔，dk…距离，Lp、Lq…基准线，dp…距离，dq…距离，Ps…部分，Dt…试验前长度，Du…试验后长度，Dz…粒径，Sz…接合面积，S34…缝隙，Lae…端

具体实施方式

[0036] A.实施方式：

[0037] A-1.火花塞的结构：

[0038] 图1是一个实施方式的火花塞100的截面图。图中示出了火花塞100的中心轴CL(也称作“轴线CL”)和包括火花塞100的中心轴CL的平坦截面。以下，将与中心轴CL平行的方向称为“轴线CL的方向”，亦或简称为“轴线方向”或“前后方向”。将以轴线CL为中心的圆的径向称为“径向”。径向是与轴线CL垂直的方向。将以轴线CL为中心的圆的圆周方向称为“周向”。在与中心轴CL平行的方向中，将图1中的下侧方向称为顶端方向Df或前侧方向Df，将上侧方向称为后端方向Dfr或后侧方向Dfr。顶端方向Df是自后述的端子金属件40朝向中心电极20的方向。另外，将图1中的顶端方向Df侧称为火花塞100的顶端侧，将图1中的后端方向Dfr侧称为火花塞100的后端侧。

[0039] 火花塞100包括：具有沿轴线CL延伸的通孔12(也称作轴孔12)的筒状绝缘体10；由通孔12的顶端侧保持的中心电极20；由通孔12的后端侧保持的端子金属件40；在通孔12内设置于中心电极20与端子金属件40之间的电阻73；与中心电极20和电阻73相接触而使这些部件20、73电连接的导电性的第一密封部72；与电阻73和端子金属件40相接触而使这些部件73、40电连接的导电性的第二密封部74；固定于绝缘体10的外周侧的筒状主体金属件50；一端与主体金属件50的环状顶端面55相接合、另一端隔着间隙g与中心电极20相对地设置的接地电极30。

[0040] 绝缘体10的轴线方向上的大致中央形成有外径最大的大径部14。在比大径部14靠近后端侧的位置，形成有后端侧主体部13。在比大径部14靠近顶端侧的位置，形成有比后端侧主体部13的外径小的顶端侧主体部15。在比顶端侧主体部15更靠近顶端侧的位置，朝向顶端侧依次形成有缩外径部16、脚部19。缩外径部16的外径朝向前侧方向Df逐渐减小。在缩外径部16的附近(在图1的示例中，是顶端侧主体部15)，形成有朝向前侧方向Df内径逐渐减小的缩内径部11。绝缘体10优选考虑机械强度、热强度、电强度而形成，例如可通过煅烧氧化铝来形成(也可以采用其它绝缘材料)。

[0041] 中心电极20是金属制的部件，设置于绝缘体10的通孔12内的前侧方向Df侧的端部。中心电极20具有大致圆柱状的棒部28和与棒部28顶端接合(例如，激光焊)的第一电极头29。棒部28具有：作为后侧方向Dfr侧的部分的头部24，以及，与头部24的前侧方向Df侧连接的轴部27。轴部27与轴线CL平行地朝前侧方向Df延伸。头部24中的前侧方向Df侧的部分形成凸缘部23，凸缘部23具有比轴部27的外径更大的外径。凸缘部23的前侧方向Df侧的面被绝缘体10的缩内径部11支撑。轴部27与凸缘部23的前侧方向Df侧连接。第一电极头29接合于轴部27的顶端。棒部28是接合第一电极头29的母材的示例。

[0042] 棒部28具有外层21和设置在外层21的内周侧的芯部22。外层21由比芯部22耐氧化性优异的材料(例如，含有镍作为主成分的合金)形成。在此，主成分是指含有率(质量百分比(wt％))最高的成分。芯部22由比外层21导热率高的材料(例如，纯铜、含有铜作为主成分的合金等)形成。第一电极头29采用比轴部27放电耐久性优异的材料(例如，铱(Ir)、铂(Pt)等贵金属)形成。中心电极20中，包括第一电极头29在内的前侧方向Df侧的一部分从绝缘体10的轴孔12朝前侧方向Df侧露出。中心电极20中，后侧方向Dfr侧的部分20t设置于轴孔12内。由此，中心电极20的部分20t设置于绝缘体10的顶端部10t。绝缘体10的顶端部10t是绝缘体10中包含顶端的部分。需要说明的是，第一电极头29亦可省略。另外，芯部22亦可省略。

[0043] 端子金属件40是与轴线CL平行延伸的棒状部件。端子金属件40采用导电性材料形成(例如，含有铁作为主成分的金属)。端子金属件40具有朝向前侧方向Df依次排列的盖安装部49、凸缘部48、和轴部41。轴部41插入绝缘体10的轴孔12的后侧方向Dfr侧的部分。盖安装部49在绝缘体10的后端侧，露出于轴孔12外。

[0044] 在绝缘体10的轴孔12内，端子金属件40与中心电极20之间设置有用于抑制电噪声的电阻73。电阻73采用导电性材料(例如，玻璃、碳颗粒和陶瓷颗粒的混合物)形成。电阻73与中心电极20之间设置有第一密封部72，电阻73与端子金属件40之间设置有第二密封部74。这些密封部72，74采用导电性材料(例如金属颗粒和玻璃的混合物，该玻璃与电阻73的材料中所含的玻璃相同)制成。中心电极20通过第一密封部72、电阻73、第二密封部74与端子金属件40电连接。

[0045] 主体金属件50是具有沿轴线CL延伸的通孔59的筒状部件。本实施方式中，主体金属件50的中心轴与轴线CL相同。绝缘体10插入主体金属件50的通孔59中，主体金属件50固定于绝缘体10的外周。主体金属件50采用导电材料(例如，含有作为主成分的铁的碳钢等金属)形成。绝缘体10的前侧方向Df侧的一部分露出于通孔59外。另外，绝缘体10的后侧方向Dfr侧的一部分露出于通孔59外。

[0046] 主体金属件50具有工具卡合部51和顶端侧主体部52。工具卡合部51是火花塞用的扳手(未图示)嵌合的部分。顶端侧主体部52是包含主体金属件50的顶端面55的部分。顶端侧主体部52的外周面上形成有螺纹部57，其用于螺纹结合未图示的内燃机安装孔。螺纹部57是形成有沿轴线CL的方向延伸的外螺纹的部分。

[0047] 主体金属件50的工具卡合部51与顶端侧主体部52之间的外周面上形成有向径向外侧突出的法兰状的中主体部54。中主体部54的外径比螺纹部57的最大外径(即，螺纹牙顶的外径)更大。中主体部54的前侧方向Df侧的面54f是基座面，与内燃机中形成安装孔的部分、即安装部(例如，发动机头)之间形成密封(称为基座面54f)。

[0048] 顶端侧主体部52的螺纹部57与中主体部54的基座面54f之间设置有环状的密封垫9。在火花塞100被安装到内燃机时，密封垫9受到挤压而变形，密封住主体金属件50的基座面54f与未图示的内燃机的安装部(例如，内燃机头)之间的缝隙。需要说明的是，密封垫9亦可省略。此时，主体金属件50的基座面54f通过直接与内燃机的安装部接触而对基座面54f与内燃机的安装部之间的缝隙进行密封。

[0049] 主体金属件50的顶端侧主体部52形成有向径向内侧突出的突出部56。突出部56是至少与突出部56的后侧方向Dfr侧的部分的内径相比内径小的部分。本实施方式中，在突出部56的后侧方向Dfr侧的面56r(也称为后面56r)上，内径朝向前侧方向Df逐渐变小。突出部56的后面56r与绝缘体10的缩外径部16之间夹持有顶端侧垫片8。顶端侧垫片8是例如铁制的板状圈(也可采用其它材料(例如，铜等金属材料))。突出部56(具体而言，是突出部56中形成后面56r的部分)通过垫片8间接地从前侧方向Df侧支撑绝缘体10的缩外径部16。需要说明的是，垫片8亦可省略。此时，突出部56(具体而言，突出部56的后面56r)可与绝缘体10的缩外径部16接触。即，突出部56可直接支撑绝缘体10。如此，突出部56对应于直接或间接地支撑绝缘体10的缩外径部16的支撑部。

[0050] 在主体金属件50的比工具卡合部51靠近后端侧的位置，形成有后端部53，后端部53形成主体金属件50的后端，并且是比工具卡合部51薄的部分。另外，中主体部54与工具卡合部51之间形成有连接中主体部54和工具卡合部51的连接部58。连接部58是比中主体部54和工具卡合部51薄的部分。从主体金属件50的工具卡合部51到后端部53的内周面与绝缘体
10的后端侧主体部13的外周面之间插入有圆环状的圈部件61、62。进而，这些圈部件61、62之间填充有滑石70的粉末。在火花塞100的制造工序中，后端部53向内侧翻折敛缝时，连接部58随着力的施加而向外侧变形，结果使得主体金属件50与绝缘体10被固定。本实施方式中，连接部58以朝径向外侧鼓起(以下也将连接部58称作弯曲部58)的方式弯曲。滑石70在该敛缝工序中被压缩，从而主体金属件50与绝缘体10之间的气密性提高。另外，在绝缘体10的缩外径部16与主体金属件50的突出部56之间，垫片8受压，从而将主体金属件50与绝缘体
10之间密封。

[0051] 接地电极30是金属制的部件，具有棒状的主体部37。主体部37的端部33(也称作基端部33)与主体金属件50的顶端面55接合(例如，电阻焊)。主体部37从与主体金属件50接合的基端部33向顶端方向Df延伸，朝中心轴CL弯曲，在与轴线CL交叉的方向上延伸，到达顶端部34。顶端部34的后侧方向Dfr侧的面上接合(例如，电阻焊)有第二电极头300。接地电极30的第二电极头300与中心电极20的第一电极头29形成有间隙g。即，接地电极30的第二电极头300设置于中心电极20的第一电极头29的前侧方向Df侧，隔着间隙g与第一电极头29相对。

[0052] 主体部37具有外层31和设置在外层31的内周侧的内层32。外层31采用比内层32耐氧化性优异的材料(例如，含有镍作为主成分的合金)形成。内层32采用比外层31导热率高的材料(例如，纯铜、含有铜作为主成分的合金等)形成。需要说明的是，内层32亦可省略。

[0053] 第二电极头300接合于主体部37的外层31。外层31是接合第二电极头300的母材的示例。

[0054] A-2.接地电极30的结构：

[0055] 图2是示出接地电极30的结构示意图。图中示出了中心电极20和接地电极30各自中形成间隙g的一部分的截面。具体而言，示出了中心电极20的第一电极头29中前则方向Df侧的部分以及接地电极30中包括主体部37的顶端部34和第二电极头300的部分。需要说明的是，该截面是包含轴线CL的截面。图中的第一方向D1是包含接地电极30的主体部37的顶端部34在内的部分的延伸方向，是从外周侧向内周侧延伸的方向。第二方向D2是与第一方向D1相反的方向。

[0056] 接地电极30的主体部37的顶端部34的后侧方向Dfr侧的部分形成有朝前侧方向Df凹陷的凹部400。第二电极头300嵌于该凹部400中。本实施方式中，凹部400的形状为以轴线CL为中心的大致圆柱状。另外，第二电极头300的形状为以轴线CL为中心的大致圆柱状。如此，轴线CL也是第二电极头300的中心轴。第二电极头300的后侧方向Dfr侧的面310与中心电极20的第一电极头29的前侧方向Df侧的面210相对。这些面210、310形成间隙g。在这些面210、310之间发生放电。以下将面210、310称为放电面210、310。本实施方式中，包含第二电极头300的轴线CL的截面是与第二电极头300的放电面310垂直的截面。

[0057] 第二电极头300的前侧方向Df侧的面320与凹部400的前侧方向Df侧的底面420接合。本实施方式中，第二电极头300通过电阻焊与主体部37接合。如此，第二电极头300的与放电面310相反侧的面320与主体部37接合(以下，也将面320称为反面320)。第二电极头300的侧面330和凹部400的侧面430之间形成有缝隙S34。即，第二电极头300的外径比凹部400的内径要小一点。这是为了便于将第二电极头300嵌入凹部400。需要说明的是，本实施方式中，第二电极头300的外径与凹部400的内径是大致相同的，缝隙S34小。

[0058] 电阻焊中，前侧方向Df的力被施加到第二电极头300，第二电极头300的面320被压向凹部400的底面420。由此，第二电极头300的面320被焊接到凹部400的底面420。另外，第二电极头300中前侧方向Df侧的部分340可向径向外侧涨出。并且，该部分340的侧面330可与凹部400的侧面430接合。

[0059] 凹部400设置在主体部37的外层31。第二电极头300与外层31接合。需要说明的是，第二电极头300的外径可以大于等于凹部400的内径。此时，第二电极头300被压入凹部400内，并且可焊接至外层31。

[0060] A-3.评价试验：

[0061] 图3是火花塞100的样品的构成与试验结果的对应关系表。该表格中示出了样品的编号、第二电极头300的构成、试验结果以及综合判定结果的对应关系。作为第二电极头300的构成，示出：组成(单位：质量％)、接合面积Sz(单位：mm2)、粒径(单位：μm)、硬度比率Hb/Ha。

[0062] 组成中示出铂(Pt)、铑(Rh)、铼(Re)、钨(W)、钌(Ru)、铱(Ir)、镍(Ni)各自的质量％。空白表示0质量％。各样品的第二电极头300由选自Pt、Rh、Re、W、Ru、Ir、Ni中的一种以上的成分构成。尤其是3号～32号样品的第二电极头300，含有Pt作为主成分。

[0063] 第二电极头300的组成(具体为各成分的质量％)采用以下方式确定。对第二电极头300的截面进行镜面研磨，将进行了镜面研磨的截面用电子探针显微分析仪(EPMA、日本电子制JXA-8500F)通过波长色散X射线探测器(WDS，加速电压20kV，光斑直径10μm)进行分析，测得质量组成。

[0064] 图4是测量位置P1的说明图。图中示出了第二电极头300的截面。该截面是包含第二电极头300的中心轴CL的截面。图中示出了第二电极头300的截面上的两条基准线Lp、Lq。本实施方式中，图4的截面中，放电面310以大致直线表示。基准线Lp、Lq均为与第二电极头
300的放电面310平行的直线。两条基准线Lp、Lq从放电面310向第二电极头300的内部侧(此处为前方向Df侧)依次排列。第一基准线Lp与放电面310之间相隔第一距离dp，第二基准线Lq与第一基准线Lp之间相隔第二距离dq。

[0065] 在这些基准线Lp、Lq上设有多个测量位置P1。具体而言，多个测量位置P1以第二电极头300的轴线CL上的位置P1为基准，在基准线Lp，Lq上以等间隔di进行配置。图3的组成是这些多个测量位置P1的各自测量值的算术平均值。需要说明的是，本试验中，第一距离dp是0.05mm，第二距离dq是0.1mm，间隔di是0.1mm。

[0066] 接合面积Sz(图2、图3)是第二电极头300的反面320和主体部37的接合面积。如上所述，不仅是第二电极头300的反面320，还有侧面330的一部分也可与主体部37接合。接合面积Sz不包括侧面330。即，接合面积Sz是第二电极头300的表面中位于放电面310相反侧的面、即反面320中与主体部37接合的部分的面积。

[0067] 如上所述，样品的第二电极头300的形状是以轴线CL为中心的大致圆柱状。接合面积Sz可根据第二电极头300的半径进行计算(Sz＝π×半径2)。第二电极头300的半径可用包含第二电极头300的中心轴CL在内的截面进行测量。

[0068] 粒径Dz(图3)是第二电极头300的截面中的晶粒的平均粒径(以下，也称作平均粒径Dz)。粒径Dz采用基于JIS G0551(2013年)确定的捕捉晶粒数进行计算。

[0069] 图5A和图5B是粒径Dz的计算方法的说明图。图5A示出了第二电极头300的截面。该截面是包含第二电极头300的中心轴CL的截面，是与放电面310垂直的截面。图中示出了第二电极头300的截面上的三条试验线La、Lb、Lc。试验线La、Lb、Lc均为与第二电极头300的放电面310平行的直线。三条试验线La、Lb、Lc从放电面310向第二电极头300的内部侧(此处为前方向Df侧)以等间隔dk进行排列。第一线La是与放电面310之间相隔距离dk的直线，第二线Lb是与第一线La之间相隔距离dk的直线，第三线Lc是与第二线Lb之间相隔距离dk的直线。各试验线La、Lb、Lc从第二电极头300的一侧的侧面330延伸至相反侧的侧面330。图中的长度Xa、Xb、Xc分别为试验线La、Lb、Lc的长度。

[0070] 图5B是图5A的截面中的一部分Ps的放大图。该部分Ps包括第一线La和第二电极头300的侧面330相接的部分。图中示出了第二电极头300的金属(例如，合金)的晶粒的示意图。

[0071] 图中，由第一线La捕捉到的晶粒即捕捉晶粒用阴影表示。捕捉晶粒是与第一线La接触的晶粒，由3种晶粒Ga、Gb、Gc构成。第一种晶粒Ga是第一线La穿过晶粒内部时的该晶粒。第二种晶粒Gb是第一线La在晶粒内结束时的该晶粒。即，第二种晶粒Gb是包含第一线La的端部Lae的晶粒。如图所示，第一线La的端部Lae位于侧面330上。第二种晶粒Gb是包含侧面330和第一线La相接的部分(即，端部Lae)时的该晶粒。第三种晶粒Gc是第一线La与晶粒的晶界相接的晶粒。第二线Lb的捕捉晶粒、第三线Lc的捕捉晶粒也以同样的方式确定。

[0072] 粒径Dz的计算采用试验线La、Lb、Lc的捕捉晶粒数Na、Nb、Nc。统计捕捉晶粒数时，各晶粒Ga、Gb、Gc适用根据试验线与晶粒交叉的方式预先确定的以下数值。即，对于第一种晶粒Ga、1个晶粒适用数值“1”，对于第二种晶粒Gb和第三种晶粒Gc，1个晶粒适用数值“0.5”。例如，1个第一种晶粒Ga计数为1个晶粒，1个第二种晶粒Gb计数为0.5个晶粒，1个第三种晶粒Gc计数为0.5个晶粒。基于这种数值，分别计算试验线La、Lb、Lc的捕捉晶粒数Na、Nb、Nc。

[0073] 粒径Dz根据以下算式进行计算。Dz＝(Xa+Xb+Xc)/(Na+Nb+Nc)。如此，粒径Dz表示三条试验线La、Lb、Lc的多个捕捉晶粒的平均粒径。需要说明的是，为了计算粒径Dz，对第二电极头300的截面进行镜面研磨。采用金属显微镜或扫描型电子显微镜(SEM)，获得显示出截面上组织的图像。并且，通过分析获得的图像，计算粒径Dz。需要说明的是，本试验中，距离dk是0.05mm。

[0074] 需要说明的是，图3的评价试验中，采用金属显微镜确定了粒径Dz。金属显微镜可确定50μm以上的粒径。对于1号～20号、27号～32号，晶粒的粒径小于50μm，采用金属显微镜时，未能确定粒径。因此，1号～20号、27号～32号的粒径Dz小于50μm。需要说明的是，通过采用扫描型电子显微镜(SEM)，可确定小于50μm的粒径(甚至粒径Dz)。不过，本评价试验中，省略了用SEM确定粒径Dz。

[0075] 硬度比率Hb/Ha(图3)采用以下方法确定。对于图4中说明的第二电极头300的截面上的多个测量位置P1，分别用维氏硬度计测量了维氏硬度。在此，负载设定为200gf，保持时间设定为10秒。并且，将多个测量位置P1的多个测量值的算术平均值作为样品的维氏硬度。硬度Ha是样品在氩气气氛下以1200摄氏度维持10小时的加热处理后的硬度。通过研磨使进行了加热处理的样品的第二电极头300的截面露出。然后，用露出的截面测量硬度Ha。硬度Hb是加热处理前的硬度。通过研磨使未进行加热处理的样品的第二电极头300的截面露出。
然后，用露出的截面测量硬度Hb。以下，将硬度Ha也称作加热后硬度Ha，将硬度Hb也称作加热前硬度Hb。硬度比率是加热前硬度Hb相对于加热后硬度Ha的比值。

[0076] 由于样品(尤其是第二电极头300)升温，第二电极头300的金属的晶粒会生长变大。晶粒变大时硬度下降，另外，电极头变得容易变形。因此，通常，加热处理后的加热后硬度Ha比加热处理前的加热前硬度Hb小。即，硬度比Hb/Ha大于1。内燃机运转时，会反复发生燃料燃烧引起的火花塞100升温和进气引起的火花塞100冷却。硬度比率Hb/Ha小的情况下，即使火花塞100反复进行升温和冷却，也可抑制第二电极头300的硬度变化，从而可抑制第二电极头300的变形。其结果，可抑制间隙g的距离变化。

[0077] 耐消耗性(图3)表示第二电极头300对放电引起的消耗的耐久性的评价结果。耐消耗性的评价方法如下：准备配备有排气涡轮型增压装置的内燃机。该内燃机为四缸直喷内燃机，其排气量为2.0L。该内燃机上安装有火花塞100的样品。各样品的间隙g的距离调整为0.75mm。该内燃机在4000rpm的转速、12.0的空燃比、190kPa的图示平均有效压力(IMEP，Indicated Mean Effective Pressure)的条件下，连续运转300小时(又称试验运转)。使用针规测量试验运转后的间隙g的距离。并且，计算出试验运转导致的间隙g的距离增量。间隙g的距离增量大则表示第二电极头300的消耗量多。在此，图3的表中，评价A表示间隙g的距离增量小于0.15mm。评价C表示间隙g的距离增量为0.15mm以上。

[0078] 耐剥离性(图3)表示对第二电极头300从主体部37的剥离的耐久性的评价结果。耐剥离性的评价中，进行了以下冷热试验。具体而言，重复进行1000次样品的接地电极30的主体部37的顶端部34附近的加热和冷却的循环。一次循环过程是指，将主体部37的顶端部34附近用燃烧器持续加热2分钟，然后在空气中持续冷却1分钟。调整燃烧器的火力，使得主体部37的顶端部34的温度通过2分钟的加热达到1000摄氏度。

[0079] 图6是冷热试验后的接地电极30的截面的说明图。该截面为包含第二电极头300的轴线CL的截面，图中示出了包含第二电极头300在内的一部分。通过冷热试验，使第二电极头300重复热膨胀和热收缩。其结果，第二电极头300可从主体部37剥离。图6的示例中，第二电极头300的反面320与凹部400的底面420的外周侧的边缘部分500中发生了剥离。

[0080] 图中的长度Du是截面上的反面320和底面420之间的接合部分的长度。该长度Du是冷热试验后未剥离的接合部分的长度(以下，也称作试验后长度Du)。如下进行试验后长度Du的测量。冷热试验后，将接地电极30嵌入树脂中。通过对嵌入树脂的接地电极30进行研磨，使接地电极30的截面露出。露出的截面是包含第二电极头300的轴线CL的截面。然后，通过显微镜观察露出的截面，测量试验后长度Du。

[0081] 图2的长度Dt同样是截面上的反面320和底面420之间的接合部分的长度。该长度Dt相当于冷热试验前的接合部分的长度(以下，也称作试验前长度Dt)。试验前长度Dt的测量方法与试验后长度Du的测量方法相同。即，将未进行冷热试验的样品的接地电极30嵌入树脂中。通过对嵌入树脂的接地电极30进行研磨，使接地电极30的截面露出。然后，通过显微镜观察露出的截面，测量试验前长度Dt。

[0082] 需要说明的是，本实施方式中，在截面上，面320、420的接合部分是与轴线CL垂直的直线状。但截面上的接合部分的形状也可以是其它形状。任意情况下都可以采用与第二电极头300的轴线CL垂直的方向的长度作为长度Du、Dt。

[0083] 一般而言，试验后长度Du可能比试验前长度Dt短。耐剥离性是用下述评价值X评价试验后长度Du缩减的程度。评价值X根据以下算式计算。X＝(Dt-Du)/Dt。通常，评价值X在0以上1以下。评价值X越小，试验后长度Du越大，即，剥离的部分越小。图3的表中，评价A表示评价值X在0.5以下。评价C表示评价值X超过了0.5。

[0084] 电极头裂纹(图3)表示第二电极头300对第二电极头300内部可能产生的微细裂纹的耐久性的评价结果。电极头裂纹的评价方法如下。在上述冷热试验后，将接地电极30嵌入树脂中。通过对嵌入树脂的接地电极30进行研磨，使接地电极30的截面露出。露出的截面是包含第二电极头300的轴线CL的截面。

[0085] 图7A～图7D是冷热试验后的第二电极头300的截面示例的示意图。图7A示出了无裂纹的截面示例，图7B～图7D示出了有裂纹390的截面示例。图7B～图7D中，第二电极头300上形成了从放电面310向内部延伸的细长裂纹390。这种细长裂纹390可沿着金属晶粒的晶界形成。按照裂纹390的大小(此处为面积)从小到大排列，即为图7B～图7D的顺序。显示最大的裂纹390的图7D的示例中，与图7B、图7C的示例相比，裂纹390更长且粗。进而，图7D的示例中，与多个裂纹390相接的区域395中发生了缺损(也称作缺损区域395)。在缺损区域395中，第二电极头300的金属已剥落。这种缺损区域395可在第二电极头300进行研磨时产生。第二电极头300中形成了多条裂纹的情况下，形成了多条裂纹的部分的金属会剥落，从而可形成缺损区域395。需要说明的是，虽然省略了图示，但例如从侧面330向内部延伸的裂纹等各种裂纹都可能形成。

[0086] 电极头裂纹的评价中，对裂纹面积相对于第二电极头300的截面面积的比率进行了评价(也称作裂纹面积比率)。第二电极头300的截面积包含裂纹390和缺损区域395的面积。另外，接地电极30还可能包括用于将第二电极头300和主体部37接合的接合部。接合部是焊接时第二电极头300和主体部37熔融的部分冷却后凝固的部分(以下，将接合部也称作熔融部)。熔融部的面积从第二电极头300的截面积中除外。裂纹面积为进行了研磨的截面上第二电极头300的金属发生缺损的部分的面积。裂纹面积不仅包括显示出裂纹390的区域的面积，还包括缺损区域395的面积。因研磨而形成缺损区域395的情况下，研磨前的与第二电极头300的缺损区域395对应的区域中形成有多条裂纹。因此，包含缺损区域395的面积在内的裂纹面积可以用作表示第二电极头300中形成的裂纹的大小的合适指标。第二电极头300的截面积和裂纹面积通过显微镜观察确定。图3的表中，评价A表示裂纹面积比率小于
1％。评价B表示裂纹面积比率为1％以上且小于10％。评价C表示裂纹面积比率为10％以上。

[0087] 变形(图3)表示对第二电极头300的升温引起的变形的耐久性的评价结果。变形的评价中，进行了上述冷热试验。图8是冷热试验后的接地电极30的截面的说明图。该截面是包含第二电极头300的轴线CL的截面，图中示出了包含第二电极头300在内的一部分。通过冷热试验，使第二电极头300重复进行热膨胀和热收缩。由于热膨胀和热收缩的重复所产生的应力，第二电极头300可能发生变形。图8中的虚线所示的第二电极头300表示冷热试验前的第二电极头300，实线所示的第二电极头300表示冷热试验后的第二电极头300。图中，为便于说明，将冷热试验引起的第二电极头300的变形进行了放大显示。如图8所示，第二电极头300可能以第二电极头300的角部变圆润的方式发生变形。由于第二电极头300的变形，间隙g(图1、图2)的距离发生变化。为了抑制间隙g的距离变化，优选第二电极头300的变形小。

[0088] 变形采用从主体部37的后方向Dfr侧的面37r起的第二电极头300的突出长度的变化量进行了评价。图中的突出长度Da表示冷热试验前的第二电极头300的突出长度(也称作试验前突出长度Da)。突出长度Db表示冷热试验后的第二电极头300的突出长度(也称作试验后突出长度Db)。这些突出长度Da、Db是与第二电极头300的轴线CL平行的方向上的长度。用于测量试验前突出长度Da的截面和用于测量试验后突出长度Db的截面，与上述用于试验前长度Dt的截面和用于试验后长度Du的截面同样地通过研磨嵌入树脂中的接地电极30进行准备，由截面照片的比例尺计算得到突出长度Da、Db。并且，采用变形量Dd(＝Db-Da)，即突出长度差，对变形进行评价。图3的表中，评价A表示变形量Dd低于0.03mm，评价B表示变形量Dd在0.03mm以上且0.05mm以下，评价C表示变形量Dd超过了0.05mm。

[0089] 综合判定结果(图3)是将4个试验结果进行综合的结果。评价A表示4个试验结果全部为评价A；评价B表示“电极头裂纹”和“变形”中的某一个为评价B，其它3个试验结果全部为评价A；评价C表示“电极头裂纹”和“变形”两者均为评价B，其它2个试验结果全部为评价A；评价D表示“耐消耗性”和“耐剥离性”中的至少一个为评价C。

[0090] 1号、2号的第二电极头300不含Pt，并且耐消耗性为评价C。含有Pt作为主成分的样品(尤其是6号～32号)的耐消耗性为评价A。由此可知，在第二电极头300含有Pt作为主成分的情况下，第二电极头300的耐消耗性提高。

[0091] 1号～3号、5号～8号的耐剥离性的评价结果是评价C。4号、9号～32号的耐剥离性的评价结果是评价A。这两组之间主要的差别在于第二电极头300的Ni含有率不同。1号～3号、5号～8号的Ni含有率小于5质量％，4号、9号～32号的Ni含有率在5质量％以上。如上所述，第二电极头300与主体部37的外层31接合。外层31含有Ni作为主成分。因此，第二电极头300的Ni含有率高时，与第二电极头300的Ni含有率低时相比，第二电极头300和主体部37的外层31之间的亲合性提高。其结果，针对第二电极头300从主体部37剥离的耐久性提高。尤其是Ni含有率在5质量％以上时(4号、9号～32号)，与Ni含有率小于5质量％时(1号～3号、5号～8号)相比，在上述冷热试验那样的严苛条件下，提高了耐剥离性。

[0092] 实现了耐剥离性评价A的4号、9号～32号的Ni含有率为5、10、20(质量％)。Ni含有率的优选范围可用这3个值来确定。具体而言，可采用3个值中的任意值作为Ni含有率的优选范围的下限。例如，Ni含有率可以是5质量％以上。另外，可采用这些值中在下限以上的任意值作为Ni含有率的优选范围的上限。例如，Ni含有率可以是20质量％以下。需要说明的是，可以推定Ni含有率越高，第二电极头300与主体部37之间的亲合性越高。因此，Ni含有率可以超过20质量％。

[0093] 1号～4号的耐消耗性的评价结果是评价C。而其它样品(尤其是6号～32号)的耐消耗性的评价结果是评价A。这两组之间主要的差别在于第二电极头300的接合面积Sz不同。1号～4号的接合面积Sz小于0.6mm2，6号～32号的接合面积Sz在0.6mm2以上。接合面积Sz大的情况下，与接合面积Sz小的情况相比，从第二电极头300向主体部37更容易进行热传导。因此，第二电极头300的升温得以抑制。其结果是，可推定接合面积Sz大的情况下，第二电极头300的消耗被抑制。

[0094] 实现了耐消耗性评价A的6号～32号的接合面积Sz是0.6、1、2(mm2)。接合面积Sz的优选范围可用这3个值来确定。具体而言，可采用3个值中的任意值作为接合面积Sz的优选范围的下限。例如，接合面积Sz可以是0.6mm2以上。另外，可采用这些值中在下限以上的任2
意值作为接合面积Sz的优选范围的上限。例如，接合面积Sz可以是2mm以下。需要说明的是，接合面积Sz越大，越能够抑制第二电极头300的升温。因此，接合面积Sz可以超过2mm2。

[0095] 作为调整接合面积Sz的方法，可采用各种方法。例如，可以通过调整第二电极头300的外径，来调整接合面积Sz。

[0096] 另外，5号的接合面积Sz为0.6mm2，耐消耗性的评价结果是评价C。6号～16号、29号～32号的接合面积Sz与5号的接合面积Sz相同，也是0.6mm2，进而耐消耗性的评价结果是评价A。5号样品与6号～16号、29号～32号样品之间主要的差别在于除Pt和Ni以外的成分的总含有率不同。具体而言，5号的组成中，除Pt和Ni以外的成分是Rh，Rh的含有率为5质量％。6号～16号、29号～32号的第二电极头300的组成中，除Pt和Ni以外的成分是Rh、Re、W、Ru中的一种或多种，这些成分的总含有率在10质量％以上。如此，通过优化第二电极头300所含成分中的除Pt和Ni以外的成分以及这些成分的总含有率，可提高第二电极头300的耐消耗性。

[0097] 尤其是9号～12号样品的第二电极头300分别含有Rh、Re、W、Ru(含有率为10质量％)。并且，这4种样品均实现了评价B的综合判定结果(尤其是评价A的耐消耗性、评价A的耐剥离性、评价A的电极头裂纹)。如此，Rh、Re、W、Ru中的任意成分均能够提高第二电极头300的耐消耗性、耐剥离性以及对裂纹的耐久性。

[0098] 进而，29号～32号样品的第二电极头300含有Rh、Re、W、Ru中的2个成分，它们的总含有率在10质量％以上。2个成分的组合在29号～32号样品之间各不相同。并且，4种样品均实现了评价B的综合判定结果(尤其是评价A的耐消耗性、评价A的耐剥离性、评价A的电极头裂纹)。如此，第二电极头300含有Rh、Re、W、Ru中的2个成分，且这些成分的总含有率在10质量％以上的情况下，第二电极头300的耐消耗性、耐剥离性以及对裂纹的耐久性提高。

[0099] 考虑9号～12号和29号～32号的试验结果时，可推定选自Rh、Re、W、Ru组成的组中的一种或多种特定元素能够提高第二电极头300的耐消耗性、耐剥离性以及对裂纹的耐久性。尤其是，可推定第二电极头300含有总计10质量％以上的一种或多种特定元素时，第二电极头300的性能得到提高。例如，第二电极头300可含有选自Rh、Re、W、Ru组成的组中的、总计10质量％以上的2种元素、总计10质量％以上的3种元素、或总计10质量％以上的4种元素。

[0100] 另外，21号～24号的电极头裂纹的评价结果是评价B。而其它样品(尤其是9号～20号、25号～32号)的电极头裂纹的评价结果是评价A。这两组之间主要的差别在于平均粒径Dz不同。21号～24号的平均粒径Dz为200μm，9号～20号、25号～32号的平均粒径Dz为150μm以下。

[0101] 一般而言，金属的裂纹会沿着晶粒的晶界发展。另外，晶界延伸的方向会在晶界分叉的位置发生变化。因此，沿晶界发展的裂纹容易止于晶界分叉的位置。例如，第一晶粒、第二晶粒和第三晶粒彼此相接并在第一晶粒和第二晶粒之间的晶界产生裂纹时，该裂纹容易止于与第三晶粒相接的位置。

[0102] 如此，在晶界产生裂纹时，裂纹的大小可能是大约1个晶粒的大小。在多个晶粒各自的晶界上，可形成小裂纹。而通过多个晶粒的多个小裂纹连续，可产生大裂纹。平均粒径Dz小的情况下，由于1个晶粒对应的裂纹小，因此可抑制由多个裂纹连续而形成的裂纹的大小。平均粒径Dz大的情况下，1个晶粒对应的裂纹大，并且，由多个裂纹连续而形成的裂纹的大小容易变大。基于这些结果，可推定平均粒径Dz小的情况下，能够抑制第二电极头300的裂纹。

[0103] 实现了电极头裂纹评价A的9号～20号、25号～32号的平均粒径Dz小于50μm，或为150μm。平均粒径Dz的优选范围可用这2个值来确定。具体而言，可采用2个值中的任意值作为平均粒径Dz的优选范围的上限。例如，平均粒径Dz可以是150μm以下。需要说明的是，平均粒径Dz越小，越能够抑制第二电极头300的裂纹。因此，平均粒径Dz可以是比50μm小的各种值。

[0104] 另外，电极头裂纹是以上述严苛的冷热试验进行评价的。与上述冷热试验那样的严苛条件相比，实际的内燃机中火花塞100的工作条件可能是较为缓和的。在这种情况下，平均粒径Dz可以在上述优选范围之外。例如，平均粒径Dz可以是200μm以下的各种值。另外，平均粒径Dz也可以超过200μm。

[0105] 作为调整粒径Dz的方法，可采用各种方法。制造第二电极头300时，可以对第二电极头300进行加热处理。由于对第二电极头300的热处理，第二电极头300的晶粒生长，粒径Dz变大。通过缩短第二电极头300的制造时加热的时间、将第二电极头300的温度维持在低温、省略加热处理等方法，可维持小粒径Dz。

[0106] 另外，19号～22号、25号～28号的变形的评价结果是评价A。而9号～18号、23号、24号、29号～32号的变形的评价结果是评价B或评价C。这两组之间主要的差别在于硬度比率Hb/Ha不同。19号～22号、25号～28号的硬度比率Hb/Ha在2.3以下，9号～18号、23号、24号、29号～32号硬度比率Hb/Ha为2.5。如上所述，硬度比率Hb/Ha小的情况下，即使火花塞100反复进行升温和冷却，也可抑制第二电极头300的硬度变化，因此可以抑制第二电极头300的变形。尤其是硬度比率Hb/Ha在2.3以下时(19号～22号、25号～28号)，与硬度比率Hb/Ha超过2.3时(9号～18号、23号、24号、29号～32号)相比，在上述冷热试验那样的严苛条件下，可以抑制第二电极头300的变形。

[0107] 实现了变形评价A的19号～22号、25号～28号的硬度比率Hb/Ha是2.1，2.3。硬度比率Hb/Ha的优选范围可用这2个值来确定。具体而言，可采用2个值中的任意值作为硬度比率Hb/Ha的优选范围的上限。例如，硬度比率Hb/Ha可以是2.3以下。另外，可采用这些值中在上限以下的任意值作为硬度比率Hb/Ha的优选范围的下限。例如，硬度比率Hb/Ha可以是2.1以上。需要说明的是，硬度比率Hb/Ha越小，第二电极头300的硬度变化越能得到抑制，从而越能够抑制第二电极头300的变形。因此，硬度比率Hb/Ha可以是比2.1小的各种值。需要说明的是，通常，硬度比率Hb/Ha在1以上。

[0108] 另外，第二电极头300的变形是通过上述严苛的冷热试验进行评价的。与上述冷热试验那样的严苛条件相比，实际的内燃机中火花塞100的工作条件可能是较为缓和的。在这种情况下，硬度比Hb/Ha可以在上述优选范围之外。例如，硬度比Hb/Ha可以超过2.3。硬度比Hb/Ha可以是2.5以下的各种值，也可以超过2.5。

[0109] 作为调整硬度比率Hb/Ha的方法，可采用各种方法。制造第二电极头300时，可以对第二电极头300进行加热处理。由于对第二电极头300的热处理，第二电极头300的晶粒生长。若通过加热第二电极头300使第二电极头300的晶粒预先生长，则可抑制火花塞100使用时的晶粒的进一步生长。由此，可实现小的硬度比率Hb/Ha，并且可抑制火花塞100使用时第二电极头300的变形。

[0110] 另外，第二电极头300中所含的成分数量多的情况下，与成分数量少的情况相比，晶粒难以生长。因此，第二电极头300含有Pt、Rh、Re、W、Ru，Ni中更多元素的情况下，可以抑制火花塞100使用时的晶粒的生长。由此，可实现小的硬度比率Hb/Ha，并且可抑制火花塞100使用时第二电极头300的变形。

[0111] 另外，一般而言，第二电极头300中所含的Ni含有率越高，第二电极头300越硬。例如，Ni含有率为10质量％时，与Ni含有率为5质量％时相比，第二电极头300更硬。如此，可推定通过提高Ni含有率，能够实现小的硬度比Hb/Ha。

[0112] 需要说明的是，为了抑制第二电极头300的变形，优选硬度比率Hb/Ha小。作为减小硬度比率Hb/Ha的方法，例如，可以采用在制造第二电极头300时通过对第二电极头300进行加热而使第二电极头300的晶粒预先生长的方法。另一方面，如上所述，为了抑制电极头裂纹，优选平均粒径Dz小。为了减小平均粒径Dz，优选在制造第二电极头300时抑制第二电极头300的升温。在第二电极头300的制造时对第二电极头300进行加热处理的情况下，优选考虑抑制第二电极头300的变形和抑制电极头裂纹之间的平衡来确定处理条件。例如，可通过实验确定进行加热的时机、加热的时长、加热时第二电极头300的温度等条件。

[0113] B.变形例：

[0114] (1)第二电极头300的结构可以是其它各种结构来代替上述结构。例如，放电面310(图2)可以不与第二电极头300的轴线CL垂直，可以相对于轴线CL倾斜。另外，第二电极头300的形状可以是其它各种形状(例如，四棱柱等)来代替圆柱。无论哪种情况，第二电极头的平均粒径Dz(图5A、图5B)和硬度比Hb/Ha(图4)使用与第二电极头的放电面垂直的截面来确定即可。作为这种截面，可以采用包含第二电极头的中心轴(例如，从放电面向放电面相反侧的反面延伸的中心轴)的截面。

[0115] 第二电极头的形状是四棱柱时，接合面积Sz可通过以下方式计算。在第二电极头的外表面中，测量与第二电极头的反面(即，作为与母材接合的面的接合面)的一边相同长度的部分的长度。例如，测量第二电极头的放电面的一边的长度。接着，获取穿过测量长度的中点与长度方向垂直的第二电极头的截面。在该截面上，测量与接合面平行的方向上的第二电极头的宽度。所测量的第二电极头的宽度与另一边的长度相同，该另一边是与接合面上先测量的长度所对应的边相垂直的边。将由此确定的2个边各自的长度相乘，即可算出接合面积Sz。

[0116] 需要说明的是，第二电极头小的情况下，可能会出现在第二电极头的截面上设置三条试验线La、Lb、Lc(图5A)有困难的情况。此时，可以通过缩小距离dk来实现在第二电极头的截面上设置三条试验线La、Lb、Lc。另外，也可以通过缩小放电面(例如，放电面310)和第一线La之间的距离来实现三条试验线La、Lb、Lc的设置。

[0117] (2)第二电极头300的组成可以是其它各种组成来代替图3所示样品的组成。例如，第二电极头300除了含有作为主成分的Pt和5质量％以上的Ni以外，还可含有总计10质量％以上的选自由Rh、Re、Ru和W组成的组中的一种以上元素。在此，第二电极头300的组成可以是不含铱(Ir)的组成。

[0118] (3)接地电极30的结构可以是其它各种结构来代替图2所示结构。例如，可以省略凹部400，在主体部37(此处为外层31)的平坦的外表面上接合第二电极头300。另外，第二电极头300和主体部37(此处为外层31)之间的接合方法可以是其它方法来代替电阻焊。例如，可通过激光焊将第二电极头300接合至外层31。一般而言，第二电极头300和主体部37可通过各种焊接进行接合。

[0119] (4)上述接地电极30的第二电极头300的各种组成也适用于中心电极20的第一电极头29。例如，第一电极头29除了含有作为主成分的Pt和5质量％以上的Ni，还可含有总计10质量％以上的选自由Rh、Re、Ru和W组成的组中的一种以上元素。

[0120] (5)火花塞100的结构可以是其它各种结构来代替图1所示结构。例如，顶端侧垫片8亦可省略。此时，主体金属件50的突出部56直接支撑绝缘体10的缩外径部16。另外，电阻73亦可省略。绝缘体10的通孔12内的中心电极20与端子金属件40之间可设置磁性材料。另外，可从中心电极20中省略第一电极头29。另外，也可从接地电极30中省略第二电极头300。另外，中心电极的侧面(与火花塞100的轴线CL垂直的方向侧的面)与接地电极可形成放电用的间隙来代替中心电极的顶端面(例如，图1的第一电极头29的前侧方向Df侧的面)。如此，接地电极的电极头的中心轴可与火花塞的中心轴不同。另外，放电用的间隙的总数可以是2个以上。另外，接地电极30亦可省略。此时，可以在火花塞的中心电极20与燃烧室内的其它部件之间发生放电。

[0121] 以上基于实施方式、变形例对本发明进行了说明，但上述发明的实施方式仅用于使本发明便于理解，并不对本发明构成限定。在不脱离其精神的前提下，可对本发明进行改变、改进，本发明包含其等效方式。

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