铱是一种硬度高且脆,银白色的铂族过渡金属,高温时可压成薄片或拉丝。铱是密度第二高个的元素(次于锇),即使在测试温度2000℃的高温,铱也仍是最耐腐蚀,耐磨的材料。铱在合金中更能抵抗高温及腐蚀,例如在火花塞的电极上使用铱就是利用它的这个特性。
铂是一种过渡金属,密度,可延展,色泽银白,金属光泽,硬度4-4.5,相对密度为21.45。熔点高为1773℃。由于铂熔点比铱(2410±40℃)低,因而性能稍逊一筹,但比起最普通的镍合金还是强多的。富延展性,可拉成细的铂丝,轧成极薄的铂箔。化学性质极稳定,溶于强酸强碱,致密的金属铂在任何温度的空气都被氧化。
镍化学符号为Ni,原子序数为28,具磁性,银白色过渡金属,熔点为1453℃。在自然界中以硅酸镍矿或硫、砷、镍化合物形式存在。性坚韧,有磁性良好的可塑性,在空气中被氧化,溶于硝酸。一般的镍合金火花塞的中央电极都会比较粗,因而在使用一段时间后点火稳定性就会变差。
使用这种金属作为中央电极的火花塞分别叫做铱金火花塞、铂金火花塞、镍铜合金火花塞。现在的汽车上95%使用的是镍铜合金火花塞,就是所谓的普通火花塞;而铱金火花塞铂金火花塞称为贵金属火花塞,一般只应用在高性能的发动机上。
贵金属一般会被制成极细电极(直径0.2mm),通过烧结的方法固定在绝缘体发火端。也有把直径为0.4mm-0.8mm的贵金属圆片使用激光焊接方法焊接于中央电极以及侧电极上的。
电极的高抗腐蚀性使点火间隙期变,点火间隙稳定,发动机运转平稳,无需修正发动机点火间隙。有数据表明,使用铂金火花塞的发动机经过16万公里运转,点火间隙仅增0.05mm。
由于贵金属极细电极具有尖端放电效应,因而点火更容易,发动机在低转速工况也能平稳运行
极细电极减弱电极吸热消焰作用,火焰核更容易形成从而点燃混合气,使燃烧更充分,排放更低。
火花塞的电极形式经过一百多年的发展,传统的标准火花塞已经发展出多种多样的电极类型。火花塞由传统的标准型单侧极发展到突出型单侧极,由单侧极发展至多侧极。