JPH0468022B2 - - Google Patents
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- JPH0468022B2 JPH0468022B2 JP61184981A JP18498186A JPH0468022B2 JP H0468022 B2 JPH0468022 B2 JP H0468022B2 JP 61184981 A JP61184981 A JP 61184981A JP 18498186 A JP18498186 A JP 18498186A JP H0468022 B2 JPH0468022 B2 JP H0468022B2
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- Japan
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- foil
- carrier foil
- micropores
- coating
- holes
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/58—Fabrics or filaments
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、特に高耐熱性及び／又は耐食性の鋼
からなる、セラミツク触媒材料を被覆するのに適
した金属製の触媒担体箔とその製造方法に関す
る。
からなる、セラミツク触媒材料を被覆するのに適
した金属製の触媒担体箔とその製造方法に関す
る。
この種の薄い金属箔は有利には触媒担体を製造
するための平坦な層又は波状の層として使用され
る。一般にこの種の箔はまずハニカム状の溝を有
する触媒担体、いわゆるマトリツクスを形成する
ように組立てられ、次に触媒材料を被覆される。
この被覆を個々の層を巻きつけるか又は積み重ね
る前に行うことは公知である。
するための平坦な層又は波状の層として使用され
る。一般にこの種の箔はまずハニカム状の溝を有
する触媒担体、いわゆるマトリツクスを形成する
ように組立てられ、次に触媒材料を被覆される。
この被覆を個々の層を巻きつけるか又は積み重ね
る前に行うことは公知である。
触媒材料自体を被覆することは触媒製造の場合
重要かつ困難な工程である。触媒としてはしばし
ば金属酸化物及び他のセラミツク材料が使用され
ることから、担体箔板は被膜が良好に付着し得る
という特別な特性を有する必要がある。
重要かつ困難な工程である。触媒としてはしばし
ば金属酸化物及び他のセラミツク材料が使用され
ることから、担体箔板は被膜が良好に付着し得る
という特別な特性を有する必要がある。
西ドイツ国特許出願公開第2853023号公報には
特に被覆するのに適している種々の金属箔が記載
されている。この文献から、箔の適当な穿孔が被
覆の付着性を改良すること（なぜなら箔の両面の
被膜間にこの孔を貫通してブリツジが形成される
からである）は公知である。しかしこの文献には
１mm程度の巨視的規模の孔が記載されているにす
ぎず、これは経費のかかる方法で得られまた被膜
を最適に付着するには大きすぎる。
特に被覆するのに適している種々の金属箔が記載
されている。この文献から、箔の適当な穿孔が被
覆の付着性を改良すること（なぜなら箔の両面の
被膜間にこの孔を貫通してブリツジが形成される
からである）は公知である。しかしこの文献には
１mm程度の巨視的規模の孔が記載されているにす
ぎず、これは経費のかかる方法で得られまた被膜
を最適に付着するには大きすぎる。
また米国特許第4006105号明細書には、箔が孔
明けされ巨視的規模の孔を持つ金属網を形成する
ようにした触媒が知られている。オランダ特許第
6813245号明細書には箔に微細孔をあける方法が
記載されているが、この方法は箔をまず作り次に
孔明けする必要があるので経済的ではない。
明けされ巨視的規模の孔を持つ金属網を形成する
ようにした触媒が知られている。オランダ特許第
6813245号明細書には箔に微細孔をあける方法が
記載されているが、この方法は箔をまず作り次に
孔明けする必要があるので経済的ではない。
更に西ドイツ国特許出願公開第2226662号公報
にも、所望の合金成分を電気めつき的に析出させ
ることによつて触媒担体箔を形成し得ることが記
載されている。この場合この種の箔から、巨視的
規模の菱形の孔を有する圧延金属を製造し得るこ
とも記載されている。担体箔のこの実施形態もま
た被膜の個々の部分が剥落するのを防止すること
はできない。
にも、所望の合金成分を電気めつき的に析出させ
ることによつて触媒担体箔を形成し得ることが記
載されている。この場合この種の箔から、巨視的
規模の菱形の孔を有する圧延金属を製造し得るこ
とも記載されている。担体箔のこの実施形態もま
た被膜の個々の部分が剥落するのを防止すること
はできない。
本発明の課題は、熱負荷の変動に際しても特に
大きな被膜付着強度を有するセラミツク触媒材料
を被覆するのに適した金属担体箔を提供すること
にある。この場合箔は出来るだけ経済的に製造し
得るものでなければならない。
大きな被膜付着強度を有するセラミツク触媒材料
を被覆するのに適した金属担体箔を提供すること
にある。この場合箔は出来るだけ経済的に製造し
得るものでなければならない。
この課題を解決するため本発明によれば、箔は
電鋳法で作られ、また１mm2当り数個の微視的規模
の孔を有するようにされる。
電鋳法で作られ、また１mm2当り数個の微視的規模
の孔を有するようにされる。
公知の技術水準のものに比べて明らかに小さい
極めて微細な孔が多数存在することによつて、本
発明によれば後に図面との関連において詳述する
ように、特に付着力の強い被覆が可能となる。更
にこの箔は経済的に製造することができる。
極めて微細な孔が多数存在することによつて、本
発明によれば後に図面との関連において詳述する
ように、特に付着力の強い被覆が可能となる。更
にこの箔は経済的に製造することができる。
本発明の優れた実施態様として、前記の微細孔
が箔全表面積の約10〜70％、有利には30〜50％を
占めることが提案される。孔の占める同様の割合
は公知技術水準でも巨視的規模の孔の割合につい
て提案されていた。それというのもこれが箔の安
定性並びに材料の経済性に関して有利であつたか
らである。微視的規模の孔の場合個々の個所で箔
が切欠き作用を受けまた亀裂を生じる危険性は巨
視的規模の孔に比してはるかに減少する。
が箔全表面積の約10〜70％、有利には30〜50％を
占めることが提案される。孔の占める同様の割合
は公知技術水準でも巨視的規模の孔の割合につい
て提案されていた。それというのもこれが箔の安
定性並びに材料の経済性に関して有利であつたか
らである。微視的規模の孔の場合個々の個所で箔
が切欠き作用を受けまた亀裂を生じる危険性は巨
視的規模の孔に比してはるかに減少する。
更に電鋳法で箔を作る場合、孔をあけられた材
料部分は初めからまつたく析出されることを要せ
ず、従つて極めて経済的である。
料部分は初めからまつたく析出されることを要せ
ず、従つて極めて経済的である。
本発明の他の有利な実施態様は特許請求の範囲
第３項から第７項に記載されている。微細孔を規
則的な間隔で配置することは、箔の安定性を維持
しながら本発明を最適に利用する場合に特に好ま
しく、この場合その間隔は孔の直径と同じ大きさ
である。更に箔の安定性にとつては、孔が箔の厚
さの１〜10倍の直径を有することが有利である。
図面から明らかなように各孔間の寸法をこのよう
に選択した場合最も狭い個所で例えばほぼ正方形
状の断面を有する材料ブリツジが生じ、これによ
り最良の安定性が最小の材料使用量で得られる。
もちろん要求に応じてまた技術的な必要性からこ
の最良の寸法を逸脱することも可能であるが、こ
の場合には有利には箔の厚さは30〜60μｍであり
また孔の直径並びに孔間の間隔はそれぞれ約30〜
300μｍであるべきである。一般にほぼ円形の孔
を設けることが好ましいが、孔の縁を面取りする
ことも有効である。
第３項から第７項に記載されている。微細孔を規
則的な間隔で配置することは、箔の安定性を維持
しながら本発明を最適に利用する場合に特に好ま
しく、この場合その間隔は孔の直径と同じ大きさ
である。更に箔の安定性にとつては、孔が箔の厚
さの１〜10倍の直径を有することが有利である。
図面から明らかなように各孔間の寸法をこのよう
に選択した場合最も狭い個所で例えばほぼ正方形
状の断面を有する材料ブリツジが生じ、これによ
り最良の安定性が最小の材料使用量で得られる。
もちろん要求に応じてまた技術的な必要性からこ
の最良の寸法を逸脱することも可能であるが、こ
の場合には有利には箔の厚さは30〜60μｍであり
また孔の直径並びに孔間の間隔はそれぞれ約30〜
300μｍであるべきである。一般にほぼ円形の孔
を設けることが好ましいが、孔の縁を面取りする
ことも有効である。
本発明によれば箔の両面に及ぶ層間に多数の固
く結合されたブリツジが生じることによつて、被
膜に大きな付着力を得ることができる。例えば熱
負荷の変動によつて表面被膜に多数の亀裂が生じ
た場合にも一般に例えばリベツト状の被膜断片が
生じ、これは箔表面への付着が極く僅かな場合に
も箔から剥離することはない。微視的規模の孔を
使用することによつて、巨視的規模の場合にはも
はや保持し得ないような極く小さな断片も箔に固
持される。それというのも微細孔の大きさの断片
は極くまれに生じ得るにすぎないからである。
く結合されたブリツジが生じることによつて、被
膜に大きな付着力を得ることができる。例えば熱
負荷の変動によつて表面被膜に多数の亀裂が生じ
た場合にも一般に例えばリベツト状の被膜断片が
生じ、これは箔表面への付着が極く僅かな場合に
も箔から剥離することはない。微視的規模の孔を
使用することによつて、巨視的規模の場合にはも
はや保持し得ないような極く小さな断片も箔に固
持される。それというのも微細孔の大きさの断片
は極くまれに生じ得るにすぎないからである。
本発明による穿孔箔は基本的には公知の種々の
方法で電鋳法により製造することができる。しか
し特に有利な方法は特許請求の範囲第８項に記載
した方法であり、この場合には担体箔を鉄、クロ
ム、アルミニウムの１種以上の合金形成成分の層
から電鋳法及び電気めつき法で形成し、層を引続
き高めた温度での拡散により合金化する。この場
合微視的規模の孔は、公知の電鋳法で使用される
適当な形状の型を使つて層の析出に際して直接あ
けることができる。この方法は、孔によつて節約
される材料を初めからまつたく析出させる必要が
なく、従つて一作業工程を必要とするにすぎず、
エネルギー及び材料の相応する割合（例えば50
％）を節約することができる。
方法で電鋳法により製造することができる。しか
し特に有利な方法は特許請求の範囲第８項に記載
した方法であり、この場合には担体箔を鉄、クロ
ム、アルミニウムの１種以上の合金形成成分の層
から電鋳法及び電気めつき法で形成し、層を引続
き高めた温度での拡散により合金化する。この場
合微視的規模の孔は、公知の電鋳法で使用される
適当な形状の型を使つて層の析出に際して直接あ
けることができる。この方法は、孔によつて節約
される材料を初めからまつたく析出させる必要が
なく、従つて一作業工程を必要とするにすぎず、
エネルギー及び材料の相応する割合（例えば50
％）を節約することができる。
この場合各層は低合金、すなわち必要なすべて
の合金成分の２種以上からなつていてもよいが、
この場合には低合金を一緒に析出し得ることが必
要である。
の合金成分の２種以上からなつていてもよいが、
この場合には低合金を一緒に析出し得ることが必
要である。
次に本発明の１実施例を図面に基づき説明す
る。
る。
第１図は互いに均一な間隔を有する円形の孔の
例で、本発明による触媒担体箔の構造を示すもの
である。この場合図面は著しく拡大して描かれて
おり、図示された断片は実際には１mmよりはるか
に小さいことに留意すべきである。箔１は均等な
間隔ａ，ｂの円形の微視的規模の孔２を有する。
各孔の直径ｄは間隔ａ，ｂとほぼ同じ大きさであ
る。更に孔の直径ｄは有利には、第２図からも見
て取れるように、箔１の厚さｈとほぼ等しい。
例で、本発明による触媒担体箔の構造を示すもの
である。この場合図面は著しく拡大して描かれて
おり、図示された断片は実際には１mmよりはるか
に小さいことに留意すべきである。箔１は均等な
間隔ａ，ｂの円形の微視的規模の孔２を有する。
各孔の直径ｄは間隔ａ，ｂとほぼ同じ大きさであ
る。更に孔の直径ｄは有利には、第２図からも見
て取れるように、箔１の厚さｈとほぼ等しい。
第２図は例えばセラミツク触媒で被覆された本
発明による担体箔の略示断面図である。この箔１
は微視的規模の孔２を有し、被膜３を施されてい
る。この被膜３は孔２を介して結合ブリツジを形
成し、従つて一般には被膜３の最も薄い個所で生
じる亀裂４が多数発生した場合にも、被膜の剥落
断片が生じることはない。生じる断片は最も好ま
しくない場合にも、孔２内にとどまることのでき
る微小リベツトの形を有する。第２図においても
孔２の直径ｄ、箔１の厚さｈ及び孔２の間隔ｂの
大きさの関係が明らかである。被膜３は僅かに誇
張した厚さで示されている。セラミツク被膜は一
般に微粒子の懸濁液として塗布されるが、この場
合その粒径は孔２の直径よりも著しく小さい。こ
の方法によれば本発明において提案されている微
視的規模の孔の場合にも、双方の被膜面間にブリ
ツジが確実に形成される。従つて箔表面への被膜
の付着処理はもはや不要である。
発明による担体箔の略示断面図である。この箔１
は微視的規模の孔２を有し、被膜３を施されてい
る。この被膜３は孔２を介して結合ブリツジを形
成し、従つて一般には被膜３の最も薄い個所で生
じる亀裂４が多数発生した場合にも、被膜の剥落
断片が生じることはない。生じる断片は最も好ま
しくない場合にも、孔２内にとどまることのでき
る微小リベツトの形を有する。第２図においても
孔２の直径ｄ、箔１の厚さｈ及び孔２の間隔ｂの
大きさの関係が明らかである。被膜３は僅かに誇
張した厚さで示されている。セラミツク被膜は一
般に微粒子の懸濁液として塗布されるが、この場
合その粒径は孔２の直径よりも著しく小さい。こ
の方法によれば本発明において提案されている微
視的規模の孔の場合にも、双方の被膜面間にブリ
ツジが確実に形成される。従つて箔表面への被膜
の付着処理はもはや不要である。
電気めつき法で製造される箔の構造を示すた
め、第３図では個々の合金成分が互いに拡散する
以前におけるこの種の箔の断面図を示す。箔は最
初に電鋳法により作られた穿孔層３５からなり、
その上に順次他の合成成分３６，３７が電気めつ
き法で塗布されている。これらの層は孔３２の内
面にも形成されるが、層３５の孔の大きさを適当
に設定することによつて、孔３２の所望の最終直
径を確保することができる。この場合孔３２の縁
は面取りされていてもよい。次に箔３１の全体を
拡散法により合金化するが、その際用途に応じて
まず所望の形に成形し、場合によつて被覆するこ
ともできる。
め、第３図では個々の合金成分が互いに拡散する
以前におけるこの種の箔の断面図を示す。箔は最
初に電鋳法により作られた穿孔層３５からなり、
その上に順次他の合成成分３６，３７が電気めつ
き法で塗布されている。これらの層は孔３２の内
面にも形成されるが、層３５の孔の大きさを適当
に設定することによつて、孔３２の所望の最終直
径を確保することができる。この場合孔３２の縁
は面取りされていてもよい。次に箔３１の全体を
拡散法により合金化するが、その際用途に応じて
まず所望の形に成形し、場合によつて被覆するこ
ともできる。
本発明による箔は高い機械的負荷のもとに特に
長い耐用寿命を有すべき触媒に適している。
長い耐用寿命を有すべき触媒に適している。
第１図は本発明による箔を著しく拡大して示し
た平面図、第２図は被膜を施した後の本発明によ
る箔の断面図、第３図は各合金成分の拡散前及び
触媒被覆前における箔の構造を示す略示断面図で
ある。 １……箔、２……孔、３……被膜、４……亀
裂、３１……箔、３２……孔、３５……穿孔層、
３６，３７……合金層。
た平面図、第２図は被膜を施した後の本発明によ
る箔の断面図、第３図は各合金成分の拡散前及び
触媒被覆前における箔の構造を示す略示断面図で
ある。 １……箔、２……孔、３……被膜、４……亀
裂、３１……箔、３２……孔、３５……穿孔層、
３６，３７……合金層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 箔１の電鋳法で作られ、また１mm2当たり数個
の微視的規模の孔２を有することを特徴とするセ
ラミツク触媒材料を被覆するのに適した金属製の
触媒担体箔。 ２ 微細孔２が箔の全表面積の約10〜70％、有利
には30〜50％に達することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の担体箔。 ３ 微細孔２が規則的な間隔ａ，ｂで配置されて
おり、その間隔ａ，ｂが孔の直径ｄと同じ大きさ
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項記載の担体箔。 ４ 微細孔２が箔１の厚さｈの１〜10倍の直径ｄ
を有することを特徴とする特許請求の範囲第１な
いし第３項のいずれか１項に記載の担体箔。 ５ 箔１の厚さｈが30〜60μｍであり、孔２の直
径ｄ及び孔２間の間隔ａ，ｂがそれぞれ30〜
300μｍであることを特徴とする特許請求の範囲
第１項ないし第４項のいずれか１項に記載の担体
箔。 ６ 微細孔２がほぼ円形であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１
項に記載の担体箔。 ７ 微細孔３２が面取りされていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれ
か１項に記載の担体箔。 ８ 次の工程 (a) 担体箔３１を鉄、クロム、アルミニウムの１
種以上の合金形成成分の層３５，３６，３７か
ら電鋳法及び電気めつき法で微視的規模の孔３
２を直接あけながら形成し、 (b) 次に各層３５，３６，３７を高温での拡散に
より合金化する を有することを特徴とするセラミツク触媒材料を
被覆するのに適した金属製の触媒担体箔の製造方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853528881 DE3528881A1 (de) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | Katalysatortraegerfolie |
| DE3528881.7 | 1985-08-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6242746A JPS6242746A (ja) | 1987-02-24 |
| JPH0468022B2 true JPH0468022B2 (ja) | 1992-10-30 |
Family
ID=6278312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61184981A Granted JPS6242746A (ja) | 1985-08-12 | 1986-08-06 | 触媒担体箔及びその製法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4822766A (ja) |
| EP (1) | EP0215253B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6242746A (ja) |
| KR (1) | KR940007736B1 (ja) |
| AT (1) | ATE42605T1 (ja) |
| BR (1) | BR8603820A (ja) |
| DE (2) | DE3528881A1 (ja) |
| ES (1) | ES2001364A6 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3726076C1 (de) * | 1987-08-06 | 1989-03-09 | Thyssen Edelstahlwerke Ag | Filterkoerper zum Ausfiltrieren von Feststoffpartikeln mit Durchmessern ueberwiegend kleiner als 5 mum aus stroemenden Fluiden und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE4002621A1 (de) * | 1990-01-30 | 1991-08-01 | Braun Ag | Beheizbares geraet des persoenlichen bedarfs |
| US5173471A (en) * | 1990-05-25 | 1992-12-22 | Usui Kokusai Sangyo Kabushiki Kaisha | Exhaust gas cleaning device |
| US5525309A (en) * | 1991-01-31 | 1996-06-11 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Honeycomb body with a plurality of disks braced against one another |
| KR0140505B1 (ko) * | 1991-01-31 | 1998-06-01 | 볼프강 마우스, 지그프리트 나스 | 불균일하게 전기 가열되는 벌집형 본체 |
| FI94455C (fi) * | 1992-08-28 | 1995-09-11 | Kemira Oy | Katalysaattori ja sen valmistusmenetelmä |
| US5792432A (en) † | 1994-11-15 | 1998-08-11 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Catalyst unit and gas purifying apparatus |
| EP1002580B1 (en) * | 1998-11-18 | 2006-09-27 | Haldor Topsoe A/S | Method for producing an object having a catalytically active surface layer |
| US7083860B2 (en) | 2002-08-16 | 2006-08-01 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Metallic honeycomb body having at least partially perforated sheet-metal layers |
| US20050054526A1 (en) * | 2003-09-08 | 2005-03-10 | Engelhard Corporation | Coated substrate and process of preparation thereof |
| JP6888152B1 (ja) * | 2020-06-12 | 2021-06-16 | 日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社 | 触媒担持用基材及び触媒コンバータ |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL6813245A (en) * | 1968-09-17 | 1970-03-19 | Making holes smaller than iomicron in metal by spark - erosion and part refilling by chemical deposition | |
| US3849342A (en) * | 1972-11-29 | 1974-11-19 | Texas Instruments Inc | Catalysts for conversion of nitrogen oxide pollutants in automotive exhaust gases |
| US4006105A (en) * | 1974-02-11 | 1977-02-01 | Gould Inc. | NOx reduction catalyst for internal combustion engine emission control |
| US4285838A (en) * | 1977-12-08 | 1981-08-25 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Method of producing plate-shaped catalyst unit for NOx reduction of exhaust gas |
| US4349450A (en) * | 1981-04-01 | 1982-09-14 | Johnson Matthey, Inc. | Catalytic elements |
-
1985
- 1985-08-12 DE DE19853528881 patent/DE3528881A1/de not_active Withdrawn
-
1986
- 1986-07-30 DE DE8686110562T patent/DE3663059D1/de not_active Expired
- 1986-07-30 EP EP86110562A patent/EP0215253B1/de not_active Expired
- 1986-07-30 AT AT86110562T patent/ATE42605T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-08-06 JP JP61184981A patent/JPS6242746A/ja active Granted
- 1986-08-11 BR BR8603820A patent/BR8603820A/pt not_active IP Right Cessation
- 1986-08-12 ES ES8601039A patent/ES2001364A6/es not_active Expired
- 1986-08-12 KR KR1019860006623A patent/KR940007736B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-08-04 US US07/081,187 patent/US4822766A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2001364A6 (es) | 1988-05-16 |
| ATE42605T1 (de) | 1989-05-15 |
| JPS6242746A (ja) | 1987-02-24 |
| US4822766A (en) | 1989-04-18 |
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