JPH08294632A - 排気ガス浄化触媒用メタル担体 - Google Patents
排気ガス浄化触媒用メタル担体Info
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- JPH08294632A JPH08294632A JP7103894A JP10389495A JPH08294632A JP H08294632 A JPH08294632 A JP H08294632A JP 7103894 A JP7103894 A JP 7103894A JP 10389495 A JP10389495 A JP 10389495A JP H08294632 A JPH08294632 A JP H08294632A
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- Japan
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- honeycomb body
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- cylinder
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Abstract
互に巻設することによって得られた円筒状のハニカム体
1と、ハニカム体1の外周を覆う中間筒4と、中間筒4
の外周を覆う外筒5とを具備する。中間筒4の一端部の
内周面をハニカム体1の外周面にろう付け接合すると共
に中間筒4の他端部の外周面を外筒5の内周面にろう付
け接合する。中間筒4とハニカム体1間のろう付け接合
部7における単位面積当りのろう材量を中間筒4と外筒
5間のろう付け接合部8における単位面積当りのろう材
量よりも少なくする。
Description
ル担体に関する。
互に巻設することによって得られた円筒状のハニカム体
と、ハニカム体の外周を覆う中間筒と、中間筒の外周を
覆う外筒とを具備し、中間筒の一端部において中間筒の
内周面をハニカム体の外周面にろう付け接合すると共に
中間筒の他端部において中間筒の外周面を外筒の内周面
にろう付け接合し、ハニカム体上において触媒を担持す
るようにした排気ガス浄化触媒用メタル担体が公知であ
る(特開平5−57197号公報参照)。このメタル担
体では熱膨張作用および収縮作用によりハニカム体の径
が変化したときに中間筒が変形してハニカム体の径の変
化を吸収し、それによりハニカム体に局所的に大きな応
力が発生するのを阻止してハニカム体に亀裂が発生する
のを防止するようにしている。
体に亀裂が発生するのは構造上大きな応力が発生してし
まうという物理的理由に基づくばかりでなく、ろう材に
よりハニカム体が化学変化を受けてしまい、その結果亀
裂が発生するという化学的理由にも基づいている。即
ち、中間筒とハニカム体間をろう付け接合するために中
間筒およびハニカム体を高温に加熱するとろう材中のニ
ッケルNiがハニカム体を構成する平板および波板内に
拡散する。ところがこのとき多量のニッケルNiが平板
および波板内に拡散すると平板および波板が脆化し、そ
の結果亀裂が発生しやすくなる。また、多量のニッケル
Niが平板および波板内に拡散するとニッケルNiが拡
散した平板部分および波板部分の熱膨張率が局所的に大
きくなり、その結果他の平板部分および波板部分との間
で熱膨張量に大きな段差が生じるようになる。このよう
に平板内又は波板内で熱膨張量に差が生じると平板およ
び波板内には大きな応力が発生し、斯くして亀裂が発生
しやすくなる。
いる場合には拡散したニッケルNiとアルミAlとが化
合してNi−Al合金が生成される。ところがこのNi
−Al合金が生成されると平板および波板の耐酸化性が
低下し、斯くして亀裂が発生しやすくなる。このように
多量のニッケルNiが平板および波板内に拡散すると亀
裂が発生しやすくなるので亀裂の発生を阻止するために
は多量のニッケルNiが平板および波板内に拡散するの
を阻止する必要がある。しかしながら前述した公知のメ
タル担体ではこのような化学的理由に基ずく亀裂の発生
に対して何ら考慮が払われておらず、従ってこの公知の
メタル担体ではこのような化学的理由に基づいて亀裂が
発生してしまうという問題がある。
めに本発明によれば、金属製平板と金属製波板とを同心
状に交互に巻設することによって得られた円筒状のハニ
カム体と、ハニカム体の外周を覆う中間筒と、中間筒の
外周を覆う外筒とを具備し、中間筒の一端部において中
間筒の内周面をハニカム体の外周面にろう付け接合する
と共に中間筒の他端部において中間筒の外周面を外筒の
内周面にろう付け接合し、ハニカム体上において触媒を
担持するようにした排気ガス浄化触媒用メタル担体にお
いて、中間筒とハニカム体間のろう付け接合部における
単位面積当りのろう材量を中間筒と外筒間のろう付け接
合部における単位面積当りのろう材量よりも少なくして
いる。
る単位面積当りのろう材量が中間筒と外筒間のろう付け
接合部における単位面積当りのろう材量よりも少ないの
で中間筒とハニカム体間のろう付け接合時にハニカム体
内に拡散するろう材中のニッケルNiの量は少量とな
る。
板2と金属製波板3とを同心状に交互に巻設することに
よって得られた円筒状のハニカム体、4はハニカム体1
と共軸的に配置されかつハニカム体1の外周を覆う金属
製中間筒、5は中間筒4と共軸的に配置されかつ中間筒
4の外周を覆う金属製外筒を夫々示し、このハニカム体
1上において触媒が担持される。図1および図2に示さ
れるようにハニカム体1と中間筒4の間、および中間筒
4と外筒5の間には間隙が存在するが図1および図2で
はこれら間隙は誇張して描かれており、実際にはこれら
間隙はかなり小さい。平板2および波板3はアルミニウ
ムを含有したフェライト合金から形成されており、これ
ら平板2および波板3の厚みは50μm以下である。こ
れに対して中間筒4は0.5mm程度の肉厚を有し、外筒
5は1.5mm程度の肉厚を有する。
板2と波板3の接触部はろう付けにより互いに接合され
ている。図1において矢印Xは機関から排出された排気
ガスの流れ方向を示しており、従って排気ガスの流れ方
向Xからみてハニカム体1の上流端および下流端とハニ
カム体1の外周部のみにおいて平板2と波板3とがろう
付けにより互いに接合されていることになる。
れ方向Xからみて下流側に位置する中間筒4の下流側端
部には軸線方向に延びる多数のスリット6が形成されて
おり、これらスリット6が形成された中間筒4の下流側
端部の内周面はろう付けによりハニカム体1の下流側端
部の外周面に接合されている。一方、中間筒4の上流側
端部の外周面はろう付けにより外筒5の上流側端部の内
周面に接合されている。従って図1に示されるようにハ
ニカム体1の下流側端部の外周面と中間筒4の下流側端
部の内周面間には軸線方向においてL1 の長さに亘って
延びるろう材層7が形成され、中間筒4の上流側端部の
外周面と外筒5の上流側端部の内周面間には軸線方向に
おいてL2 の長さに亘って延びるろう材層8が形成され
る。
向長さL1 はろう材層8の軸線方向長さL2 よりも長い
がろう材層7の厚みt1 はろう材層8の厚みt2 よりも
かなり薄くなっている。従ってろう材層7の単位面積当
りのろう材量はろう材層8の単位面積当りのろう材量よ
りもかなり少なくなっている。ろう付け作業は各ろう材
層7,8を形成すべき領域にろう材を充填し、次いでハ
ニカム体1、中間筒4および外筒5の全体を真空中で1
200℃以上に加熱することによって行われる。このよ
うにしてろう付け作業を行うとろう付け作業中にろう材
中のニッケルNiが平板2および波板3内に拡散する。
ッケルNiが平板2および波板3内に拡散すると平板2
および波板3が脆化し、その結果平板2又は波板3に亀
裂が発生しやすくなる。また多量のニッケルNiが平板
2および波板3内に拡散するとニッケルNiが拡散した
平板部分および波板部分の熱膨張率が局所的に大きくな
る。その結果他の平板部分および波板部分との間で熱膨
張率に大きな段差が生じ、そのために平板2および波板
3内には大きな応力が発生し、斯くして平板2又は波板
3に亀裂を発生しやすくなる。
よび波板3内に拡散すると拡散したニッケルNiとアル
ミAlとが化合してNi−Al合金が生成される。とこ
ろがこのときこのNi−Al合金が多量に生成されると
平板2および波板3の耐酸化性が低下し、斯くして平板
2および波板3に亀裂が発生しやすくなる。このように
多量のニッケルNiが平板2および波板3内に拡散する
と亀裂が発生しやすくなるので亀裂の発生を阻止するた
めには多量のニッケルNiが平板2および波板3内に拡
散するのを阻止する必要がある。そこで本発明ではろう
材層7の単位面積当りのろう材量を少なくするようにし
ている。即ち、ろう付け作業中に平板2および波板3内
に拡散するニッケルNiの量は単位面積当りのろう材量
に比例している。従って単位面積当りのろう材量を少な
くすれば平板2および波板3内に拡散するニッケルNi
の量は少なくなり、斯くして平板2および波板3に亀裂
が発生するのを阻止することができるようになる。
度はほぼろう材全体の量に比例しており、従って単位面
積当りのろう材量を少なくした場合においてもハニカム
体1と中間筒4間の接合強度が低下しないようにするた
めにはろう材層7の面積を広くすることが必要となる。
従って本発明による実施例では図1に示されるようにろ
う材層7の軸線方向長さL1 はろう材層8の軸線方向長
さL2 よりも長くされている。
るとハニカム体1の温度が徐々に上昇し、ハニカム体1
の温度の方が中間筒4の温度よりも高くなる。その結
果、ハニカム体1の熱膨張作用によりハニカム体1の外
周部は座屈して塑性変形する。次いで機関の運転が停止
されるとハニカム体1の温度が徐々に低下し、斯くして
ハニカム体1は徐々に収縮する。このときハニカム体1
の外周部は塑性変形したままであるので元の温度に戻っ
たときにハニカム体1の径は若干減少する。従ってこの
とき中間筒4の下流側端部は内方に湾曲せしめられる。
湾曲せしめられると中間筒4には曲げモーメントが作用
する。このとき発生する曲げモーメントを小さくするに
はろう材層7,8間の間隙L0 をできるだけ大きく取る
ことが必要となる。従ってろう材層7の軸方向長さL1
はハニカム体1と中間筒4間の強固な結合を確保しつつ
間隙L0 をできるだけ大きくするように定められてい
る。
度が上昇するとろう材層7が形成されていないハニカム
体1部分はろう材層7が形成されているハニカム体1部
分に比べてろう材層7の厚みt1 だけ熱膨張しようとす
る。この場合、ろう材層7の厚みt1 が厚いほどろう材
層7が形成されていないハニカム体1部分の変形量とろ
う材層7が形成されているハニカム体1部分の変形量と
の差が大きくなり、斯くしてハニカム体1の膨張収縮作
用が繰返されるとろう材層7が形成されていないハニカ
ム体1部分とろう材層7が形成されているハニカム体1
部分との境界部において亀裂が発生することになる。し
かしながら本発明による実施例ではろう材層7の厚みt
1 が薄いのでろう材層7が形成されていないハニカム体
1部分の変形量とろう材層7が形成されているハニカム
体1部分の変形量との差が小さくなり、斯くしてろう材
層7が形成されていないハニカム体1部分とろう材層7
が形成されているハニカム体1部分との境界部において
亀裂が発生するのを阻止することができることになる。
ることができ、斯くしてハニカム体を具えたメタル担体
の耐久性を向上することができる。
ある。
Claims (1)
- 【請求項1】 金属製平板と金属製波板とを同心状に交
互に巻設することによって得られた円筒状のハニカム体
と、ハニカム体の外周を覆う中間筒と、中間筒の外周を
覆う外筒とを具備し、中間筒の一端部において中間筒の
内周面をハニカム体の外周面にろう付け接合すると共に
中間筒の他端部において中間筒の外周面を外筒の内周面
にろう付け接合し、ハニカム体上において触媒を担持す
るようにした排気ガス浄化触媒用メタル担体において、
中間筒とハニカム体間のろう付け接合部における単位面
積当りのろう材量を中間筒と外筒間のろう付け接合部に
おける単位面積当りのろう材量よりも少なくした排気ガ
ス浄化触媒用メタル担体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10389495A JP3287975B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10389495A JP3287975B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08294632A true JPH08294632A (ja) | 1996-11-12 |
| JP3287975B2 JP3287975B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=14366137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10389495A Expired - Fee Related JP3287975B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3287975B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001026808A1 (fr) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Nippon Steel Corporation | Support metallique de catalyseur pour l'epuration de gaz d'echappement d'automobiles et procede de fabrication dudit support |
| JP2002047928A (ja) * | 2000-08-04 | 2002-02-15 | Fuji Heavy Ind Ltd | 金属担体の保持構造 |
| WO2002023021A1 (de) | 2000-09-13 | 2002-03-21 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörper mit verkürztem, geschlitztem innenmantelrohr |
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-
1995
- 1995-04-27 JP JP10389495A patent/JP3287975B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4751021B2 (ja) * | 2002-04-18 | 2011-08-17 | エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンス テクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 波形筒付き触媒担体とその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3287975B2 (ja) | 2002-06-04 |
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