CN115069463A - 废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置 - Google Patents

废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115069463A
CN115069463A CN202111493226.6A CN202111493226A CN115069463A CN 115069463 A CN115069463 A CN 115069463A CN 202111493226 A CN202111493226 A CN 202111493226A CN 115069463 A CN115069463 A CN 115069463A
Authority
CN
China
Prior art keywords
insulating layer
cylindrical body
coating film
forming
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111493226.6A
Other languages
English (en)
Inventor
藤村良
加藤弘大
西尾彰文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Publication of CN115069463A publication Critical patent/CN115069463A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23D—ENAMELLING OF, OR APPLYING A VITREOUS LAYER TO, METALS
    • C23D5/00—Coating with enamels or vitreous layers
    • C23D5/005—Coating with enamels or vitreous layers by a method specially adapted for coating special objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/06—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies
    • B05B13/0645—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies the hollow bodies being rotated during treatment operation
    • B05B13/0663—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies the hollow bodies being rotated during treatment operation and the hollow bodies being translated in a direction parallel to the rotational axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/0221—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work characterised by the means for moving or conveying the objects or other work, e.g. conveyor belts
    • B05B13/0228—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work characterised by the means for moving or conveying the objects or other work, e.g. conveyor belts the movement of the objects being rotative
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0405—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with reciprocating or oscillating spray heads
    • B05B13/041—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with reciprocating or oscillating spray heads with spray heads reciprocating along a straight line
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/06—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies
    • B05B13/0645—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies the hollow bodies being rotated during treatment operation
    • B05B13/0654—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies the hollow bodies being rotated during treatment operation and a treating nozzles being translated through the hollow bodies in a direction essentially parallel to the rotational axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00—Spray booths
    • B05B16/20—Arrangements for spraying in combination with other operations, e.g. drying; Arrangements enabling a combination of spraying operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/002—Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
    • B05D1/005—Spin coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23D—ENAMELLING OF, OR APPLYING A VITREOUS LAYER TO, METALS
    • C23D5/00—Coating with enamels or vitreous layers
    • C23D5/02—Coating with enamels or vitreous layers by wet methods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/14—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having thermal insulation
    • F01N13/141—Double-walled exhaust pipes or housings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/14—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having thermal insulation
    • F01N13/148—Multiple layers of insulating material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2825—Ceramics
    • F01N3/2828—Ceramic multi-channel monoliths, e.g. honeycombs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F01N3/2842—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration specially adapted for monolithic supports, e.g. of honeycomb type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

本发明提供具有品质优异的绝缘层的筒状部件。一种废气处理装置用筒状部件的制造方法，该废气处理装置用筒状部件具有金属制的筒状主体、以及在所述筒状主体的至少内周面设置的包含玻璃的绝缘层，所述废气处理装置用筒状部件的制造方法包括：向所述筒状主体的内周面进行绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射而形成涂膜的工序；以及对所述涂膜进行烧成而获得所述绝缘层的工序，一边使所述筒状主体以其长度方向为旋转轴进行旋转，一边进行所述雾状喷射。

Description

废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置
技术领域
本发明涉及废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置。
背景技术
使催化剂担载于载体的催化剂载体用于从车辆发动机排出的废气中的有害物质的处理。此时存在如下问题，即，如果在发动机启动时催化剂温度较低，则催化剂无法升温至规定的温度，废气无法得到充分的净化。为了解决该问题，正在开发采用了电加热催化器(EHC)的废气处理装置，其中，通过向具有导电性的载体通电而使载体发热，由此使得担载于载体的催化剂在发动机启动前或发动机启动时升温至活性温度。
废气处理装置中，EHC代表性地收纳于金属制的筒状部件(也称为罐)内。根据EHC，车辆启动时的废气的净化效率有可能优异，不过，有时产生从EHC向周围的排气管漏电而导致净化效率降低等不良情况。为了解决该问题，专利文献1及2中公开了如下方案：在筒状部件的内周面形成绝缘层以防漏电。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5408341号公报
专利文献2：日本特开2012-154316号公报
发明内容
代表性地，通过涂敷绝缘层形成用涂敷液而形成涂膜并对该涂膜进行烧成，由此能够获得上述绝缘层。但是，在涂敷绝缘层形成用涂敷液时，有时液体会滴落，由此使得获得的绝缘层产生膜厚不均而导致绝缘层的品质变差。
本发明的主要目的在于，提供能抑制膜厚不均而具有品质优异的绝缘层的筒状部件。
本发明的1个实施方式所涉及的废气处理装置用筒状部件的制造方法是如下废气处理装置用筒状部件的制造方法，该废气处理装置用筒状部件具有金属制的筒状主体、以及在所述筒状主体的至少内周面设置的包含玻璃的绝缘层，所述废气处理装置用筒状部件的制造方法的特征在于，包括：向所述筒状主体的内周面进行绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射而形成涂膜的工序；以及对所述涂膜进行烧成而获得所述绝缘层的工序，一边使所述筒状主体以其长度方向为旋转轴进行旋转，一边进行所述雾状喷射。
本发明的另一实施方式所涉及的废气处理装置用筒状部件的制造方法是如下废气处理装置用筒状部件的制造方法，该废气处理装置用筒状部件具有金属制的筒状主体、以及在所述筒状主体的至少内周面设置的包含玻璃的绝缘层，所述废气处理装置用筒状部件的制造方法的特征在于，包括：向所述筒状主体的内周面进行绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射而形成涂膜的工序；以及对所述涂膜进行烧成而获得所述绝缘层的工序，对已加热的所述筒状主体进行所述雾状喷射。
在1个实施方式中，对上述筒状主体的加热在上述雾状喷射中、上述雾状喷射的前后、或其组合中进行。
在1个实施方式中，上述绝缘层形成用涂敷液的粘度为1dPa·s以上。
在1个实施方式中，利用用于喷射上述绝缘层形成用涂敷液的喷嘴而形成上述涂膜，在上述筒状主体内使上述喷嘴移动并进行上述绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射。
在1个实施方式中，反复多次使上述喷嘴从上述筒状主体的第一端部朝向第二端部移动、以及使上述喷嘴从上述筒状主体的第二端部朝向第一端部移动，由此进行上述雾状喷射。
在1个实施方式中，上述绝缘层的厚度为30μm以上。
本发明的实施方式所涉及的涂膜形成装置具有：旋转部，该旋转部将金属制的筒状主体固定，并使所述筒状主体以其长度方向为旋转轴进行旋转；喷雾部，该喷雾部向所述筒状主体的至少内周面以雾状喷射绝缘层形成用涂敷液；以及加热部，该加热部对所述筒状主体进行加热。
在1个实施方式中，上述喷雾部能够在上述筒状主体的长度方向上移动。
发明效果
根据本发明的实施方式，能够抑制膜厚不均而形成品质优异的绝缘层。
附图说明
图1是表示用于本发明的1个实施方式所涉及的废气处理装置的筒状部件的截面图。
图2是表示本发明的1个实施方式所涉及的涂膜形成装置的整体结构的概要图。
图3是表示本发明的1个实施方式所涉及的废气处理装置的概要结构的示意截面图。
图4是从箭头IV的方向观察图3的废气处理装置的图。
附图标记说明
1…涂膜形成装置、10…旋转部、11…工作台、20…喷雾部、21…喷嘴、30…加热部、100…筒状部件、110…筒状主体、120…绝缘层、200…电加热型催化剂载体、300…废气处理装置。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明，不过，本发明并不限定于这些实施方式。
图1是表示用于本发明的1个实施方式所涉及的废气处理装置的筒状部件的概要结构的截面图。筒状部件100具有：金属制的筒状主体110；以及在筒状主体110上设置的绝缘层120。
筒状主体110具有：圆筒形的笔直部111；以及内径随着趋向第一端面110a侧(图1中的左侧、上游侧)而连续地减小的缩径部112。除了该缩径部以外，例如可以与未图示的其他部件组合而形成复杂的结构。具体而言，在笔直部111的第一端面110a侧的端部形成向第一端面110a侧伸出的延伸部113，缩径部112由延伸部113包围。通过能够将缩径部112收纳于内侧的未图示的其他部件和延伸部113嵌合而能够形成复杂的结构。
作为构成筒状主体110的材料，例如能举出：不锈钢、钛合金、铜合金、铝合金、黄铜。其中，根据耐久可靠性高且便宜的理由，优选为不锈钢。
根据耐久可靠性的观点，筒状主体110的厚度例如可以为0.1mm～10mm，也可以为0.3mm～5mm，还可以为0.5mm～3mm。筒状主体110的长度可以根据后述的催化剂载体等收纳物的尺寸、数量、配置以及目的等而适当地设定。筒状主体的长度例如可以为30mm～600mm，也可以为40mm～500mm，还可以为50mm～400mm。优选地，筒状主体的长度大于后述的电加热型催化剂载体的长度。这种情况下，电加热型催化剂载体可以以使得电加热型催化剂载体不从筒状主体露出的方式而配置。
对于筒状主体110的表面(例如内周面)，虽未图示，不过可以实施表面处理。作为表面处理的代表例，能举出喷砂加工等处理。通过粗面化处理而能够提高筒状主体110与绝缘层120的密合性。
绝缘层120能够对筒状部件100与后述的催化剂载体等收纳物之间赋予电绝缘性。此处，对于电绝缘性，根据抑制向周围的排气管漏电这一点，代表性地满足JIS标准D5305-3，每单位电压的绝缘电阻值例如为100Ω/V以上。绝缘层120优选具有不透水性及不吸水性。具体而言，绝缘层120优选构成为：致密、不使水通过且不吸收水。作为致密性，绝缘层的气孔率例如为10％以下，另外，例如为8％以下。
绝缘层120包含玻璃。玻璃的组成并未特别限定，可以采用具有各种组成的玻璃。作为玻璃的具体例，能举出：硅酸玻璃、钡玻璃、硼玻璃、锶玻璃、铝硅酸玻璃、钠锌玻璃、钠钡玻璃等。对于这些玻璃，可以单独使用，也可以组合使用两种以上。
玻璃优选为含有结晶质的玻璃。因玻璃含有结晶质而能够获得即便在高温(例如750℃以上)下也难以软化及变形的绝缘层。另外，能够获得与筒状主体之间的密合性优异的绝缘层。具体而言，能够减小与筒状主体(金属)之间的热膨胀系数差，从而能够减小加热时产生的热应力。应予说明，可以利用X射线衍射法而确认有无结晶质(结晶)。
在1个实施方式中，玻璃含有硅及硼。玻璃中可以以SiO2的形态而含有硅；玻璃中可以以B2O3的形态而含有硼。具体而言，玻璃为SiO2-B2O3系玻璃(硼硅酸玻璃)。玻璃中的硅的含量优选为5mol％～50mol％，更优选为7mol％～45mol％，进一步优选为10mol％～40mol％。玻璃中的硼的含量优选为5mol％～60mol％，更优选为7mol％～57mol％，进一步优选为8mol％～55mol％。
除了硅及硼以外，上述玻璃中还可以含有镁、钡、镧、锌、钙等其他成分(金属元素)。例如，可以进一步含有镁。玻璃中可以以MgO的形态而含有镁。这种情况下，上述玻璃中的镁的含量优选为10mol％以上，更优选为15mol％～55mol％。另外，例如可以进一步含有钡。玻璃中可以以BaO的形态而含有钡。这种情况下，上述玻璃中的钡的含量优选为3mol％～30mol％，更优选为5mol％～25mol％，进一步优选为6mol％～20mol％。
应予说明，本说明书中，“玻璃中的元素含量”是：将除了氧原子以外的玻璃中的全部原子的量设为100mol％时的该元素的原子摩尔比。例如，利用电感耦合等离子体(ICP)发光分析法而测定玻璃中的各元素的原子的量。
例如，根据获得优异的绝缘性的观点，绝缘层120的厚度优选为30μm以上，更优选为50μm以上，进一步优选为100μm以上，特别优选为150μm以上。另一方面，绝缘层120的厚度例如为800μm以下，优选为600μm以下。
图示例中，绝缘层120形成于筒状主体110的内周面110c的整个区域。另外，在第一端面110a侧的端部，从内周面110c至外周面110d均形成有绝缘层120。绝缘层的形成区域可以根据后述的电加热型催化剂载体等收纳物的尺寸、数量、配置以及目的等而适当地设定。例如，与图示例不同，筒状主体110的内周面110c中，可以在第二端面110b侧的端部设置未形成绝缘层120的非形成区域。
代表性地，在筒状主体110涂敷绝缘层形成用涂敷液而形成涂膜并对该涂膜进行烧成，由此能够获得绝缘层120。
通过以雾状喷射绝缘层形成用涂敷液而形成上述涂膜。通过以雾状喷射，例如无论筒状主体的形状如何，都能够在筒状主体的期望的部位形成均匀的涂膜。
代表性地，上述绝缘层形成用涂敷液为含有玻璃源及溶剂的浆料(分散体)。关于绝缘层形成用涂敷液，作为玻璃源，可以含有原材料，也可以含有玻璃料。在1个实施方式中，由原材料制作玻璃料，将获得的玻璃料和溶剂混合而获得绝缘层形成用涂敷液。应予说明，此处所说的溶剂是指：绝缘层形成用涂敷液中含有的液体介质，其是包括溶剂及分散介质在内的概念。
作为原材料的具体例，能举出：硅砂(硅源)、白云石(镁及钙源)、氧化铝(铝源)、硼酸、氧化钡、氧化镧、氧化锌(Zinc oxide)、氧化锶。原材料并不局限于氧化物，例如可以为碳酸物或氢氧化物。代表性地，将由原材料合成的玻璃粉碎(例如，以粗粉碎及微粉碎这2个阶段进行粉碎)，由此获得玻璃料。代表性地，通过高温(例如1200℃以上)下的长时间的熔融而进行上述合成。
上述溶剂可以为水，也可以为有机溶剂。溶剂优选为水或醇等水溶性有机溶剂，更优选为水。例如，相对于100质量份的玻璃源，溶剂的配合量优选为50质量份～300质量份，更优选为80质量份～200质量份。
绝缘层形成用涂敷液(浆料)中可以含有浆料助剂。作为浆料助剂，例如能举出：树脂、增塑剂、分散剂、增粘剂、各种添加剂。浆料助剂的种类、数量、组合、配合量等可以根据目的而适当地设定。
绝缘层形成用涂敷液的粘度(涂敷时)优选为1dPa·s以上，更优选为2dPa·s以上，进一步优选为5dPa·s以上。通过设定为这样的粘度，能够降低以雾状喷射到筒状主体表面的绝缘层形成用涂敷液的滑落速度，从而能够抑制液体滴落直至绝缘层形成用涂敷液干燥为止。另一方面，绝缘层形成用涂敷液的粘度(涂敷时)例如为50dPa·s以下。例如，通过调整上述溶剂的配合量而控制绝缘层形成用涂敷液的粘度。
例如，绝缘层形成用涂敷液的涂膜的膜厚根据期望的绝缘层(烧成后)的厚度进行适当调整即可。具体而言，涂膜的膜厚相对于绝缘层的厚度可以设为2～5倍左右。
图2是表示本发明的1个实施方式所涉及的涂膜形成装置的整体结构的概要图。具体而言，图2是从侧面观察涂膜形成装置1的图。涂膜形成装置1构成为包括：旋转部10，其将筒状主体110固定并使其旋转；喷雾部20，其向筒状主体110以雾状喷射绝缘层形成用涂敷液；以及加热部30，其对筒状主体110进行加热。
旋转部10构成为包括：工作台11，筒状主体110固定于其表面；以及驱动部12，其使该工作台11旋转。筒状主体110的第二端面110b固定于工作台11，以使得筒状主体110以其长度方向为旋转轴进行旋转。优选地，旋转轴为筒状主体110的中心轴。
喷雾部20构成为包括：喷嘴21，其能够喷射从未图示的绝缘层形成用涂敷液供给装置供给的绝缘层形成用涂敷液L；以及单轴机械手(一轴机械手)22，其能够使喷嘴21在筒状主体110的长度方向上移动。应予说明，图2中，从外观上看不到喷嘴21及绝缘层形成用涂敷液L，但是，为了方便而以实线表示。
加热部30向筒状主体110的外周面喷吹热风而对筒状主体110进行加热。
例如，如图2所示，在使喷嘴21配置于筒状主体110内部的状态下，一边使筒状主体110旋转，一边进行绝缘层形成用涂敷液L的雾状喷射。通过在绝缘层形成用涂敷液L的雾状喷射时使筒状主体110旋转，能够对以雾状喷射到筒状主体110的内周面的绝缘层形成用涂敷液L施加离心力，由此抑制液体滴落(例如圆周方向上的液体滴落)，从而能够抑制膜厚不均。
具体而言，使喷嘴21在从筒状主体110的第一端面110a侧的端部(第一端部)朝向第二端面110b侧的端部(第二端部)的方向上移动，并向筒状主体110的内周面以雾状喷射绝缘层形成用涂敷液L(第一喷雾)。此处，调整喷嘴21的位置，以使得喷嘴21不与筒状主体110接触。接下来，使喷嘴21在从筒状主体110的第二端面110b侧的端部(第二端部)朝向第一端面110a侧的端部(第一端部)的方向上移动，并向筒状主体110的内周面以雾状喷射绝缘层形成用涂敷液L(第二喷雾)。这样，使喷嘴21在筒状主体110的长度方向上往返移动而进行第一喷雾及第二喷雾。可以重复进行多次该往返移动。通过调整绝缘层形成用涂敷液L的雾状喷射量、喷嘴21的移动速度、移动次数而能够有效地抑制以雾状喷射到筒状主体110的表面的绝缘层形成用涂敷液L的液体滴落，并且能够形成具有期望的厚度的涂膜。
加热部30对筒状主体110的加热可以在任意适当的时机进行。具体而言，加热可以在绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射之前进行，也可以在雾状喷射中进行，还可以在雾状喷射之后进行，甚至可以在这些时机的组合中进行。另外，加热可以持续进行，也可以间歇进行。筒状主体的加热温度例如为50℃～120℃。通过在绝缘层形成用涂敷液L的雾状喷射时对筒状主体110进行加热，能够促进以雾状喷射到筒状主体110的表面的绝缘层形成用涂敷液L的干燥，由此抑制液体滴落而能够抑制膜厚不均。另外，能够缩短基于喷嘴21的往返移动的反复涂敷的间隔，可以以短时间形成具有期望的厚度的涂膜。
虽未图示，不过，作为变形例，将喷嘴21配置于筒状主体110的外侧，由此能够在筒状主体110的外周面形成涂膜。关于喷嘴21的移动、加热，可以与上述在内周面形成涂膜时相同。
如上所述，对获得的涂膜进行烧成。烧成温度优选为1100℃以下，更优选为600℃～1100℃，进一步优选为700℃～1050℃。烧成时间例如为5分钟～30分钟，也可以为8分钟～15分钟。
图3是表示本发明的1个实施方式所涉及的废气处理装置的概要结构的示意截面图，图4是从箭头IV的方向观察图3的废气处理装置300的图。废气处理装置300设置于供来自发动机的废气流通的流路。图3中，如箭头EX所示，废气在废气处理装置300内从左侧向右侧流动。
废气处理装置300具有：筒状部件100；以及收纳于筒状部件100的能够对废气进行加热的电加热型催化剂载体(以下有时简称为催化剂载体)200。
催化剂载体200具有与筒状部件100的形状对应的形状，并同轴地收纳于筒状部件100内。以与筒状部件100的内周面接触的方式对催化剂载体200进行收纳，不过，例如也可以在利用未图示的保持垫将催化剂载体200的外周面覆盖的状态下进行收纳。
催化剂载体200具备：蜂窝结构部220；以及在蜂窝结构部220的侧面(代表性地，以隔着蜂窝结构部的中心轴而对置的方式)配设的一对电极部240。蜂窝结构部220具有：外周壁222；以及配设于外周壁222的内侧并规定出多个隔室226的间隔壁224，该多个隔室226从第一端面228a延伸至第二端面228b而形成废气流路。代表性地，外周壁222及间隔壁224由导电性陶瓷构成。在一对电极部240、240分别设置有端子260、260。一个端子与电源(例如蓄电池)的正极连接，另一个端子与电源的负极连接。在端子260、260的周围设置有绝缘材料制的罩270、270，以使得筒状主体110及绝缘层120和端子260绝缘。
代表性地，催化剂担载于间隔壁224。通过使催化剂担载于间隔壁224，能够使从隔室226通过的废气中的CO、NOx、烃等通过催化反应而变为无害的物质。对于催化剂，优选地，可以含有贵金属(例如：铂、铑、钯、钌、铟、银、金)、铝、镍、锆、钛、铈、钴、锰、锌、铜、锡、铁、铌、镁、镧、钐、铋、钡以及它们的组合。
本发明并不限定于上述实施方式，可以进行各种变形。例如，可以利用实质上与上述实施方式所示的结构相同的结构、发挥出相同作用效果的结构或能够实现同一目的的结构进行置换。
产业上的可利用性
利用本发明的实施方式的制造方法获得的废气处理装置用筒状部件可以优选用于内燃机的废气处理(净化)用途。

Claims (9)

1.一种废气处理装置用筒状部件的制造方法，该废气处理装置用筒状部件具有金属制的筒状主体、以及在所述筒状主体的至少内周面设置的包含玻璃的绝缘层，
所述废气处理装置用筒状部件的制造方法的特征在于，包括：
向所述筒状主体的内周面进行绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射而形成涂膜的工序；以及
对所述涂膜进行烧成而获得所述绝缘层的工序，
一边使所述筒状主体以其长度方向为旋转轴进行旋转，一边进行所述雾状喷射。
2.一种废气处理装置用筒状部件的制造方法，该废气处理装置用筒状部件具有金属制的筒状主体、以及在所述筒状主体的至少内周面设置的包含玻璃的绝缘层，
所述废气处理装置用筒状部件的制造方法的特征在于，包括：
向所述筒状主体的内周面进行绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射而形成涂膜的工序；以及
对所述涂膜进行烧成而获得所述绝缘层的工序，
对已加热的所述筒状主体进行所述雾状喷射。
3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，
对所述筒状主体的加热在所述雾状喷射中、所述雾状喷射的前后、或其组合中进行。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其特征在于，
所述绝缘层形成用涂敷液的粘度为1dPa·s以上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的制造方法，其特征在于，
利用用于喷射所述绝缘层形成用涂敷液的喷嘴而形成所述涂膜，
在所述筒状主体内使所述喷嘴移动并进行所述绝缘层形成用涂敷液的雾状喷射。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，
反复多次使所述喷嘴从所述筒状主体的第一端部朝向第二端部移动、以及使所述喷嘴从所述筒状主体的第二端部朝向第一端部移动，由此进行所述雾状喷射。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的制造方法，其特征在于，
所述绝缘层的厚度为30μm以上。
8.一种涂膜形成装置，其特征在于，具有：
旋转部，该旋转部将金属制的筒状主体固定，并使所述筒状主体以其长度方向为旋转轴进行旋转；
喷雾部，该喷雾部向所述筒状主体的至少内周面以雾状喷射绝缘层形成用涂敷液；以及
加热部，该加热部对所述筒状主体进行加热。
9.根据权利要求8所述的涂膜形成装置，其特征在于，
所述喷雾部能够在所述筒状主体的长度方向上移动。
CN202111493226.6A 2021-03-15 2021-12-08 废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置 Pending CN115069463A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021041347A JP2022141162A (ja) 2021-03-15 2021-03-15 排ガス処理装置用筒状部材の製造方法および塗膜形成装置
JP2021-041347 2021-03-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115069463A true CN115069463A (zh) 2022-09-20

Family

ID=83195514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111493226.6A Pending CN115069463A (zh) 2021-03-15 2021-12-08 废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11660635B2 (zh)
JP (1) JP2022141162A (zh)
CN (1) CN115069463A (zh)

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3484276A (en) * 1965-07-31 1969-12-16 Philips Corp Apparatus for and method of providing a melted insulating coating on the inner surface of a tubular article
JP2001047559A (ja) * 1999-08-09 2001-02-20 Aisan Ind Co Ltd ガラス被覆体
US20020098282A1 (en) * 2001-01-19 2002-07-25 Illinois Tool Works Inc. Coated film forming method and apparatus therefor
US20070151799A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Bilal Zuberi Catalytic fibrous exhaust system and method for catalyzing an exhaust gas
WO2008020812A1 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Kenyon Engineering Pte Ltd System for improved powder coating of duct fittings and process for same
US20120050993A1 (en) * 2010-08-31 2012-03-01 Hitachi, Ltd. Cooling System for Onboard Electrical Power Converter, and Electrical Power Converter for Railway Vehicle
US20120177540A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-12 Ibiden Co., Ltd. Exhaust gas processing device
JP2012154316A (ja) * 2011-01-06 2012-08-16 Ibiden Co Ltd 排ガス処理装置
JP2012154318A (ja) * 2011-01-06 2012-08-16 Ibiden Co Ltd 排ガス処理装置
CN102773207A (zh) * 2012-08-15 2012-11-14 黄石新兴管业有限公司 一种小管径球墨铸铁管内壁喷涂工艺方法及其装置
CN102844537A (zh) * 2010-04-06 2012-12-26 丰田自动车株式会社 电加热式催化剂装置
CN105545429A (zh) * 2014-10-28 2016-05-04 揖斐电株式会社 电加热式催化转化器
CN105545430A (zh) * 2014-10-28 2016-05-04 揖斐电株式会社 电加热式催化转化器
US20170260887A1 (en) * 2016-03-14 2017-09-14 Ngk Insulators, Ltd. Honeycomb type heating device, method of using the same, and method of manufacturing the same
CN109488424A (zh) * 2017-09-13 2019-03-19 本田技研工业株式会社 内燃机的废气净化装置
CN111940204A (zh) * 2020-07-12 2020-11-17 东营胜滋自动化科技有限责任公司 圆管内壁喷涂自动化装置及方法
CN112138969A (zh) * 2020-09-04 2020-12-29 长沙理工大学 一种石墨烯传热增强酚醛树脂复合管生产设备及方法
CN212596633U (zh) * 2019-12-28 2021-02-26 重庆众燃管业有限责任公司 一种钢质管道环氧粉末内喷涂装置

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3484276A (en) * 1965-07-31 1969-12-16 Philips Corp Apparatus for and method of providing a melted insulating coating on the inner surface of a tubular article
JP2001047559A (ja) * 1999-08-09 2001-02-20 Aisan Ind Co Ltd ガラス被覆体
US20020098282A1 (en) * 2001-01-19 2002-07-25 Illinois Tool Works Inc. Coated film forming method and apparatus therefor
US20070151799A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Bilal Zuberi Catalytic fibrous exhaust system and method for catalyzing an exhaust gas
WO2008020812A1 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Kenyon Engineering Pte Ltd System for improved powder coating of duct fittings and process for same
CN102844537A (zh) * 2010-04-06 2012-12-26 丰田自动车株式会社 电加热式催化剂装置
US20120050993A1 (en) * 2010-08-31 2012-03-01 Hitachi, Ltd. Cooling System for Onboard Electrical Power Converter, and Electrical Power Converter for Railway Vehicle
JP2012154318A (ja) * 2011-01-06 2012-08-16 Ibiden Co Ltd 排ガス処理装置
JP2012154316A (ja) * 2011-01-06 2012-08-16 Ibiden Co Ltd 排ガス処理装置
US20120177540A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-12 Ibiden Co., Ltd. Exhaust gas processing device
CN102773207A (zh) * 2012-08-15 2012-11-14 黄石新兴管业有限公司 一种小管径球墨铸铁管内壁喷涂工艺方法及其装置
CN105545429A (zh) * 2014-10-28 2016-05-04 揖斐电株式会社 电加热式催化转化器
CN105545430A (zh) * 2014-10-28 2016-05-04 揖斐电株式会社 电加热式催化转化器
US20170260887A1 (en) * 2016-03-14 2017-09-14 Ngk Insulators, Ltd. Honeycomb type heating device, method of using the same, and method of manufacturing the same
CN109488424A (zh) * 2017-09-13 2019-03-19 本田技研工业株式会社 内燃机的废气净化装置
CN212596633U (zh) * 2019-12-28 2021-02-26 重庆众燃管业有限责任公司 一种钢质管道环氧粉末内喷涂装置
CN111940204A (zh) * 2020-07-12 2020-11-17 东营胜滋自动化科技有限责任公司 圆管内壁喷涂自动化装置及方法
CN112138969A (zh) * 2020-09-04 2020-12-29 长沙理工大学 一种石墨烯传热增强酚醛树脂复合管生产设备及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US11660635B2 (en) 2023-05-30
US20220288631A1 (en) 2022-09-15
JP2022141162A (ja) 2022-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5393499A (en) Heated cellular substrates
EP2210920B1 (en) Exhaust pipe paint, method for forming surface coat layer on exhaust pipe base, and exhaust pipe
EP2120254A2 (en) Plasma processing apparatus
EP3015666B1 (en) Electrically heated catalytic converter
US5409668A (en) Method for controlling the conductance of a heated cellular substrate
JP3035035B2 (ja) ヒーターユニット
JP2016084777A (ja) 電気加熱式触媒コンバータ
AU665679B2 (en) Heated cellular substrates
EP0768107B1 (en) Honeycomb heater with parallel circuits
JP6408865B2 (ja) 電気加熱式触媒コンバータ
CN108884737B (zh) 蜂窝型加热装置及其使用方法
CN115069463A (zh) 废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置
CN115075915A (zh) 废气处理装置用筒状部件的制造方法及涂膜形成装置
US20230287821A1 (en) Tubular member for exhaust gas treatment device and method of manufacturing tubular member for exhaust gas treatment device
US20220305477A1 (en) Honeycomb structure, and electric heating support and exhaust gas treatment device each using the honeycomb structure
US11661879B2 (en) Tubular member for exhaust gas treatment device and exhaust gas treatment device using the tubular member, and method of manufacturing tubular member for exhaust gas treatment device
US11661875B2 (en) Tubular member for exhaust gas treatment device and exhaust gas treatment device using the tubular member, and method of manufacturing tubular member for exhaust gas treatment device
US11773762B2 (en) Tubular member for exhaust gas treatment device and exhaust gas treatment device using the tubular member, and method of manufacturing tubular member for exhaust gas treatment device
US11536180B2 (en) Tubular member for exhaust gas treatment device and exhaust gas treatment device using the tubular member, and method of manufacturing tubular member for exhaust gas treatment device
JP2022131301A (ja) 排ガス処理装置用筒状部材の製造方法
JP2625710B2 (ja) セラミツクヒータ
JPH07302678A (ja) 発熱体およびその製造方法
JP2022168698A (ja) 金属ケーシング、電気加熱式触媒コンバータ及び金属ケーシングの製造方法
JP2022132045A (ja) 排ガス処理装置用筒状部材および該筒状部材を用いた排ガス処理装置、ならびに該筒状部材に用いられる絶縁層
CN116828644A (zh) 加热器及加热部件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination