DE102017001241A1

DE102017001241A1 - Verschlossene Wabenstruktur

Info

Publication number: DE102017001241A1
Application number: DE102017001241.5A
Authority: DE
Inventors: Takayuki Ogata
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 2016-02-17
Filing date: 2017-02-09
Publication date: 2017-08-17
Also published as: US10695708B2; JP2017144389A; US20170232377A1; JP6691388B2

Abstract

Es wird eine verschlossene Wabenstruktur offenbart, die eine hohe Auffangeffizienz von Feststoffteilchen aufrechterhält und eine Verringerung des Druckabfalls erreicht. Eine verschlossene Wabenstruktur 1 umfasst einen Wabenstrukturkörper mit Trennwänden 4, die mehrere Zellen 3 definieren, die von einer Endfläche 2a zur anderen Endfläche verlaufen, und mehrere Verschlussabschnitte 6, mit denen die Zellen 3 der einen Endfläche gemäß einem vorbestimmten Anordnungsstandard verschlossen sind und mit denen die verbleibenden Zellen der anderen Endfläche gemäß dem Anordnungsstandard verschlossen sind, wobei der Wabenstrukturkörper ferner Durchgangslochabschnitte 8 umfasst, von denen jeder in zumindest einem Teil eines Trennwand-Überschneidungsabschnitts 7, in dem sich die Trennwände 4 in einer Endfläche 2a überschneiden, gebildet ist und von denen jeder zwei Zellen 3 miteinander verbindet, die einander an einer Position, die dem Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7 entspricht, zugewandt sind, so dass der Durchgang eines Fluids ermöglicht wird, und ein Wert, erhalten durch Teilen eines Durchmessers D1 eines ersten virtuellen Inkreises C1, der an einer Position einer Mindestlochbreite des Durchgangslochabschnitts 8 eingeschrieben ist, durch einen Durchmesser D2 eines zweiten virtuellen Inkreises C2, der an einer Position einer Mindestverschlussbreite zwischen den einander zugewandten Verschlussabschnitten 6 eingeschrieben ist, im Bereich von 0,05 bis 0,74 liegt.

Description

„Die vorliegende Anmeldung ist eine Anmeldung, basierend auf JP-2016-028354 , eingereicht am 17. Februar 2016 beim japanischen Patentamt, deren gesamte Inhalte hierin durch Verweis aufgenommen sind.”
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine verschlossene Wabenstruktur, und genauer gesagt, bezieht sie sich auf eine verschlossene Wabenstruktur zur Verwendung in einer Abgasreinigungsvorrichtung, einem Feststoffteilchen-Auffangfilter oder dergleichen und umfasst Verschlussabschnitte, mit denen Teile der Zellen verschlossen werden.
Beschreibung des Standes der Technik
Bisher umfasst ein aus einem Verbrennungsmotor wie einem Fahrzeugmotor ausgestoßenes Abgas toxische Substanzen wie Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (NO_x). Diese toxischen Substanzen können nicht wie sie sind in die Atmosphäre ausgestoßen werden, da sie Einfluss auf die natürliche Umwelt, den menschlichen Körper und anderes haben. Um ein solches Problem auszuräumen, wird eine Abgasreinigungsvorrichtung (oder ein Feststoffteilchen-Auffangfilter) zum Entfernen und Reinigen der obigen toxischen Substanzen gewöhnlich in der Mitte von Emissionsdurchgangskanälen des Abgases angeordnet.
In der Abgasreinigungsvorrichtung wird beispielsweise eine Wabenstruktur aus einem porösen Keramikmaterial als ein Katalysatorträger verwendet, und in den Trennwänden der Wabenstruktur wird ein Wabenkatalysatorkörper verwendet, auf den ein SCR-Katalysator oder dergleichen geladen wurde. Hier umfasst die Wabenstruktur als der Katalysatorträger die porösen Trennwände, die mehrere Zellen definieren, die von einer Endfläche zur anderen Endfläche verlaufen und als Durchgangskanäle für ein Fluid ausgebildet sind. Ferner sind Verschlussabschnitte an den Zellen der einen Endfläche gemäß einem vorbestimmten Anordnungsstandard gebildet, und die Verschlussabschnitte sind entsprechend an den verbleibenden Zellen der anderen Endfläche gebildet.
Wird die verschlossene Wabenstruktur mit dem obigen Aufbau in der Abgasreinigungsvorrichtung verwendet, strömt das Abgas in die verschlossene Wabenstruktur aus den Zellen der einen Endfläche, in denen die Verschlussabschnitte nicht angeordnet sind, passiert die Trennwände und wird schließlich aus den Zellen der anderen Endfläche, in denen die Verschlussabschnitte nicht angeordnet sind, ausgestoßen. Zu diesem Zeitpunkt passiert das Abgas die porösen Trennwände, so dass die Trennwände als ein Filtermaterial fungieren, und die in dem Abgas enthaltenen Feststoffteilchen werden in den Trennwänden und auf den Oberflächen der Trennwände aufgefangen.
Folglich können die Feststoffteilchen aus dem Abgas entfernt werden. Hier werden, wenn das Auffangen der Feststoffteilchen durch die verschlossene Wabenstruktur fortgesetzt wird und viele Feststoffteilchen auf den Oberflächen der Trennwände abgeschieden werden, dadurch die Durchgangseigenschaften des Abgases beeinträchtigt. Im Ergebnis kommt es zu einer Druckdifferenz zwischen einer Zulaufseite des Abgases (einer Endflächenseite) und einer Ablaufseite (der anderen Endflächenseite), und ein sogenannter Druckabfall wird erzeugt. Folglich wird eine geeignete Passage des Abgases beeinträchtigt und die Kraftstoffeffizienz (Leistung) verschlechtert sich.
Daher wird das Abgas bei konstanter Zeit oder Menge behandelt, und dann wird eine Feststoffteilchenentfernungsbehandlung durchgeführt, indem beispielsweise Kraftstoff eingespritzt wird, so dass die Feststoffteilchen, die hauptsächlich auf den Oberflächen der Trennwände abgeschieden sind, mit Sauerstoff, der in der Atmosphäre enthalten ist, umgesetzt und die Feststoffteilchen zu Kohlendioxid vergast werden, um die Feststoffteilchen zu entfernen.
Das heißt, in der Abgasreinigungsvorrichtung, in der die verschlossene Wabenstruktur verwendet wird, wird eine Behandlung des Erhitzens und Entfernens der auf den Trennwänden abgeschiedenen Feststoffteilchen essentiell, und in einem Fall, wo die Menge der auf den Trennwänden abgeschiedenen Feststoffteilchen groß ist, nimmt die Häufigkeit der Feststoffteilchenentfernungsbehandlung zu. Im Ergebnis kann sich die Kraftstoffeffizienz verschlechtern. Außerdem ist es, wenn die Feststoffteilchen durch Erhitzen entfernt werden, schwierig, alle auf den Trennwänden abgeschiedenen Feststoffteilchen zu vergasen, und es besteht die Möglichkeit, dass Teile der Feststoffteilchen als Asche noch immer auf den Oberflächen der Trennwände zurückbleiben.
Ferner werden in der verschlossenen Wabenstruktur Teile der Zellen der einen Endfläche bzw. der anderen Endfläche verschlossen, und folglich gab es die starke Tendenz, dass sich der Druckabfall in einem Anfangsstadium vor der Behandlung des Abgases zu Beginn im Vergleich zu einer gewöhnlichen Wabenstruktur erhöht.
Daher wurde als eine verschlossene Struktur zum Entfernen der Feststoffteilchen, die in dem Abgas enthalten sind, eine Wabenstruktur vorgeschlagen, mit der es möglich ist, die auf den Trennwänden abgeschiedenen Feststoffteilchen zu entfernen und die Restmenge an Asche nach dem Entfernen der Feststoffteilchen zu verringern, ohne dass spezielle Mechanismen, Vorrichtungen und Ähnliches erforderlich sind (siehe Patentdokument 1).
Folglich umfasst zumindest ein Teil einer Trennwandüberschneidungsregion, wo sich die Trennwände in einer gitterartigen Weise überschneiden, einen „überschneidungsfreien Abschnitt”, bei dem die Trennwand eines Abschnitts, der der Trennwandüberschneidungsregion entspricht, nicht vorliegt. Somit ist der überschneidungsfreie Abschnitt angeordnet, und daher ist es möglich, den Anstieg des Druckabfalls zu inhibieren, wenn die verschlossene Wabenstruktur in der Abgasreinigungsvorrichtung oder dergleichen verwendet wird, und es ist möglich, die Häufigkeit der Feststoffteilchenentfernungsbehandlung durch Erhitzen zu minimieren.
[Patentdokument 1] JP-A-2004-132266
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In den letzten Jahren wurden jedoch verschiedene Regelungen bezüglich eines Abgases, das aus einem Dieselmotor oder dergleichen ausgestoßen wird, stark verstärkt. Daher wurde eine Wabenstruktur entwickelt, bei der es möglich ist, Feststoffteilchen, die in dem auszustoßenden Abgas enthalten sind, effektiv zu entfernen und toxische Substanzen in dem Abgas effektiv zu reinigen, und es ist möglich, den Druckabfall im Anfangsstadium und nach der Verwendung der Wabenstruktur zu verringern.
Daher wurde die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die obigen Umstände entwickelt, und es ist ein Gegenstand derselben, eine verschlossene Wabenstruktur bereitzustellen, die eine hohe Auffangeffizienz der Feststoffteilchen und eine hohe Reinigungseffizienz toxischer Substanzen aufrechterhält und mit der eine Verringerung des Druckabfalls erreicht werden kann, wenn die verschlossene Wabenstruktur als eine Abgasreinigungsvorrichtung oder dergleichen verwendet wird.

[1] Eine verschlossene Wabenstruktur, umfassend einen Wabenstrukturkörper mit porösen Trennwänden, die mehrere Zellen definieren, die von einer Endfläche zur anderen Endfläche verlaufen, und mehrere Verschlussabschnitte, mit denen die Zellen der einen Endfläche gemäß einem vorbestimmten Anordnungsstandard verschlossen sind und mit denen die verbleibenden Zellen der anderen Endfläche gemäß dem Anordnungsstandard verschlossen sind, wobei der Wabenstrukturkörper ferner Durchgangslochabschnitte umfasst, von denen jeder in zumindest einem Teil eines Trennwand-Überschneidungsabschnitts, in dem sich die Trennwände in der einen Endfläche oder der anderen Endfläche überschneiden, gebildet ist und von denen jeder zwei Zellen miteinander verbindet, die einander an einer Position, die dem Trennwand-Überschneidungsabschnitt entspricht, zugewandt sind und sich auf der Seite der einen Endfläche oder der anderen Endfläche öffnen, so dass der Durchgang eines Fluids ermöglicht wird, und ein Wert, erhalten durch Teilen eines Durchmessers eines ersten virtuellen Inkreises, der an einer Position einer Mindestlochbreite des Durchgangslochabschnitts eingeschrieben ist, durch einen Durchmesser eines zweiten virtuellen Inkreises, der an einer Position einer Mindestverschlussbreite zwischen den einander zugewandten Verschlussabschnitten eingeschrieben ist, im Bereich von 0,05 bis 0,74 liegt.
[2] Die verschlossene Wabenstruktur gemäß [1] oben, wobei der Mindestabstand der Überschneidungsabschnitt-Trennwanddicken von den Lochwänden der Durchgangslochabschnitte zu den Überschneidungsabschnitten der Verschlussabschnitte 1/2 oder mehr der Trennwanddicke der Trennwände beträgt.
[3] Die verschlossene Wabenstruktur gemäß [1] oder [2] oben, wobei die Anzahl der Trennwand-Überschneidungsabschnitte, in denen die Durchgangslochabschnitte gebildet sind, im Bereich von 10% oder mehr und 50% oder weniger, bezogen auf die Gesamtanzahl der Trennwand-Überschneidungsabschnitte in der einen Endfläche oder der anderen Endfläche, liegt.
[4] Die verschlossene Wabenstruktur gemäß einem von [1] bis [3] oben, wobei jede der Zellen mit höchstens drei Durchgangslochabschnitten verbunden ist, so dass die einander zugewandten Zellen miteinander verbunden sind.
[5] Die verschlossene Wabenstruktur gemäß einem von [1] bis [3] oben, wobei jede der Zellen mit einem Durchgangslochabschnitt verbunden ist, so dass die einander zugewandten Zellen miteinander verbunden sind.
[6] Die verschlossene Wabenstruktur gemäß einem von [1] bis [5] oben, wobei der Wabenstrukturkörper eine Cordieritkomponente oder eine Siliciumcarbidkomponente enthält.
[7] Die verschlossene Wabenstruktur gemäß einem von [1] bis [6] oben, wobei die Zellen eine regelmäßige viereckige Form oder eine regelmäßige sechseckige Form besitzen.
[8] Die verschlossene Wabenstruktur gemäß einem von [1] bis [7] oben, wobei der Wabenstrukturkörper ein poröses Keramikmaterial ist, dessen Porosität im Bereich von 30% bis 80% liegt und dessen durchschnittlicher Porendurchmesser im Bereich von 5 μm bis 30 μm liegt.

Gemäß einer verschlossenen Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung sind Durchgangslochabschnitte, die Zellen miteinander verbinden, angeordnet, daher kann die offene Frontfläche oder die geometrische Oberfläche der verschlossenen Wabenstruktur vergrößert und der Druckabfall im Anfangsstadium und in einem Stadium, wo Rußteilchen und dergleichen haften, verringert werden.
Außerdem wird die Lochbreite des Durchgangslochabschnitts auf einen optimalen Wert eingestellt, und folglich kann die geometrische Oberfläche oder dergleichen vergrößert werden, wodurch sich die Kontaktfläche mit einem Fluid wie einem Abgas erhöht, und die Reinigungseffizienz kann verbessert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht, die einen schematischen Aufbau einer verschlossenen Wabenstruktur der vorliegenden Ausführungsform zeigt;
2 ist eine verkleinerte Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' von 1, die den schematischen Aufbau der verschlossenen Wabenstruktur zeigt;
3 ist eine teilweise vergrößerte Draufsicht von 1, die den schematischen Aufbau der verschlossenen Wabenstruktur zeigt;
4 ist eine Draufsicht, die einen anderen beispielhaften Aufbau der verschlossenen Wabenstruktur zeigt, bei der zwei Durchgangslochabschnitte drei Zellen miteinander verbinden;
5 ist eine Draufsicht, die noch einen anderen beispielhaften Aufbau der verschlossenen Wabenstruktur zeigt, bei der die Durchgangslochabschnitte abwechselnd angeordnet sind;
6 ist eine Draufsicht, die einen weiteren beispielhaften Aufbau der verschlossenen Wabenstruktur zeigt, die regelmäßige sechseckige Zellen umfasst;
7 ist eine graphische Darstellung, die die Korrelation einer Einlass-OFA und eines Krümmungsradius R eines Überschneidungsabschnitts eines Auslasses bezogen auf einen Wert zeigt, der durch Teilen „einer Lochbreite des Durchgangslochabschnitts” durch „eine Überschneidungsbreite, wenn die Überschneidung R = 0 mm”, erhalten wurde;
8 ist eine graphische Darstellung, die die Korrelation des Druckabfalls (anfänglich) bezogen auf den Wert zeigt, der durch Teilen „der Lochbreite des Durchgangslochabschnitts” durch „die Überschneidungsbreite, wenn die Überschneidung R = 0 mm”, erhalten wurde;
9 ist eine graphische Darstellung, die die Korrelation einer Einlass-GSA und des Krümmungsradius R des Überschneidungsabschnitts des Auslasses bezogen auf den Wert zeigt, der durch Teilen „der Lochbreite des Durchgangslochabschnitts” durch „die Überschneidungsbreite, wenn die Überschneidung R = 0 mm”, erhalten wurde; und
10 ist eine graphische Darstellung, die die Korrelation des Druckabfalls (Ruß) bezogen auf den Wert zeigt, der durch Teilen „der Lochbreite des Durchgangslochabschnitts” durch „die Überschneidungsbreite, wenn die Überschneidung R = 0 mm”, erhalten wurde.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Hierin nachstehend wird ein Beispiel einer Ausführungsform einer verschlossenen Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Es ist selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung nicht speziell auf die folgende Ausführungsform beschränkt ist, und dass Veränderungen, Modifikationen, Verbesserungen und Ähnliches hinzugefügt werden können, ohne vom Kern der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
1. Verschlossene Wabenstruktur
Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst eine verschlossene Wabenstruktur 1 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Wabenstrukturkörper 5 mit Trennwänden 4, die mehrere Zellen 3 definieren, die von einer Endfläche 2a zur anderen Endfläche 2b verlaufen, und mehrere Verschlussabschnitte 6, mit denen die Zellen 3 der einen Endfläche 2a gemäß einem vorbestimmten Anordnungsstandard verschlossen sind und mit denen die verbleibenden Zellen 3 der anderen Endfläche 2b gemäß dem Anordnungsstandard verschlossen sind.
Hier wird im Anordnungsstandard zum Anordnen der Verschlussabschnitte 6 ein sogenanntes „kariertes Muster (oder ein Schachbrettmuster)” eingesetzt, bei dem die Verschlussabschnitte 6 abwechselnd in den jeweiligen Zellen 3 angeordnet sind. Ferner weist die verschlossene Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform die gitterartigen (kreuzförmigen) Trennwände 4 auf, und die Zellen 3 haben eine regelmäßige viereckige Form. Es versteht sich, dass die Struktur der verschlossenen Wabenstruktur 1 an sich ein bereits bekannter Aufbau ist, und daher wird auf ihre ausführliche Beschreibung verzichtet.
Als eine charakteristische Struktur der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ist in der einen Endfläche 2a oder der anderen Endfläche 2b in zumindest einem Teil eines Trennwand-Überschneidungsabschnitts 7, in dem sich die Trennwände 4 überschneiden, ein Durchgangslochabschnitt 8 angeordnet, bei dem ein Teil der Trennwand 4 an einer entsprechenden Position des Trennwand-Überschneidungsabschnitts 7 nicht vorliegt und wobei jeder davon zwei Zellen 3 miteinander verbindet, die einander zugewandt sind und sich auf der Seite der einen Endfläche 2a oder der anderen Endfläche 2b öffnen, so dass der Durchgang eines Fluids wie eines Abgases ermöglicht wird. Es versteht sich, dass in einem Fall, wo die eine Endflächenseite 2a als eine Einlassseite des Fluids definiert ist und die andere Endflächenseite 2b als eine Auslassseite des Fluids definiert ist, jeder der Durchgangslochabschnitte 8 nur in „einer Einlass-Einlass-Zelle”, die die Zellen auf der Einlassseite miteinander verbindet (die Einlasszellen), oder „einer Auslass-Auslass-Zelle”, die die Zellen auf der Auslassseite miteinander verbindet (die Auslasszellen), angeordnet ist.
Der Durchgangslochabschnitt 8 verläuft von der einen Endfläche 2a zu der anderen Endfläche 2b (oder von der anderen Endfläche 2b zu der einen Endfläche 2a) in einer Achsenrichtung der verschlossenen Wabenstruktur 1 (entsprechend einer Innenrichtung in 1) und ist so gebildet, dass er die Verschlussabschnitte 6 erreicht, die in der anderen Endfläche 2b (oder der einen Endfläche 2a) angeordnet sind. Das heißt, die verschlossene Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform weist die Durchgangslochabschnitte 8 auf, von denen jeder die zwei diagonal angeordneten Zellen 3 miteinander verbindet, und ein Fluid wie ein Abgas kann frei durch die beiden Zellen 3 strömen.
Ferner ist der Durchgangslochabschnitt 8 speziell mit linearen Lochwänden 9a und 9b ausgebildet, die bei einer konstanten Lochbreite W voneinander beabstandet angeordnet und parallel zueinander sind, und hat eine rillenartige Struktur, bei der ein Raum zwischen den Lochwänden 9a und 9b gebildet ist (siehe 3).
Die Form des Durchgangslochabschnitts 8 wird nicht von den linearen Lochwänden 9a und 9b gebildet, in der Zeichnung gezeigt, sondern kann beispielsweise von gekrümmten Oberflächen gebildet werden, die in einer konvexen Form zu dem Raum zwischen den Lochwänden gekrümmt sind, solange das Fluid den Abschnitt zwischen den zwei Zellen 3 passieren kann. Es versteht sich, dass in einem Fall, wo der Durchgangslochabschnitt von den linearen Lochwänden 9a und 9b gebildet wird, wie bei der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform, die konstante Lochbreite W in der vorliegenden Erfindung einer Mindestlochbreite entspricht. Andererseits entspricht in einem Fall, wo der Durchgangslochabschnitt von den obigen gekrümmten Oberflächen gebildet wird, die zu der konvexen Form geformt sind, der Abstand zwischen Scheitelpunkten der gekrümmten Oberflächen der Mindestlochbreite.
Ferner sind zwei Verschlussabschnitte 6 an Positionen angeordnet, von denen jede senkrecht zur Strömungsrichtung F (siehe 3) des Fluids in dem Durchgangslochabschnitt 8 ist. Hier wird der Verschlussabschnitt 6 durch Zuführen einer vorbestimmten Menge eines Verschlussmaterials aus der Zelle 3 der einen Endfläche 2a (oder der anderen Endfläche 2b) und Trocknen des Materials gebildet, wodurch das Material aus der einen Endfläche 2a (oder der anderen Endfläche 2b) bis zu einer konstanten Tiefe zugeführt wird, wodurch der Verschlussabschnitt gebildet wird.
Der gebildete Verschlussabschnitt 6 besitzt eine im Wesentlichen viereckige Form, und jede der vier Ecken hat einen Überschneidungsabschnitt 10, der durch Abschrägen der Ecke bei einem vorbestimmten Krümmungsradius R gebildet wird (hierin nachstehend wird „der Überschneidungsabschnitt des Krümmungsradius R” manchmal als „die Überschneidung R” bezeichnet). Das heißt, der Verschlussabschnitt 6 weist die Überschneidungsabschnitte 10 auf, und folglich kann der Abstand von der Lochwand 9a oder 9b des Durchgangslochabschnitts 8 zu dem Verschlussabschnitt 6 im Vergleich zu einem Fall, wo die Überschneidungsabschnitte 10 nicht vorliegen, zunehmen. Es versteht sich, dass bei der verschlossenen Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung der Verschlussabschnitt nicht auf die oben genannte im Wesentlichen viereckige Form beschränkt ist, und er eine regelmäßige viereckige Form aufweisen kann.
Folglich kann sich in dem Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7 ein Abschnitt der Trennwand 4, abgesehen von dem Durchgangslochabschnitt 8, d. h., eine Überschneidungsabschnitt-Trennwanddicke T2, von der Lochwand 9a oder 9b des Durchgangslochabschnitts 8 zu dem Überschneidungsabschnitt 10 des Verschlussabschnittes 6 verbreitern.
Im Falle der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ist es gewünscht, dass der kürzeste Abstand der Überschneidungsabschnitt-Trennwanddicken T2 1/2 oder mehr der Trennwanddicke T1 der Trennwände 4 der verschlossenen Wabenstruktur 1 beträgt. Im Ergebnis ist es möglich, die Verschlechterung der Festigkeit der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform mit den Durchgangslochabschnitten 8 zu inhibieren.
Ferner wird in der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Wert, erhalten durch Teilen eines Durchmessers D1 eines ersten virtuellen Inkreises C1 (siehe schraffierter Volllinienkreis in dem Kreis in 3), der bei einer Position der Mindestlochbreite (entsprechend der Lochbreite W) des Durchgangslochabschnitts 8 eingeschrieben ist, durch einen Durchmesser D2 eines zweiten virtuellen Inkreises C2 (siehe Strichlinienkreis in 3), der an einer Position einer Mindestverschlussbreite zwischen den einander zugewandten Verschlussabschnitten 6 eingeschrieben ist (speziell zwischen den Überschneidungsabschnitten 10), auf einen Bereich von 0,05 bis 0,74 eingestellt.
Das heißt, wird das Durchmesserverhältnis (= D1/D2) in dem obigen Bereich eingestellt, können die Lochbreite W des Durchgangslochabschnitts 8 in dem Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7 und die Dicke des anderen Abschnitts der Trennwand 4 festgelegt sein.
Bei der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform sind in der einen Endfläche 2a (oder der anderen Endfläche 2b) die jeweiligen Zellen 3 lediglich gekoppelt, und daher verschlechtert sich die Auffangeffizienz nicht. Andererseits sind die Zellen 3, die von der einen Endfläche 2a zu der anderen Endfläche 2b verlaufen, durch die jeweiligen Trennwände 4 getrennt, und daher wird das Fluid des Abgases oder dergleichen auf übliche Weise aufgefangen. Im Ergebnis wird, ähnlich einer herkömmlichen verschlossenen Wabenstruktur, die Auffangeffizienz von Rußteilchen und dergleichen, die in dem Abgas enthalten sind, nicht merklich beeinflusst.
Ferner sind die zwei Zellen 3 durch den Durchgangslochabschnitt 8 verbunden, so dass die offene Frontfläche OFA in der einen Endfläche 2a (oder der anderen Endfläche 2b) der verschlossenen Wabenstruktur 1 oder die geometrische Oberfläche GSA verbessert werden kann.
Im Ergebnis kann der Druckabfall der verschlossenen Wabenstruktur 1 im Anfangsstadium verringert werden, wenn das Fluid des Abgases oder dergleichen behandelt wird, und der Druckabfall der verschlossenen Wabenstruktur 1, an der Ruß oder dergleichen während der Verwendung haftet, kann verringert werden.
Das heißt, nimmt die offene Frontfläche OFA zu, kann eine größere Menge an Fluid in die verschlossene Wabenstruktur 1 strömen, und außerdem kann der Druckabfall verringert werden. Speziell wenn das Abgas behandelt wird, werden die Rußteilchen und dergleichen allmählich in den Trennwänden 4 und den Oberflächen gemäß der Behandlungszeit abgeschieden.
In diesem Fall wird der Durchgangslochabschnitt 8 zwischen den zwei Zellen 3 eingeschoben, die geometrische Oberfläche GSA zum Auffangen der Feststoffteilchen nimmt zu, und es erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass die Feststoffteilchen teilweise ungleichmäßig abgeschieden werden. Auf diese Weise wird die Verringerung des Druckabfalls erreicht.
Ferner nimmt, wenn die geometrische Oberfläche GSA zunimmt, die Kontaktfläche mit dem Fluid des Abgases oder dergleichen zu. Folglich nehmen die Gelegenheiten für einen Kontakt mit einem Katalysator in einem Fall, wo die verschlossene Wabenstruktur als ein Katalysatorträger verwendet wird, zu, und es ist eine Verbesserung der Reinigungsleistung zu erwarten.
Speziell werden Werte des Durchmessers D1 des ersten virtuellen Inkreises C1 und des Durchmessers D2 des zweiten virtuellen Inkreises C2 in einem Bereich der obigen Bedingung festgelegt, so dass die Festigkeit der verschlossenen Wabenstruktur 1 aufrechterhalten werden kann und auch ein optimaler Wert der Lochbreite W des Durchgangslochabschnitts 8 eingestellt werden kann, der durch die geeignete offene Frontfläche OFA und geometrische Oberfläche GSA festgelegt wird.
Ferner sind bei der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform die zwei Zellen 3 nur durch einen Durchgangslochabschnitt 8 verbunden. Folglich liegen, wie in 1 und 3 gezeigt, in dem Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7 der einen Endfläche 2a der Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7, in dem der Durchgangslochabschnitt 8 gebildet ist (hierin nachstehend als „ein gebildeter Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7a” bezeichnet), und der Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7, in dem der Durchgangslochabschnitt 8 nicht gebildet ist (hierin nachstehend als „ein nicht gebildeter Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7b” bezeichnet), vor.
Hier wird die Anzahl der gebildeten Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7a auf 10% oder mehr und 50% oder weniger, bezogen auf die Gesamtanzahl der Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7 (der Gesamtanzahl der gebildeten Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7a + der nicht gebildeten Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7b), in der einen Endfläche 2a (oder der anderen Endfläche 2b) eingestellt. Hier kann, wenn das Verhältnis der gebildeten Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7a kleiner als 10% ist, der oben genannte Effekt nicht ausreichend ausgeübt werden.
Andererseits tritt, wenn das Verhältnis der gebildeten Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7a 50% übersteigt, der Fall auf, dass vier Durchgangslochabschnitte 8 für eine Zelle 3 gebildet werden, und daher besteht die Möglichkeit, dass die Zelle 3 fehlt. Daher wird, für den Zweck des Erhalts der Festigkeit der verschlossenen Wabenstruktur 1, die der tatsächlichen Verwendung standhalten kann, das Verhältnis der gebildeten Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7a im obigen Bereich festgelegt.
Es versteht sich, dass, wie in 4 gezeigt, eine verschlossene Wabenstruktur 1a gebildet werden kann, bei der zwei Durchgangslochabschnitte 8 drei Zellen 3 miteinander verbinden. Auf ähnliche Weise kann eine verschlossene Wabenstruktur (nicht gezeigt) gebildet werden, bei der höchstens drei Durchgangslochabschnitte vier Zellen miteinander verbinden. In 4 wird derselbe Aufbau wie in der verschlossenen Wabenstruktur 1, gezeigt in 1, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und auf eine ausführliche Beschreibung wird verzichtet.
Wird eine solche Struktur der Zellen 3 und der Durchgangslochabschnitte 8 eingesetzt, können die offene Frontfläche OFA und die geometrische Oberfläche GSA weiter verbessert werden, und dies trägt ferner zur Verringerung des Druckabfalls bei. Andererseits besteht bei der verschlossenen Wabenstruktur, bei der eine Zelle 3 mit vier oder mehr Durchgangslochabschnitten 8 verbunden ist, die Möglichkeit, dass die Zelle 3 fehlt, und daher ist die Verwendung der verschlossenen Wabenstruktur schwierig.
Außerdem gibt es keine besondere Einschränkung hinsichtlich der Anordnung der Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7, in denen die Durchgangslochabschnitte 8 gebildet sind, und bezogen auf die verschlossene Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform, gezeigt in 1, kann, wie beispielsweise in 5 gezeigt, eine verschlossene Wabenstruktur 1b gebildet werden, so dass Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7, in denen Durchgangslochabschnitte 8 gebildet sind, abwechselnd angeordnet sind. Ähnlich der obigen Beschreibung wird in 5 derselbe Aufbau wie bei der verschlossenen Wabenstruktur 1, gezeigt in 1, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und auf eine ausführliche Beschreibung wird verzichtet.
Es gibt keine besondere Einschränkung hinsichtlich des Materials des Wabenstrukturkörpers 5 der verschlossenen Wabenstruktur 1, aber im Hinblick auf die Festigkeit, die Wärmebeständigkeit oder dergleichen kann ein Wabenstrukturkörper, enthaltend eine Cordieritkomponente oder Siliciumcarbidkomponente, oder ein Wabenstrukturkörper, enthaltend eine Siliciumnitridkomponente, eine Aluminiumoxidkomponente, eine Mullitkomponente, eine Lithiumaluminiumsilicatkomponente oder dergleichen, verwendet werden.
Insbesondere ist ein Wabenstrukturkörper, enthaltend die Cordieritkomponente und die Siliciumcarbidkomponente, allgemein bekannt, und daher ist dieser Wabenstrukturkörper geeignet. Ferner gibt es keine besondere Einschränkung hinsichtlich des Materials eines die Verschlussabschnitte 6 bildenden Verschlussmaterials. Die Verwendung desselben Materials wie bei dem Wabenstrukturkörper 5 ist jedoch besonders geeignet, da ihre Wärmeausdehnungskoeffizienten aufeinander abgestimmt sind.
Ferner wurde veranschaulicht, dass die verschlossene Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform und die verschlossenen Wabenstrukturen 1a und 1b der anderen beispielhaften Aufbauten die gitterartigen Trennwände 4 umfassen, die die regelmäßigen viereckigen Zellen 3 definieren, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Strukturen beschränkt.
Beispielsweise kann, wie in 6 gezeigt, die verschlossene Wabenstruktur eine verschlossene Wabenstruktur 1c sein, die Trennwände 13 umfasst, die regelmäßige sechseckige Zellen 12 definieren. In diesem Fall sind sechs Verschlussabschnitte 14 um eine Zelle 12 angeordnet, und jeder Durchgangslochabschnitt 15, der in Richtung der anderen Zelle 12 verläuft, kann zwischen zwei Verschlussabschnitten 14 gebildet sein.
Es versteht sich, dass die Anordnungen der Verschlussabschnitte 14, in denen die regelmäßigen sechseckigen Zellen 12 verwendet werden, und die Durchgangslochabschnitte 15 nicht auf die obigen Anordnungen beschränkt sind, und unter Berücksichtigung der oben gekannten offenen Frontfläche OFA, geometrischen Oberfläche GSA, Druckabfall (anfänglich oder Ruß) und dergleichen kann eine optimale Ausgestaltung erhalten werden. Ferner können Korrelationen der Lochbreite jedes Durchgangslochabschnitts 15, der kürzeste Abstand von jeder Lochwand zum Verschlussabschnitt 14 und dergleichen gegebenenfalls eingestellt werden.
2. Verfahren zur Herstellung der verschlossenen Wabenstruktur
Bei einem Verfahren zur Herstellung der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform wird etwa dasselbe Herstellungsverfahren wie das allgemein bekannte Verfahren zur Herstellung einer verschlossenen Wabenstruktur verwendet, und daher wird auf eine ausführliche Beschreibung, beispielsweise der jeweiligen Herstellungsschritte eines Formungsrohmaterials, Trocknen, Brennen und dergleichen verzichtet. Es versteht sich, dass bei dem Verfahren zur Herstellung der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform ein charakteristischer Punkt die Verwendung einer Formungsdüse (nicht gezeigt) ist, die so geformt ist, dass sie der Form des Wabenstrukturkörpers 5 der verschlossenen Wabenstruktur 1 entspricht. Folglich kann ein Wabenformkörper mit einer Region, die den Durchgangslochabschnitten 8 entspricht, durch Extrudieren des Formungsrohmaterials erhalten werden, und der Wabenstrukturkörper 5 (die Wabenstruktur) kann durch Trocknen und Brennen dieses Wabenformkörpers erhalten werden.
Dabei wird die Formungsdüse verwendet, bei der eine Stelle, die einem Teil von jedem Trennwand-Überschneidungsabschnitt 7 entspricht, gemäß einer vorbestimmten Stelle verschlossen ist und zur Lochbreite W des Durchgangslochabschnitts 8 passt. Folglich wird während der Extrusion durch die Formungsdüse, bei der die Stelle, die einem Teil des Trennwand-Überschneidungsabschnitts 7 entspricht, verschlossen ist, die Extrusion des Formungsrohmaterials der verschlossenen Region reguliert, und der Wabenformkörper mit den Durchgangslochabschnitten 8 an den betreffenden Stellen kann erhalten werden.
Die Lochbreite des Durchgangslochabschnitts 8, das Verhältnis der Anzahl der gebildeten Trennwand-Überschneidungsabschnitte 7a zu allen Trennwand-Überschneidungsabschnitten 7 in der einen Endfläche 2a (oder der anderen Endfläche 2b) und dergleichen sind in den oben genannten Bereichen festgelegt. Im Anschluss werden die Verschlussabschnitte 6 in den Zellen 3 angeordnet, die gemäß dem vorbestimmten Anordnungsstandard bezogen auf die eine Endfläche 2a (oder die andere Endfläche 2b) festgelegt wurden. Folglich ist die Herstellung der verschlossenen Wabenstruktur 1 der vorliegenden Ausführungsform, gezeigt in 1 bis 4, oder dergleichen beendet.
Hierin nachstehend werden Beispiele der verschlossenen Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung beschrieben, die verschlossene Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht speziell auf diese Beispiele beschränkt.
(Beispiele)
(1) Verschlossene Wabenstruktur
Basierend auf einer Wabenstruktur (einem Wabenstrukturkörper) aus einem porösen Keramikmaterial und mit einem Durchmesser von 144 mm, einer Länge von 152 mm, einer Trennwanddicke von 0,3 mm, einer Zelldichte von 46 Zellen/cm², einer Porosität von 41% und einem durchschnittlichen Porendurchmesser von 11 μm wurde eine verschlossene Wabenstruktur hergestellt, bei der mehrere Durchgangslochabschnitte, die jeweils zwei Zellen der Einlass-Einlass-Zellen miteinander verbinden, so dass der Durchgang eines Fluids ermöglicht wird, in Teilen der Trennwand-Überschneidungsabschnitte einer Endfläche auf einer Einlassseite angeordnet waren, und die Verschlussabschnitte wurden ferner gemäß einem vorbestimmten Anordnungsstandard angeordnet (siehe 1). Außerdem betrug das Verhältnis der Anzahl der Trennwand-Überschneidungsabschnitte, in denen die Durchgangslochabschnitte angeordnet waren (gebildete Trennwand-Überschneidungsabschnitte), bezogen auf die Gesamtanzahl der Trennwand-Überschneidungsabschnitte im vorliegenden Beispiel 36%. Außerdem waren die Porosität und der durchschnittliche Porendurchmesser Werte, die unter Verwendung eines AutoPore 9405-Modells, hergestellt von Micromeritics, oder einer äquivalenten Vorrichtung gemessen wurden.
(2) Messung des Druckabfalls und des Gestaltungsfaktors
Für die verschlossene Wabenstruktur, bei der die obigen Bedingungen (1) konstant waren, wurde die Lochbreite W jedes Durchgangslochabschnitts als ein Gestaltungsfaktor definiert, und es wurde der Einfluss auf den Druckabfall in einem Anfangsstadium (hierin nachstehend als „der Druckabfall (anfänglich) (Messbedingungen: Einlassgastemperatur von 25°C, Einlassgas-Strömungsgeschwindigkeit von 10 Nm³/min, Einlassgasdruck von 1 atm und kein Ruß)” bezeichnet) und der Druckabfall in einem Stadium, wo Ruß nach einer Abgasbehandlung haftete, (hierin nachstehend als „der Druckabfall (Ruß) (Messbedingungen: Einlassgastemperatur von 200°C, Einlassgas-Strömungsgeschwindigkeit von 2,7 Nm³/min, Einlassgasdruck von 1 atm und 4 g/l Ruß)” bezeichnet) untersucht. Es versteht sich, dass die Messung des Druckabfalls allgemein bekannt ist, und daher wird auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet.
Hier wurde die Lochbreite W des Durchgangslochabschnitts verändert, wodurch insbesondere die offene Frontfläche OFA, die geometrische Oberfläche GSA und die Überschneidungsabschnitt-Trennwanddicke T2 beeinflusst wurden. Ferner wurde die obige verschlossene Wabenstruktur auf die Anfangsbedingungen eingestellt, so dass der kürzeste Abstand der Überschneidungsabschnitt-Trennwanddicken T2 von den Lochwänden der Durchgangslochabschnitte zu den Überschneidungsabschnitten der Verschlussabschnitte 1/2 der Trennwanddicke T1 der Trennwände der verschlossenen Wabenstruktur betrug.
7 ist eine graphische Darstellung, die die Korrelation einer Einlass-OFA (einer offenen Frontfläche auf einer Endflächenseite) und eines Krümmungsradius R des Überschneidungsabschnitts eines Auslasses (der anderen Endflächenseite) bezogen auf die Lochbreite W des Durchgangslochabschnitts zeigt. Folglich nehmen, wenn die Lochbreite des Durchgangslochabschnitts zunimmt und das Verhältnis der Lochbreite zunimmt, der Wert der Einlass-OFA zu und der Wert des Krümmungsradius R des Überschneidungsabschnitts des Auslasses zu. Es versteht sich, dass der Krümmungsradius R um ungefähr 0,3 gegenüber dem Verhältnis der Lochbreite des Durchgangslochabschnitts zunimmt. Ferner ist, wie in 8 gezeigt, angegeben, dass in einem Fall, wo die Lochbreite des Durchgangslochabschnitts 1,2-mal größer als die Überschneidungsbreite ist, wenn der Krümmungsradius R des Überschneidungsabschnitts 0 mm beträgt, der Druckabfall (anfänglich) (Messbedingungen: Einlassgastemperatur von 25°C, Einlassgas-Strömungsgeschwindigkeit von 10 Nm³/min, Einlassgasdruck von 1 atm und kein Ruß) ein Mindestwert von 4,83 kPa ist. Dieser Wert zeigt eine Verringerung des Druckabfalls von 10% im Vergleich zu einem Wert von 5,39 kPa des Druckabfalls (anfänglich) (dieselben Bedingungen wie oben) in einer verschlossenen Wabenstruktur einer gewöhnlichen Zellstruktur an.
Hier müssen die Bedingungen erfüllt sein, dass der kürzestes Abstand der Überschneidungsabschnitt-Trennwanddicken T2 von den Lochwänden der Durchgangslochabschnitte zu den Überschneidungsabschnitten der Verschlussabschnitte mindestens 1/2 oder mehr der Trennwanddicke T1 der Trennwände der verschlossenen Wabenstruktur beträgt (T2 ≥ 1/2 × T1).
Ferner wurde bestätigt, dass, wenn sich die Lochbreite W des Durchgangslochabschnitts verringert, der Wert der Einlass-GSA (eine Endflächenseite) zunimmt (siehe 9), wohingegen bestätigt wurde, dass, wenn sich die Lochbreite verringert, der Wert des Druckabfalls (Ruß) verringert (siehe 10). Andererseits nimmt, wenn die Lochbreite W des Durchgangslochabschnitts zunimmt, der Krümmungsradius R des Überschneidungsabschnitts des Auslasses zu. Das heißt, der kürzeste Abstand zwischen dem Überschneidungsabschnitt und der Lochwand des Durchgangslochabschnitts muss 1/2 der Trennwanddicke T1 betragen. Dabei gibt, wenn die Lochbreite des Durchgangslochabschnitts 1,2-mal größer als die Überschneidungsbreite ist, wenn der Krümmungsradius R des Überschneidungsabschnitts 0 mm beträgt, der Druckabfallswert von 7,11 kPa, der der Wert des Druckabfalls (Ruß) ist (Messbedingungen: Einlassgastemperatur von 200°C, Einlassgas-Strömungsgeschwindigkeit von 2,7 Nm³/min, Einlassgasdruck von 1 atm und 4 g/l Ruß) eine Verringerung von 3% bezogen auf 7,31 kPa an, was der Wert des Druckabfalls (Ruß) (dieselben Bedingungen wie oben) der verschlossenen Wabenstruktur der üblichen Zellstruktur ist.
Eine verschlossene Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung kann in einer Abgasreinigungsvorrichtung, Feststoffteilchen-Auffangfilter oder dergleichen geeignet zum Entfernen toxischer Substanzen in einem Abgas, das aus einem Fahrzeugmotor oder dergleichen ausgestoßen wird, eingesetzt werden.
Beschreibung der Bezugszeichen

1, 1a, 1b und 1c: verschlossene Wabenstruktur, 2a: eine Endfläche, 2b: die andere Endfläche, 3 und 12: Zelle, 4 und 13: Trennwand, 5: Wabenstrukturkörper, 6 und 14: Verschlussabschnitt, 7: Trennwand-Überschneidungsabschnitt, 7a: gebildeter Trennwand-Überschneidungsabschnitt (der Trennwand-Überschneidungsabschnitt), 7b: ein nicht gebildeter Trennwand-Überschneidungsabschnitt (der Trennwand-Überschneidungsabschnitt), 8 und 15: Durchgangslochabschnitt, 9a und 9b: Lochwand, 10: Überschneidungsabschnitt, C1: erster virtueller Inkreis, C2: zweiter virtueller Inkreis, D1: Durchmesser des ersten virtuellen Inkreises, D2: Durchmesser des zweiten virtuellen Inkreises, F: Strömungsrichtung eines Fluids, GSA: geometrische Oberfläche, OFA: offene Frontfläche, T1: Trennwanddicke, T2: Trennwanddicke des Überschneidungsabschnitts und W: Lochbreite (Mindestlochbreite).

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2016-028354 [0001]
JP 2004-132266 A [0011]

Claims

Verschlossene Wabenstruktur, umfassend: einen Wabenstrukturkörper mit porösen Trennwänden, die mehrere Zellen definieren, die von einer Endfläche zur anderen Endfläche verlaufen; und mehrere Verschlussabschnitte, mit denen die Zellen der einen Endfläche gemäß einem vorbestimmten Anordnungsstandard verschlossen sind und mit denen die verbleibenden Zellen der anderen Endfläche gemäß dem Anordnungsstandard verschlossen sind, wobei der Wabenstrukturkörper ferner Durchgangslochabschnitte umfasst, von denen jeder in zumindest einem Teil eines Trennwand-Überschneidungsabschnitts, in dem sich die Trennwände in der einen Endfläche oder der anderen Endfläche überschneiden, gebildet ist und von denen jeder zwei Zellen miteinander verbindet, die einander an einer Position, die dem Trennwand-Überschneidungsabschnitt entspricht, zugewandt sind und sich auf der Seite der einen Endfläche oder der anderen Endfläche öffnen, so dass der Durchgang eines Fluids ermöglicht wird, und ein Wert, erhalten durch Teilen eines Durchmessers eines ersten virtuellen Inkreises, der an einer Position einer Mindestlochbreite des Durchgangslochabschnitts eingeschrieben ist, durch einen Durchmesser eines zweiten virtuellen Inkreises, der an einer Position einer Mindestverschlussbreite zwischen den einander zugewandten Verschlussabschnitten eingeschrieben ist, im Bereich von 0,05 bis 0,74 liegt.
Verschlossene Wabenstruktur nach Anspruch 1, wobei der Mindestabstand der Überschneidungsabschnitt-Trennwanddicken von den Lochwänden der Durchgangslochabschnitte zu den Überschneidungsabschnitten der Verschlussabschnitte 1/2 oder mehr der Trennwanddicke der Trennwände beträgt.
Verschlossene Wabenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anzahl der Trennwand-Überschneidungsabschnitte, in denen die Durchgangslochabschnitte gebildet sind, im Bereich von 10% oder mehr und 50% oder weniger, bezogen auf die Gesamtanzahl der Trennwand-Überschneidungsabschnitte in der einen Endfläche oder der anderen Endfläche, liegt.
Verschlossene Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jede der Zellen mit höchstens drei Durchgangslochabschnitten verbunden ist, so dass die einander zugewandten Zellen miteinander verbunden sind.
Verschlossene Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jede der Zellen mit einem Durchgangslochabschnitt verbunden ist, so dass die einander zugewandten Zellen miteinander verbunden sind.
Verschlossene Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Wabenstrukturkörper eine Cordieritkomponente oder eine Siliciumcarbidkomponente enthält.
Verschlossene Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zellen eine regelmäßige viereckige Form oder eine regelmäßige sechseckige Form besitzen.
Verschlossene Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Wabenstrukturkörper ein poröses Keramikmaterial ist, dessen Porosität im Bereich von 30% bis 80% liegt und dessen durchschnittlicher Porendurchmesser im Bereich von 5 μm bis 30 μm liegt.