EA042058B1 - DEVICE AND METHOD FOR COATING FROM POROUS OXIDE ON SUBSTRATES - Google Patents

DEVICE AND METHOD FOR COATING FROM POROUS OXIDE ON SUBSTRATES Download PDF

Info

Publication number
EA042058B1
EA042058B1 EA202291136 EA042058B1 EA 042058 B1 EA042058 B1 EA 042058B1 EA 202291136 EA202291136 EA 202291136 EA 042058 B1 EA042058 B1 EA 042058B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
substrate
head
coating
baffle
porous oxide
Prior art date
Application number
EA202291136
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нейл Бургесс
Кристофер Хейтон
Крейг Томсон
Original Assignee
Джонсон Мэттей Паблик Лимитед Компани
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 Джонсон Мэттей Паблик Лимитед Компани filed Critical Джонсон Мэттей Паблик Лимитед Компани
Publication of EA042058B1 publication Critical patent/EA042058B1/en

Links

Description

Описание относится к устройству и способам нанесения на подложки покрытия из пористого оксида. В частности, оно относится к покрытию подложек, используемых для очистки отработавших газов.The description relates to apparatus and methods for applying porous oxide coatings to substrates. In particular, it relates to the coating of substrates used for exhaust gas cleaning.

Предпосылки создания изобретенияPrerequisites for the creation of the invention

Подложка для очистки выхлопных газов, как правило, может представлять собой монолитную подложку, снабженную каналами для сквозного потока выхлопных газов. На подложку может быть нанесено покрытие, которое может представлять собой каталитическое покрытие. На подложку можно наносить покрытие из пористого оксида, которое проходит через каналы подложки. Известны различные способы нанесения покрытия на подложку. Один такой способ включает нанесение покрытия из пористого оксида на первую поверхность подложки (например, верхнюю поверхность) и воздействие на противоположную, вторую поверхность (например, нижнюю поверхность) подложки, по меньшей мере, низким вакуумом для перемещения покрытия из пористого оксида через каналы. После нанесения покрытия подложку можно высушить и прокалить.The exhaust scrubbing substrate may typically be a monolithic substrate provided with channels for the through flow of exhaust gases. The substrate may be coated, which may be a catalytic coating. The substrate can be coated with a porous oxide that passes through the channels of the substrate. Various methods are known for applying a coating to a substrate. One such method includes applying a porous oxide coating to a first surface of the substrate (e.g., the top surface) and exposing the opposite, second surface (e.g., bottom surface) of the substrate to at least a low vacuum to move the porous oxide coating through the channels. After coating, the substrate can be dried and baked.

Подложка может иметь проточное исполнение, в котором каждый канал открыт как на первой, так и на второй стороне подложки, и канал проходит по всей длине подложки. Следовательно, выхлопные газы, поступающие через первую поверхность подложки в канал, проходят через подложку в пределах того же канала до тех пор, пока выхлопные газы не выйдут из второй поверхности подложки. Альтернативно, подложка может быть выполнена в виде подложки фильтра, в которой некоторые каналы соединены с первой поверхностью подложки, а другие каналы соединены со второй поверхностью подложки. В такой конфигурации выхлопные газы, входящие через первую поверхность подложки в первый канал, проходят вдоль первого канала частично вдоль подложки, а затем проходят через фильтрующую стенку подложки во второй канал. Затем отработавшие газы проходят по указанному второму каналу и выходят из второй поверхности подложки. Такая конструкция стала известной в данной области как фильтр с проточными стенками.The substrate may have a flow-through design, in which each channel is open on both the first and second sides of the substrate, and the channel extends along the entire length of the substrate. Therefore, the exhaust gases entering through the first surface of the substrate into the channel pass through the substrate within the same channel until the exhaust gases exit the second surface of the substrate. Alternatively, the substrate may be in the form of a filter substrate in which some channels are connected to the first surface of the substrate and other channels are connected to the second surface of the substrate. In this configuration, the exhaust gases entering through the first surface of the substrate into the first channel pass along the first channel partially along the substrate and then pass through the filter wall of the substrate into the second channel. The exhaust gases then pass through said second channel and exit the second surface of the substrate. This design has become known in the art as a flow wall filter.

Проточная подложка с покрытием может содержать трехкомпонентный катализатор (TWC), катализатор селективного каталитического восстановления (SCR), катализатор дизельного окисления (DOC), катализатор-уловитель обедненного окисления NOx (LNT), катализатор предотвращения проскока аммиака (ASC), комбинированный селективный катализатор каталитического восстановления и катализатор предотвращения проскока аммиака (SCR/ASC) или пассивный адсорбент NOx (PNA).The coated flow substrate may comprise a three-way catalyst (TWC), a selective catalytic reduction catalyst (SCR), a diesel oxidation catalyst (DOC), a NOx lean oxidation trap catalyst (LNT), an ammonia slip prevention catalyst (ASC), a combined selective catalytic reduction catalyst and an ammonia slip prevention catalyst (SCR/ASC) or a passive NOx adsorbent (PNA).

Фильтровальная подложка с покрытием может, например, представлять собой катализаторный сажевый фильтр (CSF), содержащий катализатор окисления, фильтр селективного каталитического восстановления (SCRF), содержащий катализатор селективного каталитического восстановления (SCR), катализатор-уловитель обедненного окисления NOx в виде фильтра (LNTF), содержащий композицию адсорбента NOx, фильтр частиц бензина (GPF), содержащий трехкомпонентную каталитическую композицию или фильтровальную подложку, содержащую катализатор селективного каталитического восстановления (SCR) и катализатор предотвращения проскока аммиака (ASC).The coated filter substrate may, for example, be a catalytic particulate filter (CSF) containing an oxidation catalyst, a selective catalytic reduction filter (SCRF) containing a selective catalytic reduction (SCR) catalyst, a lean oxidation NOx trap filter (LNTF) , containing a NOx adsorbent composition, a gasoline particle filter (GPF) containing a three-way catalyst composition or a filter substrate containing a selective catalytic reduction (SCR) catalyst and an ammonia slip prevention catalyst (ASC).

Подложку изготавливают из керамического или металлического материала. Например, из титаната алюминия, кордиерита (SiO2-Al2O3-MgO), карбида кремния (SiC), сплава Fe-Cr-Al, сплава Ni-Cr-Al или сплава из нержавеющей стали.The substrate is made of ceramic or metal material. For example, aluminum titanate, cordierite (SiO 2 -Al 2 O 3 -MgO), silicon carbide (SiC), Fe-Cr-Al alloy, Ni-Cr-Al alloy or stainless steel alloy.

Подложка обычно представляет собой корпус с подложкой, однородный в своем поперечном сечении по продольной длине. Как правило, корпус с подложкой может иметь круглую или близкую к круглой форму в поперечном сечении, хотя возможны и другие формы поперечного сечения, например квадратная и прямоугольная. Верхнюю поверхность корпуса с подложкой можно определить как поверхность, расположенную сверху во время нанесения покрытия, и, аналогичным образом, нижнюю поверхность корпуса с подложкой можно определить как поверхность, которая находится в самом низу во время нанесения покрытия. Как правило, плоские верхняя и нижняя поверхности перпендикулярны продольной оси корпуса с подложкой.The substrate is usually a body with a substrate, uniform in its cross section along the longitudinal length. Generally, the body with the substrate may have a circular or near-circular cross-sectional shape, although other cross-sectional shapes such as square and rectangular are possible. The top surface of the backed package can be defined as the surface that is on top during coating, and similarly, the bottom surface of the backed package can be defined as the surface that is at the very bottom during coating. As a rule, the flat top and bottom surfaces are perpendicular to the longitudinal axis of the body with the substrate.

Некоторые специализированные подложки могут иметь неплоскую верхнюю поверхность и/или нижнюю поверхность. Например, верхняя поверхность может снабжаться канавкой или вырезом для вставки другой детали. Например, датчик системы контроля выбросов может устанавливаться в канавке или вырезе, когда подложка встроена в систему контроля выбросов. В другом примере верхняя поверхность может быть вогнутой или выпуклой над частью или всей поверхностью.Some specialized substrates may have a non-planar top surface and/or bottom surface. For example, the top surface may be provided with a groove or cutout for inserting another piece. For example, an emission control sensor may be mounted in a groove or cutout when the substrate is embedded in the emission control system. In another example, the top surface may be concave or convex over part or all of the surface.

При нанесении покрытий на подложки, как правило, желательно добиться в основном плоского профиля покрытия из пористого оксида, т.е. добиться переднего фронта или края покрытия из пористого оксида (указывающего границы раздела между частями подложки с покрытием и без покрытия), который в основном плоский или перпендикулярный продольной оси каналов.When coating substrates, it is generally desirable to achieve a substantially flat porous oxide coating profile, i.e. achieve a leading edge or edge of the porous oxide coating (indicating interfaces between the coated and uncoated portions of the substrate) that is generally flat or perpendicular to the longitudinal axis of the channels.

Было обнаружено, что нанесение покрытий из пористого оксида на подложки, имеющие неплоскую верхнюю поверхность или нижнюю поверхность, представляет собой определенные трудности. Покрытие из пористого оксида, нанесенное на верхнюю поверхность, может предпочтительно собраться или скопиться в канавке или вырезе. Это может привести к трудностям в отношении точности регулирования распределения покрытия из пористого оксида при вытягивании его вакуумом в корпус с подложкой и, в частности, в отношении достижения в основном плоского профиля покрытия из пористого оксида. Например, в подложке можно получить неровный профиль, т.е. неплоский профиль покрытия из пористогоIt has been found that applying porous oxide coatings to substrates having a non-planar top surface or bottom surface presents certain difficulties. The porous oxide coating applied to the top surface may advantageously collect or accumulate in the groove or notch. This can lead to difficulties in accurately controlling the distribution of the porous oxide coating as it is vacuum drawn into the body with the substrate, and in particular in achieving a substantially flat profile of the porous oxide coating. For example, an uneven profile can be obtained in the substrate, i.e. non-planar profile of porous

- 1 042058 оксида, когда покрытие из пористого оксида затем вытягивается через подложку. Причиной может быть, например, большой объем покрытия из пористого оксида, покрывающего канавку или вырез, и, таким образом, втягиваемого в корпус с подложкой, далее в области, расположенной под канавкой или вырезом. Неровный профиль покрытия из пористого оксида может привести к неблагоприятному влиянию на эффективность работы подложки. Например, неровные профили могут приводить к тому, что на некоторые участки подложки не будет нанесено покрытие (что снижает каталитическую эффективность подложки) или некоторые участки подложки будут непреднамеренно покрыты более одного раза на тех участках, где будет наноситься несколько порций покрытия из пористого оксида (что может неблагоприятно повысить обратное давление подложки). В некоторых случаях покрытие из пористого оксида может быть полностью вытянуто через корпус с подложкой и выйти из нижней поверхности. Этот процесс может привести к появлению излишка покрытия из пористого оксида, а также потенциально заблокировать отверстия каналов на нижней поверхности подложки.- 1 042058 oxide, when the porous oxide coating is then drawn through the substrate. The reason could be, for example, a large amount of porous oxide coating covering the groove or cutout and thus being drawn into the body with the substrate, further in the area below the groove or cutout. An uneven profile of the porous oxide coating can adversely affect the performance of the substrate. For example, uneven profiles may result in some areas of the substrate being uncoated (which reduces the catalytic efficiency of the substrate) or some areas of the substrate being unintentionally coated more than once in areas where multiple porous oxide coatings will be applied (which may adversely increase back pressure of the substrate). In some cases, the porous oxide coating may be fully pulled through the body with the substrate and out of the bottom surface. This process can result in excess porous oxide coating as well as potentially blocking the channel openings on the bottom surface of the substrate.

В качестве варианта или дополнительно может возникнуть проблема достаточной герметизации корпуса с подложкой для предотвращения потери покрытия из пористого оксида с боковых сторон корпуса с подложкой. Данная ситуация может представлять особую проблему в тех случаях, когда канавка или вырез проходит до боковой стенки корпуса с подложкой. Загрязнение боковой стенки подложки покрытием из пористого оксида может также привести к визуально заметному разложению подложки и может скрывать визуальную идентификацию признаков, которые могут быть предусмотрены на боковой стенке подложки, например штрихкоды для отслеживания и т.д.Alternatively, or additionally, there may be a problem with sufficiently sealing the backed package to prevent loss of the porous oxide coating from the sides of the backed package. This situation may present a particular problem in cases where the groove or notch extends up to the side wall of the body with the substrate. Contamination of the sidewall of the substrate with the porous oxide coating may also result in visually noticeable degradation of the substrate and may obscure visual identification of features that may be provided on the sidewall of the substrate, such as barcodes for tracking, etc.

В качестве варианта или дополнительно, может возникнуть проблема достижения равномерности распределения покрытия из пористого оксида по верхней поверхности некоторых подложек, хотя они и имеют плоскую верхнюю поверхность. Например, у указанной подложки может быть порог вязкости, ниже которого в каналах происходит слишком быстрое поглощение покрытия из пористого оксида, что не даст ему полностью или равномерно распределяться по верхней поверхности. В результате, это может привести к увеличению количества покрытия из пористого оксида, поступающего в каналы непосредственно под отверстием для выпуска покрытия, и, следовательно, к его неравномерному распределению.Alternatively, or additionally, there may be a problem in achieving even distribution of the porous oxide coating over the top surface of some substrates, even though they have a flat top surface. For example, said substrate may have a viscosity threshold below which the channels absorb the porous oxide coating too rapidly to prevent it from being completely or evenly distributed over the top surface. As a result, this can lead to an increase in the amount of porous oxide coating entering the channels immediately below the coating outlet, and hence to uneven distribution.

Изложение сущности изобретенияStatement of the Invention

В первом аспекте настоящего описания предложен способ нанесения на подложку покрытия из пористого оксида, состоящий из следующих этапов:In the first aspect of the present description, a method for coating a substrate with a porous oxide is provided, consisting of the following steps:

зацепление подложки с помощью головки устройства для нанесения покрытия на подложку таким образом, чтобы верхняя поверхность подложки находилась под распылителем устройства для нанесения покрытия на подложку;engaging the substrate with the substrate coater head such that the upper surface of the substrate is under the substrate coater sprayer;

расположение перегородки между распылителем и верхней поверхностью подложки, причем перегородка содержит множество отверстий и расположена в головке для обеспечения первого зазора между нижней поверхностью перегородки и верхней поверхностью подложки;positioning a baffle between the atomizer and the top surface of the substrate, the baffle having a plurality of holes and positioned in the head to provide a first gap between the bottom surface of the baffle and the top surface of the substrate;

выпуск покрытия из пористого оксида из распылителя на верхнюю поверхность перегородки и пропускание покрытия из пористого оксида через отверстия в перегородке на верхнюю поверхность подложки и в подложку, по крайней мере частичное, силой всасывания, приложенной к нижней поверхности подложки.discharging the porous oxide coating from the atomizer onto the upper surface of the baffle; and passing the porous oxide coating through the apertures in the baffle onto the upper surface of the substrate and into the substrate, at least partially, by a suction force applied to the lower surface of the substrate.

Во втором аспекте настоящего описания предложено устройство для нанесения покрытия на подложку, содержащее следующие компоненты:In a second aspect of the present disclosure, a substrate coating apparatus is provided, comprising the following components:

источник покрытия из пористого оксида;porous oxide coating source;

распылитель для выпуска покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность подложки;an atomizer for discharging the porous oxide coating onto the upper surface of the substrate;

канал, соединяющий по текучей среде источник покрытия из пористого оксида с распылителем для нанесения покрытия из пористого оксида для подачи покрытия из пористого оксида в распылитель для нанесения покрытия из пористого оксида;a passage fluidly connecting the porous oxide coating source to the porous oxide coating gun for supplying the porous oxide coating to the porous oxide coating gun;

головку для зацепления подложки с целью размещения верхней поверхности подложки под распылителем и вакуумный генератор для протягивания покрытия из пористого оксида, выгруженного из головки, через подложку;a head for engaging the substrate to place the upper surface of the substrate under the atomizer; and a vacuum generator for drawing the porous oxide coating discharged from the head through the substrate;

причем головка содержит перегородку со множеством отверстий, и перегородка расположена между распылителем и верхней поверхностью подложки, когда подложка зацеплена за головку для обеспечения первого зазора между нижней поверхностью перегородки и верхней поверхностью подложки.wherein the head comprises a baffle with a plurality of holes, and the baffle is positioned between the atomizer and the top surface of the substrate when the substrate is engaged with the head to provide a first gap between the bottom surface of the baffle and the top surface of the substrate.

В третьем аспекте настоящего описания предложена система покрытия подложки, состоящая из устройства для нанесения покрытия на подложку из вышеуказанного аспекта и подложки, причем верхняя поверхность подложки является неплоской; и как дополнение, верхняя поверхность подложки может содержать формование, например канавку или вырез, которые проходят до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор.In a third aspect of the present disclosure, a substrate coating system is provided, comprising a substrate coating apparatus of the above aspect and a substrate, wherein the top surface of the substrate is non-planar; and additionally, the top surface of the substrate may include a molding, such as a groove or notch, that extends up to the side wall of the substrate, thereby forming a gap therein.

В четвертом аспекте настоящего описания предложена перегородка, выполненная с возможностью использования в устройстве для нанесения покрытия на подложку, причем перегородка имеет дискообразный корпус;In a fourth aspect of the present disclosure, there is provided a baffle capable of being used in a substrate coater, the baffle having a disc-shaped body;

дискообразный корпус, имеющий толщину между верхней и нижней поверхностью от 5 до 15 мм,a disk-shaped body having a thickness between the upper and lower surfaces of 5 to 15 mm,

- 2 042058 дополнительно от 7,5 до 12,5 мм, дополнительно 10 мм;- 2 042058 additionally from 7.5 to 12.5 mm, additionally 10 mm;

перегородка, включающая более 500 отверстий, дополнительно более 1000 отверстий, дополнительно более 1500 отверстий, дополнительно более 2000 отверстий;partition, including more than 500 holes, additionally more than 1000 holes, additionally more than 1500 holes, additionally more than 2000 holes;

причем каждое из отверстий имеет диаметр от 1 до 3 мм, дополнительный диаметр 2 мм;and each of the holes has a diameter of 1 to 3 mm, an additional diameter of 2 mm;

причем процент открытой площади перегородки, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности перегородки, которая состоит из отверстий, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%.moreover, the percentage of open area of the partition, defined as the percentage of the total area of the upper surface of the partition, which consists of holes, is from 35 to 55%, additionally from 40 to 50%, additionally about 45%.

Преимуществом является то, что в любом из приведенных выше аспектов использование перегородки с множеством отверстий помогает предотвратить накопление покрытия из пористого оксида, например, в канавке или вырезе верхней поверхности подложки, когда верхняя поверхность не является плоской. Было обнаружено, что это приводит к снижению вредного влияния на профиль покрытия из пористого оксида и уменьшению протягивания покрытия из нижней поверхности подложки.Advantageously, in any of the above aspects, the use of a multi-hole baffle helps prevent porous oxide coating from accumulating, for example, in a groove or notch in the top surface of the substrate when the top surface is not planar. This has been found to result in less detrimental effect on the profile of the porous oxide coating and less dragging of the coating from the bottom surface of the substrate.

В частности, в любом из приведенных выше аспектов сила всасывания может прилагаться в течение определенного временного периода выпуска покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность перегородки. Например, этот временной интервал может составлять 5 с, предпочтительно 3 с, более предпочтительно 1 с. В результате возникает преимущество ограничения или предотвращения попадания покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность подложки перед приложением силы всасывания. При этом собирание или накопление покрытия из пористого оксида в любой канавке или вырезе на верхней поверхности можно предотвратить или, по меньшей мере, существенно уменьшить, поскольку покрытие из пористого оксида, контактирующее с верхней поверхностью подложки, может быть немедленно втянуто в корпус подложки с помощью приложенной силы всасывания.In particular, in any of the above aspects, a suction force may be applied during a certain time period for the release of the porous oxide coating onto the top surface of the baffle. For example, this time interval may be 5 s, preferably 3 s, more preferably 1 s. As a result, there is an advantage of limiting or preventing the porous oxide coating from reaching the upper surface of the substrate prior to application of the suction force. In this way, the collection or accumulation of the porous oxide coating in any groove or cutout on the top surface can be prevented or at least significantly reduced, since the porous oxide coating in contact with the top surface of the substrate can be immediately drawn into the body of the substrate with the help of the applied suction power.

Кроме того, в любом из приведенных выше аспектов обеспечение первого зазора между нижней поверхностью перегородки и верхней поверхностью подложки обеспечивает преимущество, которое заключается в сведении к минимуму и/или предотвращении образования соединения между перегородкой и подложкой до или после приложения усилия всасывания к нижней поверхности подложки, например, для предотвращения какого-либо капиллярного действия между перегородкой и верхней поверхностью подложки.Further, in any of the above aspects, providing a first gap between the bottom surface of the baffle and the top surface of the substrate provides the advantage of minimizing and/or preventing bonding between the baffle and the substrate before or after suction is applied to the bottom surface of the substrate, for example, to prevent any capillary action between the septum and the upper surface of the substrate.

Любой из аспектов (с первого по четвертый) может также содержать один или несколько следующих признаков.Any of the aspects (first to fourth) may also contain one or more of the following features.

Перегородка может располагаться в фиксированном по отношению к головке положении. Первый зазор может составлять от 2 до 7 мм, дополнительно 5 мм. Таким образом, первый зазор можно оптимизировать не только для сведения к минимуму или предотвращения образования соединения с покрытием, но и для контроля и/или ограничения дальнейшего распределения покрытия из пористого оксида. Например, можно выбрать конфигурацию распылителя для достижения желательного начального распределения покрытия из пористого оксида на верхней поверхности перегородки. Таким образом, может быть желательно, чтобы первый зазор не был слишком большим, в противном случае покрытие из пористого оксида может подвергаться дополнительному нежелательному разрушению, например, через смешивание отдельных потоков, выплески, отскоки и т.д. Таким образом, первый зазор от 2 до 7 мм оказался наиболее эффективным.The baffle may be positioned in a fixed position with respect to the head. The first gap can be from 2 to 7 mm, additionally 5 mm. Thus, the first gap can be optimized not only to minimize or prevent bonding with the coating, but also to control and/or limit further distribution of the porous oxide coating. For example, the nebulizer configuration may be chosen to achieve the desired initial distribution of the porous oxide coating on the top surface of the baffle. Thus, it may be desirable that the first gap is not too large, otherwise the porous oxide coating may be subject to additional undesirable degradation, for example through mixing of separate streams, splashes, rebounds, etc. Thus, the first gap of 2 to 7 mm proved to be the most effective.

Можно использовать перегородку дискообразной формы с толщиной между верхней и нижней поверхностью от 5 до 15 мм, дополнительно от 7,5 до 12,5 мм, дополнительно 10 мм. Выяснилось, что преимущественным является ограничение толщины перегородки от 5 до 15 мм, что позволяет минимизировать дополнительное внешнее давление системы покрытия подложки.It is possible to use a disc-shaped baffle with a thickness between the upper and lower surfaces of 5 to 15 mm, additionally 7.5 to 12.5 mm, additionally 10 mm. It turned out that it is advantageous to limit the thickness of the partition from 5 to 15 mm, which allows minimizing the additional external pressure of the substrate coating system.

Перегородка может располагаться в головке для обеспечения второго зазора между нижней поверхностью распылителя и верхней поверхностью перегородки от 80 до 130 мм. Выяснилось, что расстояние от 80 до 130 мм позволяет оптимизировать распределение покрытия на верхней поверхности перегородки при нанесении распылителем.The baffle may be located in the head to provide a second gap between the lower surface of the atomizer and the upper surface of the baffle from 80 to 130 mm. A distance of 80 to 130 mm has been found to optimize the distribution of the coating on the top surface of the baffle when spray applied.

В перегородке могут размещаться более 500 отверстий, дополнительно более 1000 отверстий, дополнительно более 1500 отверстий, дополнительно более 2000 отверстий. Диаметр каждого отверстия может составлять от 1 до 3 мм, дополнительно 2 мм. Процент открытой площади перегородки, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности перегородки, которая состоит из отверстий, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%. Преимущество заключается в том, что перегородку можно оптимизировать для сведения к минимуму или предотвращения просачивания через нее покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность подложки до момента приложения усилия всасывания, в то же время ограничивается дополнительное обратное давление системы и обеспечивается хорошее распределение покрытия по перегородке и, следовательно, по верхней поверхности подложки.More than 500 holes, additionally more than 1000 holes, additionally more than 1500 holes, additionally more than 2000 holes can be placed in the partition. The diameter of each hole can be from 1 to 3 mm, optionally 2 mm. The percentage of open area of the partition, defined as the percentage of the total area of the upper surface of the partition, which consists of holes, is from 35 to 55%, additionally from 40 to 50%, additionally about 45%. The advantage is that the baffle can be optimized to minimize or prevent seepage of the porous oxide coating through it onto the top surface of the substrate before suction is applied, while limiting additional system back pressure and ensuring good distribution of the coating over the baffle and, hence, along the upper surface of the substrate.

Головка может дополнительно содержать уплотнение, а перегородка может располагаться в головке над уплотнением.The head may further comprise a seal, and the baffle may be positioned in the head above the seal.

Как известно, верхняя поверхность подложки необязательно плоская.As is known, the upper surface of the substrate is not necessarily flat.

Кроме того, верхняя поверхность подложки может содержать формование, например канавку или вырез, которые проходят до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор. Подложка бываетIn addition, the top surface of the substrate may include a molding, such as a groove or notch, that extends up to the side wall of the substrate, thereby forming a gap therein. The substrate happens

- 3 042058 с покрытием в проточном исполнении (например, монолитная подложка) и может быть фильтровальной (например, фильтрующая подложка с проточными стенками). Покрытие из пористого оксида может быть каталитическим. Каталитическое покрытие может состоять из трехкомпонентного катализатора (TWC), катализатора селективного каталитического восстановления (SCR), катализатора дизельного окисления (DOC), катализатора-уловителя обедненного окисления NOx (LNT), катализатора предотвращения проскока аммиака (ASC), комбинированного селективного катализатора каталитического восстановления и катализатора предотвращения проскока аммиака (SCR/ASC), а также пассивного адсорбента NOx (PNA). Вязкость покрытия из пористого оксида может составлять от 3 до 9000 сП.- 3 042058 coated in a flow-through design (for example, a monolithic substrate) and can be filtered (for example, a filter substrate with flow walls). The porous oxide coating may be catalytic. The catalytic coating may consist of a three-way catalyst (TWC), a selective catalytic reduction (SCR) catalyst, a diesel oxidation catalyst (DOC), a NOx lean oxidation trap catalyst (LNT), an ammonia slip prevention catalyst (ASC), a combined selective catalytic reduction catalyst, and an ammonia slip prevention catalyst (SCR/ASC); and a passive NOx adsorbent (PNA). The viscosity of the porous oxide coating can be from 3 to 9000 centipoise.

В пятом аспекте настоящего описания предложен способ нанесения на подложку покрытия из пористого оксида с помощью устройства для нанесения покрытия на подложку:In a fifth aspect of the present disclosure, a method for coating a substrate with a porous oxide using a substrate coater is provided:

зацепление подложки с помощью головки устройства для нанесения покрытия на подложку таким образом, чтобы верхняя поверхность подложки находилась под распылителем устройства для нанесения покрытия на подложку;engaging the substrate with the substrate coater head such that the upper surface of the substrate is under the substrate coater sprayer;

выпуск покрытия из пористого оксида из распылителя на верхнюю поверхность подложки;discharging the porous oxide coating from the atomizer onto the upper surface of the substrate;

протягивание покрытия из пористого оксида через подложку путем приложения усилия всасывания к нижней поверхности подложки; при этом этап зацепления подложки головкой включает в себя зацепление уплотнения головки подложкой, причем уплотнение головки включает периметрическую часть, охватывающую головку, и спускающуюся от периметрической части наклонную часть, которая входит в зацепление с боковой стенкой подложки.drawing the porous oxide coating through the substrate by applying a suction force to the bottom surface of the substrate; wherein the step of engaging the substrate with the head includes engaging the head seal with the substrate, wherein the head seal includes a perimeter portion enclosing the head, and an inclined portion descending from the perimeter portion, which engages with the side wall of the substrate.

В шестом аспекте настоящего описания предложено устройство для нанесения покрытия на подложку, содержащее источник покрытия из пористого оксида;In a sixth aspect of the present disclosure, a substrate coating apparatus is provided, comprising a porous oxide coating source;

распылитель для выпуска покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность подложки;an atomizer for discharging the porous oxide coating onto the upper surface of the substrate;

канал, соединяющий по текучей среде источник покрытия из пористого оксида с распылителем для нанесения покрытия из пористого оксида для подачи покрытия из пористого оксида в распылитель для нанесения покрытия из пористого оксида;a passage fluidly connecting the porous oxide coating source to the porous oxide coating gun for supplying the porous oxide coating to the porous oxide coating gun;

головку для зацепления подложки с целью размещения верхней поверхности подложки под распылителем и вакуумный генератор для протягивания покрытия из пористого оксида, выгруженного из головки, через подложку;a head for engaging the substrate to place the upper surface of the substrate under the atomizer; and a vacuum generator for drawing the porous oxide coating discharged from the head through the substrate;

при этом головка включает в себя уплотнение для зацепления подложки, уплотнение головки, которое включает периметрическую часть, охватывающую головку, и спускающуюся от периметрической части наклонную часть, которая входит в зацепление с боковой стенкой подложки.wherein the head includes a substrate engagement seal, a head seal that includes a perimeter portion enclosing the head, and an inclined portion descending from the perimeter portion that engages with the side wall of the substrate.

В седьмом аспекте настоящего описания предложено уплотнение головки для зацепления подложки, уплотнение головки, которое содержит периметрическую часть, охватывающую головку, и наклонную часть, спускающуюся от периметра, которая входит в зацепление с боковой стенкой подложки.In a seventh aspect of the present disclosure, a head seal for engaging a substrate is provided, a head seal that includes a perimeter portion enclosing the head and an inclined portion descending from the perimeter that engages with the side wall of the substrate.

Любой из аспектов (с пятого по седьмой) может также содержать один или несколько следующих признаков.Any of the aspects (fifth through seventh) may also contain one or more of the following features.

Часть на периметре может содержать кольцевую часть, дополнительно круглую или овальную часть, которая полностью охватывает головку.The perimeter part may comprise an annular part, optionally a round or oval part, which completely encloses the head.

Наклонная часть может быть дугообразной.The inclined part may be arcuate.

Длина наклонной части может составлять от 105 до 300% от длины зазора в боковой стенке, дополнительно от 105 до 200% длины зазора в боковой стенке.The length of the inclined part can be from 105 to 300% of the length of the gap in the side wall, additionally from 105 to 200% of the length of the gap in the side wall.

Наклонная часть может иметь центральный угол от 45 до 120°, дополнительно от 45 до 90°, дополнительно от 65 до 75°.The inclined part may have a central angle of 45 to 120°, optionally from 45 to 90°, optionally from 65 to 75°.

Наклонная часть может проходить под углом от 0 до 15° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части; дополнительно под углом от 0 до 10° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части; дополнительно под углом приблизительно 3° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части.The inclined part may extend at an angle of 0 to 15° relative to a plane perpendicular to the perimeter part; additionally at an angle of 0 to 10° relative to the plane perpendicular to the perimetric part; additionally at an angle of approximately 3° relative to a plane perpendicular to the perimeter portion.

При зацеплении подложки за головку наклонная часть уплотнения может сгибаться преимущественно в радиальном направлении.When the substrate engages with the head, the inclined part of the seal can be bent predominantly in the radial direction.

Нижний край наклонной части может свободно выдаваться наружу и, таким образом, его можно выполнить с возможностью изгиба преимущественно в радиальном направлении.The lower edge of the sloping part can protrude freely outwards and can thus be designed to bend predominantly in the radial direction.

Наклонная часть может входить в зацепление с областью боковой стенки подложки, высота которой по крайней мере на 5 мм больше глубины зазора в боковой стенке подложки.The sloping portion can engage with an area of the side wall of the substrate whose height is at least 5 mm greater than the depth of the gap in the side wall of the substrate.

Наклонная часть может проходить внизу по крайней мере на 20 мм ниже нижней поверхности периметрической части, дополнительно по крайней мере на 30 мм ниже нижней поверхности периметрической части, дополнительно по крайней мере на 40 мм ниже борта поверхности периметрической части.The sloping part may extend downwardly at least 20 mm below the bottom surface of the perimeter part, additionally at least 30 mm below the bottom surface of the perimeter part, further at least 40 mm below the edge of the surface of the perimeter part.

Часть периметра и наклонная часть могут оформляться в виде единого блока или могут быть отделены друг от друга. Часть периметра и наклонная часть могут выполняться из разных материалов.The perimeter part and the sloping part may be formed as a single block or may be separated from each other. The perimeter part and the inclined part can be made of different materials.

По крайней мере, наклонная часть может состоять из гибкого материала.At the very least, the inclined portion may be made up of a flexible material.

Наклонная часть может иметь твердость по склероскопу от 35А до 45А, дополнительно 40А.The inclined part can have a scleroscope hardness from 35A to 45A, additionally 40A.

- 4 042058- 4 042058

Головка может содержать жесткую опорную раму, поддерживающую периметрическую часть ее уплотнения, и наклонную часть уплотнения, которая может проходить ниже нижней поверхности жесткой опорной рамы.The head may comprise a rigid support frame supporting a perimeter portion of its seal and an inclined seal portion which may extend below the bottom surface of the rigid support frame.

Нижний край наклонной части может свободно выдаваться наружу из жесткой опорной рамы.The lower edge of the inclined part can protrude freely outward from the rigid support frame.

Верхняя поверхность подложки необязательно плоская.The top surface of the substrate is not necessarily flat.

Верхняя поверхность подложки может содержать формование, например канавку или вырез, которые проходят до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор, при этом направляющие наклонной части над зазором препятствуют вытеканию покрытия из зазора вниз по боковой стенке подложки.The upper surface of the substrate may include a molding, such as a groove or notch, that extends to the side wall of the substrate, thereby forming a gap therein, while the guides of the sloped portion above the gap prevent the coating from flowing out of the gap down the side wall of the substrate.

Подложка бывает с покрытием в проточном исполнении (например, монолитная подложка) и может быть фильтровальной (например, фильтрующая подложка с проточными стенками).The substrate is coated in a flow-through design (for example, a monolithic substrate) and can be filtered (for example, a filter substrate with flow walls).

Покрытие из пористого оксида может быть каталитическим. Каталитическое покрытие может состоять из трехкомпонентного катализатора (TWC), катализатора селективного каталитического восстановления (SCR), катализатора дизельного окисления (DOC), катализатора-уловителя обедненного окисления NOx (LNT), катализатора предотвращения проскока аммиака (ASC), комбинированного селективного катализатора каталитического восстановления и катализатора предотвращения проскока аммиака (SCR/ASC), а также пассивного адсорбента NOx (PNA).The porous oxide coating may be catalytic. The catalytic coating may consist of a three-way catalyst (TWC), a selective catalytic reduction (SCR) catalyst, a diesel oxidation catalyst (DOC), a NOx lean oxidation trap catalyst (LNT), an ammonia slip prevention catalyst (ASC), a combined selective catalytic reduction catalyst, and an ammonia slip prevention catalyst (SCR/ASC); and a passive NOx adsorbent (PNA).

Элементы аспектов с первого по четвертый могут быть объединены с элементами аспектов с пятого по седьмой, и наоборот. Например, устройство для нанесения покрытия на подложку может снабжаться перегородкой в соответствии со вторым аспектом и уплотнением головки в соответствии с шестым аспектом.The first through fourth aspect elements may be combined with the fifth through seventh aspect elements, and vice versa. For example, the substrate coater may be provided with a baffle according to the second aspect and a head seal according to the sixth aspect.

В настоящем описании все упоминания вязкости относятся к вязкости текучей среды, измеренной с помощью вискозиметра Брукфильда, оснащенного адаптером для малой выборки и шпинделем соединения, с контролируемой температурой образца при 25°С. Такие вискозиметры поставляет компания Brookfield Engineering Laboratories, Inc., г. Мидлборо, штат Массачусетс, США.In the present description, all references to viscosity refer to the viscosity of the fluid measured using a Brookfield viscometer equipped with a small sample adapter and connection spindle, with a controlled sample temperature at 25°C. These viscometers are available from Brookfield Engineering Laboratories, Inc., Middleboro, Massachusetts, USA.

Все измерения проводили при скорости сдвига 14 с-1. Как будет очевидно специалисту в данной области, шпиндель, скорость вращения и модель вискозиметра выбраны в зависимости от вязкости текучей среды, чтобы гарантировать, что % крутящего момента вискозиметра будет иметь минимальное значение измерения, составляющее более 10%, а максимальное значение измерения - менее 100%, при этом невозможно, чтобы % крутящего момента вискозиметра имел минимальное измерение более 0% и максимальное измерение - менее 100%. Для измерения вязкости в настоящем описании использовали следующие шпиндели.All measurements were carried out at a shear rate of 14 s -1 . As will be apparent to one skilled in the art, the spindle, rotation speed, and model of the viscometer are selected based on fluid viscosity to ensure that the viscometer's % Torque will have a minimum measurement value of more than 10% and a maximum measurement value of less than 100%. , it is not possible for the viscometer torque % to have a minimum measurement greater than 0% and a maximum measurement less than 100%. The following spindles were used to measure the viscosity in the present specification.

Диапазон вязкости от 3 до 100 сП измеряли с помощью шпинделя SC4-18 при 10,6 об/мин на вискозиметре LV.The viscosity range from 3 to 100 cps was measured using an SC4-18 spindle at 10.6 rpm on an LV viscometer.

Диапазон вязкости от 100 до 500 сП измеряли с помощью шпинделя SC4-28 при 50 об/мин на вискозиметре LV.The viscosity range from 100 to 500 cps was measured using an SC4-28 spindle at 50 rpm on an LV viscometer.

Диапазон вязкости от 500 до 9000 сП измеряли с помощью шпинделя SC4-28 при 50 об/мин на вискозиметре RV.The viscosity range from 500 to 9000 cps was measured using an SC4-28 spindle at 50 rpm on an RV viscometer.

Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials

Аспекты и варианты осуществления настоящего описания будут изложены только в качестве примера со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:Aspects and embodiments of the present disclosure will be set forth by way of example only with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг. 1 схематично представлено устройство для нанесения покрытия на подложку - вид в поперечном сечении;in fig. 1 is a schematic representation of a substrate coating apparatus in cross section;

на фиг. 2 схематично представлен увеличенный вид участка, показанного на фиг. 1;in fig. 2 is a schematic enlarged view of the area shown in FIG. 1;

на фиг. 3 представлен вид подложки с перспективой;in fig. 3 shows a perspective view of the substrate;

на фиг. 4 представлен схематический вид подложки типа, изображенного на фиг. 3, в части устройства для нанесения покрытия на подложку;in fig. 4 is a schematic view of a substrate of the type shown in FIG. 3, in terms of the apparatus for coating the substrate;

на фиг. 5 представлен вид в перспективе нижней части уплотнения головки для устройства для нанесения покрытия на подложку;in fig. 5 is a perspective view of the bottom of a head seal for a substrate coater;

на фиг. 6 представлен вид снизу уплотнения головки из фиг. 5;in fig. 6 is a bottom view of the head seal of FIG. 5;

на фиг. 7 представлен вид сбоку в вертикальной проекции головки, изображенной на фиг. 5;in fig. 7 is a side elevational view of the head shown in FIG. 5;

на фиг. 8 представлен вид в поперечном сечении уплотнения головки, показанного на фиг. 5;in fig. 8 is a cross-sectional view of the head seal shown in FIG. 5;

на фиг. 9 представлена фотография части устройства для нанесения покрытия на подложку, включающая в себя уплотнение головки типа, изображенного на фиг. 5;in fig. 9 is a photograph of a portion of a substrate coater including a head seal of the type shown in FIG. 5;

на фиг. 10 представлен вид в поперечном сечении части устройства для нанесения покрытия на подложку, включающего в себя перегородку;in fig. 10 is a cross-sectional view of a portion of a substrate coater including a baffle;

на фиг. 11 представлен вид в перспективе верхней части перегородки, показанной на фиг. 10;in fig. 11 is a perspective view of the top of the baffle shown in FIG. 10;

на фиг. 12 представлен вид в перспективе сверху перегородки, показанной на фиг. 10;in fig. 12 is a top perspective view of the baffle shown in FIG. 10;

на фиг. 13 представлен увеличенный вид сбоку перегородки, показанной на фиг. 10;in fig. 13 is an enlarged side view of the baffle shown in FIG. 10;

на фиг. 14 представлен вид сбоку подложки после нанесения покрытия из пористого оксида;in fig. 14 is a side view of the substrate after porous oxide coating;

на фиг. 15 представлен вид в перспективе верхней части подложки после нанесения покрытия из пористого оксида;in fig. 15 is a perspective view of the top of the substrate after porous oxide coating;

- 5 042058 на фиг. 16 представлен вид сбоку разделенной на части подложки после нанесения покрытия из пористого оксида;- 5 042058 in FIG. 16 is a side view of the subdivided substrate after porous oxide coating;

на фиг. 17 представлен вид снизу подложки, изображенной на фиг. 16, перед разделением на части.in fig. 17 is a bottom view of the substrate shown in FIG. 16, before splitting into parts.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

В настоящем описании и прилагаемой формуле изобретения формы единственного числа включают ссылки на множественное число, если из контекста явно не следует иное. Таким образом, например, упоминание катализатора включает смесь двух или более катализаторов и т.п.In the present description and the appended claims, the singular forms include references to the plural, unless the context clearly requires otherwise. Thus, for example, reference to a catalyst includes a mixture of two or more catalysts, and the like.

В настоящем описании термин приблизительно также включает конкретное значение. Например, приблизительно 45% включает приблизительно 45%, а также 45% в пределах данного значения.In the present description, the term approximately also includes a specific meaning. For example, approximately 45% includes approximately 45% as well as 45% within this value.

Квалифицированному читателю будет понятно, что один или более признаков одного аспекта или варианта осуществления настоящего описания могут быть объединены с одним или более признаками любого другого аспекта или варианта осуществления настоящего описания, если непосредственный контекст не указывает иное.The skilled reader will appreciate that one or more features of one aspect or embodiment of the present disclosure may be combined with one or more features of any other aspect or embodiment of the present disclosure, unless the immediate context indicates otherwise.

На фиг. 1 представлено схематическое изображение в поперечном сечении не имеющего ограничительного характера примера устройства 1 для нанесения покрытия на подложку, которое может применяться для нанесения на подложку 10 покрытия из пористого оксида.In FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a non-limiting example of a substrate coater 1 that can be used to coat a substrate 10 with a porous oxide.

Устройство 1 для нанесения покрытия на подложку может включать в себя распределитель 2 с корпусом 40, содержащим устройство для активации дозатора. Как показано, дозатор может включать поршень 41, который выполнен с возможностью осевого перемещения внутри отверстия 42 для вытеснения текучей среды из выпускного отверстия 43 к каналу 35, размещенному ниже по потоку относительно распределителя 2.The device 1 for coating the substrate may include a dispenser 2 with a housing 40 containing a device for activating the dispenser. As shown, the dispenser may include a piston 41 which is axially movable within the opening 42 to expel fluid from the outlet 43 to a channel 35 located downstream of the distributor 2.

Устройство 1 для нанесения покрытия на подложку может дополнительно содержать бункер 3, формирующий резервуар 30 с выпускным отверстием 31, соединенным с выпускным отверстием 43 распределителя 2 посредством мембранного клапана 32. Бункер 3 может быть заполнен покрытием из пористого оксида, которое было изготовлено и предварительно смешано в другом месте. Покрытие из пористого оксида может нагнетаться в резервуар 30 или может подаваться под действием силы тяжести в резервуар 30 посредством соответствующих трубок.The substrate coating apparatus 1 may further comprise a hopper 3 forming a reservoir 30 with an outlet 31 connected to the outlet 43 of the distributor 2 via a membrane valve 32. The hopper 3 may be filled with a porous oxide coating that has been prepared and premixed in another place. The porous oxide coating may be injected into reservoir 30, or may be fed by gravity into reservoir 30 via suitable tubes.

Выходной канал 43 распределителя 2 гидравлически соединен с каналом 35, который, в свою очередь, может проходить по текучей среде с дозирующим клапаном 4. Распылитель 5 для нанесения покрытия из пористого оксида может быть соединен с нижней поверхностью дозирующего клапана 4, причем распылитель 5 расположен над подложкой 10.The outlet port 43 of the distributor 2 is hydraulically connected to the port 35, which in turn may be fluidly ducted with the metering valve 4. The atomizer 5 for coating the porous oxide may be connected to the bottom surface of the metering valve 4, with the atomizer 5 positioned above substrate 10.

Подложка 10 может быть размещена и расположена между креплением головки 6 и вставкой поддона 8. Вакуумное устройство, которое включает вакуумный конус 7, может быть расположено под подложкой 10.The substrate 10 may be placed and positioned between the head mount 6 and the tray insert 8. A vacuum device, which includes a vacuum cone 7, may be positioned under the substrate 10.

На фиг. 2 показана увеличенная часть устройства 1 для нанесения покрытия на подложку, изображенного на фиг. 1, и более подробно показано, как можно расположить подложку 10 относительно распылителя 5 для нанесения покрытия из пористого оксида и крепления 6 головки.In FIG. 2 shows an enlarged part of the substrate coater 1 shown in FIG. 1 and shows in more detail how the substrate 10 can be positioned relative to the porous oxide coating gun 5 and the head attachment 6.

На фиг. 1 и 2 показана подложка 10 типа, относящегося к корпусу 11, который имеет однородную форму поперечного сечения вдоль своей продольной длины. Обычно корпус 11 подложки в поперечном сечении может иметь круглую или почти круглую форму. Корпус 11 подложки может быть расположен так, чтобы проходить между креплением головки 6 и вставкой поддона 8 таким образом, чтобы верхняя поверхность 12 корпуса 11 подложки была наверху, а нижняя поверхность 13 корпуса 11 подложки была внизу. Верхняя поверхность 12 и нижняя поверхность 13 являются плоскими, и они перпендикулярны продольной оси корпуса 11 подложки.In FIG. 1 and 2 show a substrate 10 of the type of body 11 which has a uniform cross-sectional shape along its longitudinal length. Typically, the substrate body 11 may have a circular or nearly circular cross-sectional shape. The substrate body 11 may be positioned to extend between the head mount 6 and the tray insert 8 such that the top surface 12 of the substrate body 11 is at the top and the bottom surface 13 of the substrate body 11 is at the bottom. The upper surface 12 and the lower surface 13 are flat, and they are perpendicular to the longitudinal axis of the substrate body 11.

Крепление головки 6 может содержать уплотнение 15, которое входит в зацепление с верхним краем, охватывающим верхнюю поверхность 12 корпуса 11 подложки. Уплотнение 15 головки может содержать кольцевой зазор, полностью охватывающий крепление головки 6.The head mount 6 may include a seal 15 that engages with an upper edge enclosing the top surface 12 of the substrate body 11. The head seal 15 may comprise an annular gap that completely encloses the head mount 6.

Распылитель 5 для нанесения покрытия из пористого оксида может быть расположен над креплением головки 6 и предпочтительно может быть выровнен с креплением головки 6 и подложкой 10 таким образом, чтобы центральная продольная ось х распылителя для нанесения покрытия из пористого оксида 5 совпала с центральной продольной осью как крепления головки 6, так и корпуса 11 подложки, как показано на фиг. 2.The porous oxide coating gun 5 can be positioned above the head mount 6 and preferably can be aligned with the head mount 6 and the substrate 10 so that the central longitudinal axis x of the porous oxide coating gun 5 coincides with the central longitudinal axis of both the mounts. head 6 and substrate body 11 as shown in FIG. 2.

Распылитель 5 для нанесения покрытия из пористого оксида может включать корпус 21 распылителя, с которым на нижней стороне может быть соединена пластина распылителя 23 посредством болтов 26. Переходная пластина 27 может быть соединена с верхней стороной корпуса 21 распылителя также при помощи болтов 28.The porous oxide coating gun 5 may include a gun body 21 to which a gun plate 23 can be connected on the underside by means of bolts 26. An adapter plate 27 can be connected to the top side of the gun body 21 also by way of bolts 28.

Корпус 21 распылителя может содержать расположенное в центре отверстие, которое формирует впускное отверстие 22 полости 24 распылителя, образованное между корпусом 21 распылителя и пластиной 23 распылителя. Ось впускного отверстия 22 может совпадать с продольной осью х. Переходная пластина 27 адаптера может также содержать расположенное в центре отверстие, которое может совпадать с продольной осью х и иметь размер, позволяющий принимать центральную часть 20 корпуса 21 распылителя. Дозирующий клапан 4 может быть помещен в поток текучей среды с впускным отверстиемThe atomizer body 21 may include a centrally located opening that forms an inlet 22 of the atomizer cavity 24 formed between the atomizer body 21 and the atomizer plate 23. The axis of the inlet 22 may coincide with the longitudinal axis x. The adapter adapter plate 27 may also include a centrally located hole which may coincide with the longitudinal axis x and be sized to receive the central portion 20 of the atomizer body 21. The metering valve 4 can be placed in the fluid flow with an inlet

- 6 042058 корпуса 21 распылителя и удерживаться в нем.- 6 042058 of the body 21 of the atomizer and be held in it.

Пластина 23 распылителя может быть снабжена набором отверстий 25 сопел.The atomizer plate 23 may be provided with a set of nozzle holes 25 .

При использовании мембранный клапан 32 открывается, а покрытие из пористого оксида втягивается в отверстие 42 из резервуара 30 посредством перемещения поршня вправо (как показано на фиг. 1). Затем мембранный клапан 32 закрывают, а дозу покрытия из пористого оксида затем смещают по каналу 35 под действием поршня 41 распределителя 2 влево (как показано на фиг. 1). Покрытие из пористого оксида проходит через дозирующий клапан 4 и впускное отверстие 22 в полость 24 распределителя. Затем покрытие из пористого оксида проходит через отверстия 25 сопла и спадает вниз, контактируя с верхней поверхностью 12 подложки 10. Затем покрытие из пористого оксида протягивают через каналы подложки 10. Протягивание покрытия из пористого оксида через подложку 10 приводится в действие, по меньшей мере частично, силой всасывания, приложенной к нижней поверхности 13 подложки 10 вакуумным конусом 7.In use, diaphragm valve 32 opens and the porous oxide coating is drawn into opening 42 from reservoir 30 by moving the piston to the right (as shown in FIG. 1). The membrane valve 32 is then closed and the dose of the porous oxide coating is then displaced through the channel 35 by the action of the piston 41 of the distributor 2 to the left (as shown in FIG. 1). The porous oxide coating passes through the metering valve 4 and the inlet 22 into the cavity 24 of the distributor. The porous oxide coating then passes through the nozzle openings 25 and falls down to contact the top surface 12 of the substrate 10. The porous oxide coating is then drawn through the channels of the substrate 10. The pulling of the porous oxide coating through the substrate 10 is actuated, at least in part, suction force applied to the bottom surface 13 of the substrate 10 by the vacuum cone 7.

На фиг. 3 показана подложка 110, которая имеет корпус 111 подложки с верхней поверхностью 112, нижней поверхностью 113 и боковой стенкой 108. Верхний край 107 проходит вокруг верхней поверхности 112. Показанная подложка ПО обычно имеет цилиндрическую форму с одной цилиндрической боковой стенкой 108. При этом можно использовать подложку 110 другой формы, например овальную, квадратную или прямоугольную верхнюю поверхность с одной или несколькими (например, четырьмя) боковыми стенками.In FIG. 3 shows a substrate 110 that has a substrate body 111 with a top surface 112, a bottom surface 113, and a side wall 108. The top edge 107 extends around the top surface 112. The PO substrate shown is typically cylindrical in shape with one cylindrical side wall 108. a substrate 110 of another shape, such as an oval, square, or rectangular top surface with one or more (eg, four) side walls.

Верхняя поверхность 112 снабжена канавкой или вырезом 114, для простоты понимания именуемыми канавкой 114. Канавка 114 может иметь разные формы и быть разной длины. Канавка 114 может иметь форму и размер, позволяющие полностью или частично принимать другой компонент, например датчик системы управления выбросами.Top surface 112 is provided with a groove or notch 114, referred to as groove 114 for ease of understanding. Groove 114 can be of various shapes and lengths. Groove 114 may be shaped and sized to accept, in whole or in part, another component, such as an emissions control sensor.

Канавка 114 не позволяет верхней поверхности 112 иметь плоскую форму. Канавка 114 может проходить по всему диаметру верхней поверхности 112. В качестве альтернативы, как показано на фиг. 3, канавка 114 может частично проходить по диаметру верхней поверхности 112. Канавка 114 может проходить через один или оба конца к боковой стенке 108 таким образом, что образуются один или несколько зазоров 109 в боковой стенке 108 и один или несколько разрывов на верхнем крае 107. Как показано на фиг. 3, предусмотрен один зазор 109.The groove 114 prevents the top surface 112 from being flat. Groove 114 may extend across the entire diameter of top surface 112. Alternatively, as shown in FIG. 3, groove 114 may partially extend along the diameter of top surface 112. Groove 114 may extend through one or both ends to sidewall 108 such that one or more gaps 109 are formed in sidewall 108 and one or more breaks at top edge 107. As shown in FIG. 3, one gap 109 is provided.

Канавка 114 может иметь различные формы поперечного сечения при разрезе перпендикулярно ее длине. Канавка 114, показанная на фиг. 3, имеет полукруглую форму поперечного сечения. Однако возможно использование и других форм в зависимости от формы компонента, который должен быть размещен в канавке 114. Канавка 109 в принципе может иметь такую же форму, что и канавка 114.Groove 114 may have various cross-sectional shapes when cut perpendicular to its length. Groove 114 shown in FIG. 3 has a semi-circular cross-sectional shape. However, other shapes may be used depending on the shape of the component to be placed in the groove 114. The groove 109 may in principle have the same shape as the groove 114.

На фиг. 4 представлены некоторые аспекты настоящего описания, в которых часть устройства 100 для нанесения покрытия на подложку в соответствии с настоящим описанием, модифицированная по сравнению с устройством 1 для нанесения покрытия на подложку, позволяет преимущественно покрывать подложки, имеющие неплоские верхние и/или нижние поверхности. Устройство 100 для нанесения покрытия на подложку будет описано только в качестве примера для покрытия подложки 110 на фиг. 3. Однако следует понимать, что здесь отсутствует ограничительный характер и устройство 100 для нанесения покрытия на подложку может быть выгодно использовано для покрытия других подложек.In FIG. 4 shows some aspects of the present disclosure in which a portion of the substrate coater 100 according to the present disclosure, modified from the substrate coater 1, allows for preferential coating of substrates having non-planar top and/or bottom surfaces. The substrate coating apparatus 100 will only be described as an example for coating the substrate 110 in FIG. 3. However, it should be understood that this is not intended to be limiting, and the substrate coater 100 can be advantageously used to coat other substrates.

Элементы устройства 100 для нанесения покрытия на подложку являются такими же или по существу такими же, как и у устройства 1 для нанесения покрытия на подложку, изображенного на фиг. 1 и 2, и они обозначены аналогичными номерами позиций, например 1 и 101, 10 и 110, и не будут описаны более подробно. Следует упомянуть приведенное выше описание.The elements of the substrate coater 100 are the same or substantially the same as those of the substrate coater 1 shown in FIG. 1 and 2 and are designated by like reference numerals, for example 1 and 101, 10 and 110, and will not be described in more detail. The above description should be mentioned.

Однако уплотнение 115 насадки устройства 101 для нанесения покрытия на подложку отличается от уплотнения 15 головки устройства 1 для нанесения покрытия на подложку, показанного на фиг. 2.However, the seal 115 of the nozzle of the substrate coater 101 is different from the seal 15 of the head of the substrate coater 1 shown in FIG. 2.

В частности, как показано на фиг. 5-8, уплотнение 115 головки содержит периметрическую часть 116 для охвата головки 106 и наклонную часть 117, которая проходит от периметрической части 116 и выполнена с возможностью зацепления с боковой стенкой 108 подложки 110.In particular, as shown in FIG. 5-8, the head seal 115 includes a perimeter portion 116 for enclosing the head 106 and an inclined portion 117 that extends from the perimeter portion 116 and is configured to engage with the side wall 108 of the substrate 110.

Как показано на фиг. 6 и 7, периметрическая часть предпочтительно включает кольцевую часть круглой или овальной формы, которая полностью охватывает головку 106 при установке. Периметрическая часть 116 может образовывать центральное отверстие 120, охваченное внутренним краем 121. Внутренний край 121 может быть расположен перпендикулярно поверхностям периметрической части 116. В качестве альтернативы внутренний край 121 может быть по желанию выполнен с плечом, пазом или сужением.As shown in FIG. 6 and 7, the perimeter portion preferably includes a circular or oval annular portion that completely surrounds the head 106 when installed. The perimeter portion 116 may define a central opening 120 enclosed by an inner edge 121. The inner edge 121 may be positioned perpendicular to the surfaces of the perimeter portion 116. Alternatively, the inner edge 121 may be shouldered, grooved, or tapered as desired.

Наклонная часть 117 может располагаться на внутренней кромке 121 периметрической части 116 или вблизи нее. Наклонная часть 117 может быть дугообразной. В частности, это полезно, когда боковая стенка 108 подложки 110 является цилиндрической. Наклонная часть 117 может иметь центральный угол от 45 до 120°, дополнительно от 45 до 90°, дополнительно от 65 до 75°. Длина наклонной части 117 может в качестве альтернативы или дополнительно составлять от 105 до 300% от длины зазора 109 в боковой стенке 108, дополнительно от 105 до 200% длины зазора 109 в боковой стенке 108.The sloped portion 117 may be located on or near the inner edge 121 of the perimeter portion 116. The sloping portion 117 may be arcuate. In particular, this is useful when the side wall 108 of the substrate 110 is cylindrical. The inclined portion 117 may have a central angle of 45 to 120°, optionally 45 to 90°, optionally 65 to 75°. The length of the ramp 117 may alternatively or additionally be 105 to 300% of the length of the gap 109 in the side wall 108, further 105 to 200% of the length of the gap 109 in the side wall 108.

Наклонная часть 117 может проходить внизу по крайней мере на 20 мм ниже нижней поверхности периметрической части 116, дополнительно по крайней мере на 30 мм ниже нижней поверхности периThe sloping portion 117 may extend downwardly at least 20 mm below the bottom surface of the perimeter portion 116, additionally at least 30 mm below the bottom surface of the perimeter.

- 7 042058 метрической части 116, дополнительно по крайней мере на 40 мм ниже борта поверхности периметрической части 116.- 7 042058 of the metric part 116, additionally at least 40 mm below the edge of the surface of the perimetric part 116.

Как видно на фиг. 6 и 8, наклонная часть 117 может иметь глубину в радиальном направлении от 2,5 до 5,0 мм.As seen in FIG. 6 and 8, the sloping portion 117 may have a depth in the radial direction of 2.5 to 5.0 mm.

Как четко показано на фиг. 8, наклонная часть 117 может проходить под углом от 0 до 15° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части 116; дополнительно под углом а от 0 до 10° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части 116; дополнительно под углом а приблизительно 3° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части 116.As clearly shown in FIG. 8, the sloping portion 117 may extend at an angle of 0° to 15° with respect to a plane perpendicular to the perimeter portion 116; additionally at an angle a from 0 to 10° relative to the plane perpendicular to the perimetric part 116; additionally at an angle a of approximately 3° relative to a plane perpendicular to the perimeter portion 116.

Периметрическая часть 116 и наклонная часть 117 предпочтительно выполнены в виде единого блока, хотя они могут быть оформлены отдельно, а затем вместе установлены внутри головки 106.The perimeter portion 116 and the sloping portion 117 are preferably made as a single unit, although they may be formed separately and then installed together inside the head 106.

Периметрическая часть 116 и наклонная часть 117 могут быть сформированы из различных материалов, например из по-разному отформованных материалов. Однако может быть предпочтительным, чтобы они были образованы из одного материала.The perimeter portion 116 and the inclined portion 117 may be formed from different materials, such as differently shaped materials. However, it may be preferred that they are formed from the same material.

По крайней мере, наклонная часть 117 может состоять из гибкого материала. Периметрическая часть 116 и/или наклонная часть 117 могут быть образованы из материала, имеющего твердость по склероскопу от 35А до 45А, дополнительно 40А. Периметрическая часть 116 и наклонная часть 117 могут быть образованы из резины, эластомера или иного уплотнительного материала. Не имеющими ограничительного характера примерами подходящих материалов являются силиконовый каучук и EPDM, например на основе силиконового каучука с твердостью по склероскопу 40 и EPDM с твердостью 40.At least the inclined portion 117 may be composed of a flexible material. The perimeter portion 116 and/or the slope portion 117 may be formed from a material having a scleroscope hardness of 35A to 45A, further 40A. The perimeter portion 116 and the slope portion 117 may be formed from rubber, elastomer, or other sealing material. Non-limiting examples of suitable materials are silicone rubber and EPDM, for example based on silicone rubber with a scleroscope hardness of 40 and EPDM with a hardness of 40.

Как показано на фиг. 4, уплотнение 115 установлено в головке 106. Периметрическая часть 116 может полностью охватывать головку 106 по периметру. Наклонная часть 117 показана проходящей вниз от периметрической части 116. Нижний край 123 наклонной части 117 может свободно выступать из рамы крепления головки, а значит быть выполнен с возможностью изгиба преимущественно в радиальном направлении, как наиболее отчетливо показано на фотографии фиг. 9 (фиг. 9 также иллюстрирует элементы перегородки 200, которые будут описаны ниже).As shown in FIG. 4, the seal 115 is installed in the head 106. The perimeter portion 116 may completely surround the head 106 around the perimeter. Slanted portion 117 is shown extending downwardly from perimeter portion 116. Lower edge 123 of ramped portion 117 is free to protrude from the head mounting frame, and thus be flexable in a predominantly radial direction, as most clearly shown in the photograph of FIG. 9 (FIG. 9 also illustrates the elements of the baffle 200, which will be described below).

При зацеплении подложки 110 головкой 106, при котором подложка 110 может быть поднята в зацепление головкой 106, наклонная часть 117 уплотнения 115 головки может сгибаться преимущественно в радиальном направлении для размещения подложки 110. Гибкость наклонной части 117 и ограниченная длина дуги наклонной части 117 могут способствовать более легкому и надежному зацеплению подложки 110 головкой 106 во время подъема подложки. Таким образом, можно отрегулировать некоторую устойчивость подложки 110 к боковому смещению головкой 106 путем изгибания наклонной части 117.When the substrate 110 is engaged by the head 106, in which the substrate 110 can be lifted into engagement by the head 106, the sloping portion 117 of the head seal 115 can be bent in a predominantly radial direction to accommodate the substrate 110. easy and secure engagement of the substrate 110 by the head 106 during lifting of the substrate. Thus, it is possible to adjust some resistance of the substrate 110 to lateral displacement by the head 106 by bending the sloping portion 117.

В качестве дополнения или альтернативы установка для наклонной части 117 угла а от 0 до 15° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части 116, также может поспособствовать более легкому и надежному зацеплению подложки 110 головкой 106 во время подъема подложки. Таким образом, можно отрегулировать некоторую устойчивость подложки 110 к боковому смещению головкой 106 путем установки угла наклонной части 117.As an addition or alternative, setting the sloped portion 117 at an angle of 0 to 15° with respect to a plane perpendicular to the perimeter portion 116 may also help the head 106 to more easily and securely engage the substrate 110 during lifting of the substrate. Thus, some resistance of the substrate 110 to lateral displacement by the head 106 can be adjusted by setting the angle of the ramp 117.

На фиг. 4 показана подложка 110 с канавкой 114, зацепленная за головку 106. Периметрическая часть 116 может плотно зацепляться за верхний край 107 подложки 110. Это зацепление может иметь внутренний край 121 периметрической части 116.In FIG. 4 shows substrate 110 with groove 114 engaged with head 106. Perimeter portion 116 may be tightly engaged with top edge 107 of substrate 110. This engagement may be provided with inner edge 121 of perimeter portion 116.

Наклонная часть 117 может зацепляться за участок боковой стенки 108 подложки 110. Как показано на фиг. 4, предпочтительно, чтобы наклонная часть 117 направлялась на зазор 109, препятствуя вытеканию покрытия из зазора 109 вниз по боковой стенке 108 подложки. Наклонная часть 117 может иметь высоту по меньшей мере на 5 мм больше глубины зазора 109 в боковой стенке 108 подложки 110.The sloping portion 117 may engage with the side wall portion 108 of the substrate 110. As shown in FIG. 4, it is preferable that the sloping portion 117 is directed against the gap 109 to prevent the coating from flowing out of the gap 109 down the side wall 108 of the substrate. The sloped portion 117 may have a height of at least 5 mm greater than the depth of the gap 109 in the side wall 108 of the substrate 110.

Как указано выше, длина наклонной части 117 может составлять от 105 до 300% от длины зазора 109 в боковой стенке 108, дополнительно от 105 до 200% длины зазора 109 в боковой стенке 108. Таким образом, можно достичь устойчивости от некоторого углового смещения подложки 110, т.е. наклонная часть 117 сохранит достаточную длину для полного уплотнения зазора 109.As indicated above, the length of the sloping portion 117 may be from 105 to 300% of the length of the gap 109 in the side wall 108, further from 105 to 200% of the length of the gap 109 in the side wall 108. In this way, stability against some angular displacement of the substrate 110 can be achieved. , i.e. the sloping portion 117 will retain sufficient length to completely seal the gap 109.

Во время работы устройства 101 для нанесения покрытия на подложку усилие всасывания прикладывается к нижней поверхности подложки 110 с помощью вакуумного конуса. Преимуществом является то, что гибкость и/или относительная тонкость наклонной части 117 позволяют ей входить в более плотное сцепление с боковой стенкой 108 за счет усилия всасывания. Это повышает устойчивость уплотнения между наклонной частью 117 и подложкой 110.During operation of the substrate coater 101, a suction force is applied to the bottom surface of the substrate 110 by a vacuum cone. The advantage is that the flexibility and/or relative thinness of the sloped portion 117 allows it to engage more closely with the side wall 108 due to the suction force. This increases the stability of the seal between the ramp 117 and the substrate 110.

Во время работы устройства, показанного на фиг. 4, по аналогии с устройством 1 для нанесения покрытия на подложку, покрытие из пористого оксида проходит через дозирующий клапан 104 и впускное отверстие 122 в полость 124 распылителя. Затем покрытие из пористого оксида проходит через отверстия 125 сопла и спадает вниз, контактируя с верхней поверхностью 112 подложки 110. Затем покрытие из пористого оксида протягивают через каналы подложки 110. Протягивание покрытия из пористого оксида через подложку 110 приводится в действие, по меньшей мере частично, силой всасывания, приложенной к нижней поверхности 113 подложки 110 вакуумным конусом 7. В ходе этого процесса часть покрытия может накапливаться или собираться в канавке 114. Покрытие из пористого оксида может проходить вдоль канавки 114. Однако уплотнение, образуемое наклонной частью 117 в направлении зазора 109, предотвращает или существенно снижает любое вытекание покрытия из зазора 109 вниз по боковойDuring operation of the device shown in Fig. 4, similar to the substrate coater 1, the porous oxide coating passes through the metering valve 104 and the inlet 122 into the atomizer cavity 124. The porous oxide coating then passes through the nozzle openings 125 and falls down to contact the top surface 112 of the substrate 110. The porous oxide coating is then drawn through the channels of the substrate 110. The pulling of the porous oxide coating through the substrate 110 is actuated, at least in part, suction force applied to the bottom surface 113 of the substrate 110 by the vacuum cone 7. During this process, a portion of the coating may accumulate or collect in the groove 114. The porous oxide coating may extend along the groove 114. prevents or significantly reduces any leakage of the coating from the gap 109 down the side

- 8 042058 стенке 108.- 8 042058 wall 108.

На фиг. 10 представлены некоторые аспекты настоящего описания, в которых устройство для нанесения покрытия на подложку снабжено перегородкой 200, расположенной между распылителем покрытия и верхней поверхностью подложки. Описание перегородки 200 будет приведено ниже в рамках описания устройства 101 для нанесения покрытия на подложку, показанного на фиг. 4-9 только в качестве примера. Перегородку 200 можно использовать в другом устройстве для нанесения покрытия на подложку. Как бы то ни было, частичное улучшение качества работы достигается при использовании перегородки 200 в сочетании с уплотнением 115 головки, имеющей наклонную часть 117 в соответствии с описанием выше.In FIG. 10 shows some aspects of the present disclosure in which the substrate coater is provided with a baffle 200 located between the coating gun and the top surface of the substrate. The baffle 200 will be described below in the context of the description of the substrate coater 101 shown in FIG. 4-9 by way of example only. The baffle 200 may be used in another apparatus for coating the substrate. Be that as it may, a partial improvement in performance is achieved by using a baffle 200 in combination with a head seal 115 having an inclined portion 117 as described above.

Как четко показано на фиг. 11-13, перегородка 200 содержит корпус 205 со множеством отверстий 202. Корпус 205 может иметь дискообразную форму, а также верхнюю поверхность 204 и нижнюю поверхность 203. Корпус 205 на фиг. 12 имеет круглую форму. Однако у перегородки 200 могут быть и другие формы, ее можно адаптировать с целью соответствия размеру и форме конкретной головки.As clearly shown in FIG. 11-13, the baffle 200 includes a housing 205 with a plurality of openings 202. The housing 205 may be disc-shaped, as well as an upper surface 204 and a lower surface 203. The housing 205 in FIG. 12 has a round shape. However, the septum 200 may have other shapes and can be adapted to suit the size and shape of a particular head.

Перегородка 200 может иметь толщину между верхней поверхностью 204 и нижней поверхностью 203 от 5 до 15 мм, дополнительно от 7,5 до 12,5 мм, дополнительно 10 мм.The partition wall 200 may have a thickness between the top surface 204 and the bottom surface 203 of 5 to 15 mm, optionally 7.5 to 12.5 mm, optionally 10 mm.

Перегородка 200 может иметь более 500 отверстий 202, дополнительно более 1000 отверстий 202, дополнительно более 1500 отверстий 202, дополнительно более 2000 отверстий 202. Каждое из отверстий 202 может иметь диаметр от 1 до 3 мм, дополнительно 2 мм. Отверстия 202 могут быть расположены равномерно или стохастически.The baffle 200 can have more than 500 holes 202, more than 1000 more holes 202, more than 1500 more holes 202, more than 2000 more holes 202. Each of the holes 202 can have a diameter of 1 to 3 mm, optionally 2 mm. Holes 202 may be evenly spaced or randomly spaced.

Процент открытой площади перегородки 200, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности 204 перегородки 200, которая состоит из отверстий 202, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%.The percentage of open area of the baffle 200, defined as the percentage of the total area of the top surface 204 of the baffle 200, which is composed of openings 202, is 35 to 55%, optionally 40 to 50%, optionally about 45%.

Перегородка 200 может быть размещена между распылителем 105 покрытия и верхней поверхностью 112 подложки 110, когда подложка 110 зацеплена за головку 106 для обеспечения первого зазора между нижней поверхностью 203 перегородки 200 и верхней поверхностью 112 подложки 110. Первый зазор может составлять от 2 до 7 мм, дополнительно 5 мм.The baffle 200 may be placed between the coating gun 105 and the top surface 112 of the substrate 110 when the substrate 110 is engaged with the head 106 to provide a first gap between the bottom surface 203 of the baffle 200 and the top surface 112 of the substrate 110. The first gap may be 2 to 7 mm, additional 5 mm.

В качестве дополнения или альтернативы перегородка 200 может располагаться в головке 106 для поддержания второго зазора между нижней поверхностью распылителя 105 покрытия и верхней поверхностью 204 перегородки. Второй зазор может составлять от 80 до 130 мм.In addition or alternatively, a baffle 200 may be located in the head 106 to maintain a second gap between the bottom surface of the coating atomizer 105 and the top surface 204 of the baffle. The second gap can be from 80 to 130 mm.

Желательно зафиксировать перегородку 200 в головке 106 таким образом, чтобы она оставалась неподвижной относительно корпуса головки 106.It is desirable to fix the baffle 200 in the head 106 in such a way that it remains stationary relative to the body of the head 106.

Перегородка 200 может состоять из металла, пластмассы или другого жесткого материала. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих материалов включают поливинилхлорид (ПВХ), ацеталь, нейлон 66 и Accura 25.Baffle 200 may be made of metal, plastic, or other rigid material. Non-limiting examples of suitable materials include polyvinyl chloride (PVC), acetal, nylon 66, and Accura 25.

Как показано на фиг. 10, перегородка 200 предпочтительно расположена в головке 106 над уплотнением 115.As shown in FIG. 10, baffle 200 is preferably positioned in head 106 above seal 115.

Устройство 101 для нанесения покрытия на подложку, имеющее перегородку 200, подходит для способа нанесения покрытия на подложку 110, при этом данный способ включает следующие стадии:A substrate coater 101 having a baffle 200 is suitable for a substrate coating method 110, which method includes the following steps:

зацепление подложки 110 с помощью головки 106 таким образом, чтобы верхняя поверхность 112 подложки 110 находилась под распылителем 105 устройства 101 для нанесения покрытия на подложку;engaging the substrate 110 with the head 106 so that the top surface 112 of the substrate 110 is under the atomizer 105 of the substrate coating apparatus 101;

расположение перегородки 200 между распылителем 105 покрытия и верхней поверхностью 112 подложки 110, причем перегородка 200 расположена в головке 106 для поддержания первого зазора между нижней поверхностью 203 перегородки 200 и верхней поверхностью 112 подложки 110;positioning a baffle 200 between the coating atomizer 105 and the top surface 112 of the substrate 110, with the baffle 200 located in the head 106 to maintain a first gap between the bottom surface 203 of the baffle 200 and the top surface 112 of the substrate 110;

выпуск покрытия из пористого оксида из распылителя 105 на верхнюю поверхность 204 перегородки 200 и пропускание покрытия из пористого оксида через отверстия 202 в перегородке 200 на верхнюю поверхность 112 подложки 110 и в подложку 110, по крайней мере частичное, усилием всасывания, приложенного к нижней поверхности 113 подложки 110.discharging the porous oxide coating from the nebulizer 105 onto the top surface 204 of the baffle 200 and passing the porous oxide coating through the apertures 202 in the baffle 200 onto the top surface 112 of the substrate 110 and into the substrate 110 at least partially by suction applied to the bottom surface 113 substrates 110.

ПримерыExamples

На фиг. 14 представлен вид сбоку подложки 110, на которую было нанесено покрытие с использованием устройства 1 для нанесения покрытия на подложку типа, показанного на фиг. 1 и 2, т.е. без использования уплотнения 115 головки или перегородки 200 в соответствии с настоящим описанием. Как можно видеть, во время нанесения покрытие 150 просочилось из зазора 109 на конце канавки 114 в подложке и стекло вниз по боковой стенке 108 подложки 110. Такая утечка привела в данном случае к излишку покрытия из пористого оксида, загрязнив боковую стенку 108 подложки 110, и могла также привести к сокрытию визуальной идентификации признаков 151, которые могут быть предусмотрены на боковой стенке 108 подложки.In FIG. 14 is a side view of a substrate 110 which has been coated using a substrate coater 1 of the type shown in FIG. 1 and 2, i.e. without the use of a head seal 115 or a septum 200 as described herein. As can be seen, coating 150 leaked from gap 109 at the end of groove 114 in substrate and glass down the side wall 108 of substrate 110 during application. could also lead to obscuring the visual identification of features 151 that may be provided on the side wall 108 of the substrate.

На фиг. 15 представлен вид в перспективе подложки 110, на которую было нанесено покрытие с использованием устройства 1 для нанесения покрытия на подложку типа, показанного на фиг. 1 и 2, т.е. без использования уплотнения 115 головки или перегородки 200 в соответствии с настоящим описанием. Как можно видеть, во время нанесения избыток покрытия 150 собирается на участках канавки 114, которые не были должным образом введены в каналы посредством вакуума. Это может привести к излишкуIn FIG. 15 is a perspective view of a substrate 110 which has been coated using a substrate coater 1 of the type shown in FIG. 1 and 2, i.e. without the use of a head seal 115 or a septum 200 as described herein. As can be seen, during application, excess coating 150 collects on sections of groove 114 that have not been properly introduced into the channels by vacuum. This can lead to excess

- 9 042058 покрытия и блокированию некоторых каналов, что в свою очередь может вызвать увеличение противодавления при использовании.- 9 042058 covering and blocking some channels, which in turn can cause an increase in back pressure during use.

На фиг. 16 и 17 показаны соответственно вид сбоку разделенной на части подложки 110 после нанесения покрытия из пористого оксида и вид подложки 110 снизу после нанесения покрытия, но до разделения. Покрытие было нанесено с использованием устройства 1 для нанесения покрытия на подложку типа, показанного на фиг. 1 и 2, т.е. без использования уплотнения 115 головки или перегородки 200 в соответствии с настоящим описанием. Как видно на фиг. 16, полученный профиль покрытия выглядит очень неравномерно, причем первая часть 152а профиля имеет большую высоту подложки 110, чем вторая часть 152b. Действительно, в данном примере покрытие из пористого оксида во второй части 152b профиля распределилось по всей нижней поверхности 113 подложки 110, что привело к протягиванию покрытия. Вы можете увидеть это также на фиг. 17, где область протягивания представлена темными участками. Следует отметить, что вторая часть 152b профиля покрытия выровнена с канавкой 114, т.е. покрытие прошло через сквозные каналы непосредственно под канавкой 114. Этот процесс может привести к появлению излишка покрытия из пористого оксида, а также потенциально заблокировать отверстия каналов на нижней поверхности 113 подложки 110.In FIG. 16 and 17 respectively show a side view of the subdivided substrate 110 after porous oxide coating and a bottom view of the substrate 110 after coating but before separation. The coating was applied using a substrate coater 1 of the type shown in FIG. 1 and 2, i.e. without the use of a head seal 115 or a septum 200 as described herein. As seen in FIG. 16, the resulting coating profile appears to be very uneven, with the first profile section 152a having a greater height of the substrate 110 than the second section 152b. Indeed, in this example, the porous oxide coating in the second profile portion 152b has spread over the entire lower surface 113 of the substrate 110, resulting in the coating being pulled through. You can see this also in Fig. 17 where the drag area is represented by dark areas. It should be noted that the second portion 152b of the coating profile is aligned with the groove 114, i. e. the coating has passed through the through channels just below the groove 114. This process can result in excess porous oxide coating as well as potentially blocking the channel openings on the bottom surface 113 of the substrate 110.

В качестве сравнительного примера можно использовать фиг. 14-17, где покрытие наносили с использованием устройства 100 для нанесения покрытия на подложку в соответствии с настоящим описанием, содержащим уплотнение 115 головки и перегородку 200. Подложку разделяли после нанесения покрытия и анализировали вид сбоку и вид сзади. Было обнаружено, что использование устройства 100 для нанесения покрытия на подложку по настоящему описанию, содержащему уплотнение 115 головки и перегородку 200, образует значительно более равномерный профиль покрытия, чем показано на фиг. 16, и полностью предотвращает протягивание покрытия, как показано на фиг. 17. В частности, использование устройства 100 для нанесения покрытия на подложку по настоящему описанию позволило получить среднюю глубину нужного покрытия по профилю, удовлетворяющую заданную потребность в глубине покрытия. В канавке подложки не наблюдалось удерживания покрытия, как показано на фиг. 15, и каналы подложки не блокировались покрытием. В отличие от примера, показанного на фиг. 14, не наблюдалось или не образовывалось значительного количества покрытия на стороне подложки.As a comparative example, Fig. 14-17, where the coating was applied using a substrate coater 100 according to the present disclosure, comprising a head seal 115 and a baffle 200. The substrate was separated after coating, and a side view and a back view were analyzed. It has been found that the use of a substrate coater 100 of the present disclosure, comprising a head seal 115 and a baffle 200, produces a much more uniform coating profile than shown in FIG. 16 and completely prevents the coating from being pulled, as shown in FIG. 17. In particular, the use of the substrate coater 100 of the present disclosure has produced an average desired coating depth along the profile to meet a given coating depth requirement. No coating retention was observed in the groove of the substrate as shown in FIG. 15 and the channels of the substrate were not blocked by the coating. Unlike the example shown in FIG. 14, no significant amount of coating was observed or formed on the substrate side.

Другие аспекты и варианты осуществления настоящего описания изложены в следующих пунктах.Other aspects and embodiments of the present description are set forth in the following paragraphs.

Пункт А1. Способ нанесения на подложку покрытия из пористого оксида с помощью устройства для нанесения покрытия на подложку:Item A1. Method for coating a substrate with a porous oxide using a substrate coater:

зацепление подложки с помощью головки устройства для нанесения покрытия на подложку таким образом, чтобы верхняя поверхность подложки находилась под распылителем устройства для нанесения покрытия на подложку;engaging the substrate with the substrate coater head such that the upper surface of the substrate is under the substrate coater sprayer;

расположение перегородки между распылителем и верхней поверхностью подложки, причем перегородка содержит множество отверстий и расположена в головке для обеспечения первого зазора между нижней поверхностью перегородки и верхней поверхностью подложки;positioning a baffle between the atomizer and the top surface of the substrate, the baffle having a plurality of holes and positioned in the head to provide a first gap between the bottom surface of the baffle and the top surface of the substrate;

выпуск покрытия из пористого оксида из распылителя на верхнюю поверхность перегородки и пропускание покрытия из пористого оксида через отверстия в перегородке на верхнюю поверхность подложки и в подложку, по крайней мере частичное, силой всасывания, приложенной к нижней поверхности подложки.discharging the porous oxide coating from the atomizer onto the upper surface of the baffle; and passing the porous oxide coating through the apertures in the baffle onto the upper surface of the substrate and into the substrate, at least partially, by a suction force applied to the lower surface of the substrate.

Пункт А2. Способ по п.А1, в котором перегородка зафиксирована по отношению к головке.Item A2. A method according to claim A1, wherein the septum is fixed with respect to the head.

Пункт A3. Способ по п.А1 или А2, в котором первый зазор составляет от 2 до 7 мм, дополнительно 5 мм.Item A3. A method according to claim A1 or A2, wherein the first gap is 2 to 7 mm, additionally 5 mm.

Пункт А4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором перегородка имеет дискообразную форму и толщину между верхней и нижней поверхностью от 5 до 15 мм, дополнительно от 7,5 до 12,5 мм, дополнительно 10 мм.Item A4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the septum is disc-shaped and the thickness between the upper and lower surface is from 5 to 15 mm, additionally from 7.5 to 12.5 mm, additionally 10 mm.

Пункт А5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором перегородка расположена в головке для обеспечения второго зазора между нижней поверхностью распылителя покрытия и верхней поверхностью перегородки от 80 до 130 мм.Item A5. A method according to any one of the preceding claims, wherein the baffle is located in the head to provide a second gap between the bottom surface of the coating gun and the top surface of the baffle of 80 to 130 mm.

Пункт А6. Способ по любому предшествующему пункту, в котором перегородка содержит более 500 отверстий, дополнительно более 1000 отверстий, дополнительно более 1500 отверстий, дополнительно более 2000 отверстий.Item A6. The method according to any preceding claim, wherein the barrier comprises more than 500 holes, more than 1000 more holes, more than 1500 more holes, more than 2000 more holes.

Пункт А7. Способ по любому предшествующему пункту, в котором отверстия имеют диаметр от 1 до 3 мм, дополнительно 2 мм.Item A7. The method according to any preceding claim, wherein the holes have a diameter of 1 to 3 mm, additionally 2 mm.

Пункт А8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором процент открытой площади перегородки, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности перегородки, которая состоит из отверстий, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%.Item A8. The method according to any one of the preceding claims, wherein the percentage of open area of the septum, defined as the percentage of the total area of the upper surface of the septum, which consists of holes, is from 35 to 55%, further from 40 to 50%, further about 45%.

Пункт А9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором головка дополнительно содержит уплотнение и перегородка расположена в головке над уплотнением.Item A9. The method according to any one of the preceding claims, wherein the head further comprises a seal and the baffle is located in the head above the seal.

Пункт А10. Способ по любому предшествующему пункту, в котором верхняя поверхность подложки является неплоской.Item A10. The method according to any preceding claim, wherein the top surface of the substrate is non-planar.

- 10 042058- 10 042058

Пункт А11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором верхняя поверхность подложки содержит формование, например канавку или вырез, которые проходят до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор.Item A11. The method according to any one of the preceding claims, wherein the upper surface of the substrate comprises a molding, such as a groove or notch, which extends up to the side wall of the substrate, thereby forming a gap therein.

Пункт А12. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором подложка бывает с покрытием в проточном исполнении (например, монолитная подложка) и может быть фильтровальной (например, фильтрующая подложка с проточными стенками).Item A12. The method according to any of the preceding claims, wherein the substrate is coated in a flow-through design (eg, a monolithic substrate) and may be filterable (eg, a filter substrate with flow-through walls).

Пункт А13. Способ согласно любому предшествующему пункту, в котором покрытие из пористого оксида образуется каталитическим покрытием, состоящим из трехкомпонентного катализатора (TWC), катализатора селективного каталитического восстановления (SCR), катализатора дизельного окисления (DOC), катализатора-уловителя обедненного окисления NOx (LNT), катализатора предотвращения проскока аммиака (ASC), комбинированного селективного катализатора каталитического восстановления и катализатора предотвращения проскока аммиака (SCR/ASC), а также пассивного адсорбента NOx (PNA).Item A13. The method according to any one of the preceding claims, wherein the porous oxide coating is formed by a catalytic coating consisting of a three-way catalyst (TWC), a selective catalytic reduction (SCR) catalyst, a diesel oxidation catalyst (DOC), a NOx lean oxidation trap catalyst (LNT), a catalyst an ammonia slip prevention (ASC), a combined selective catalytic reduction catalyst and an ammonia slip prevention catalyst (SCR/ASC), and a passive NOx adsorbent (PNA).

Пункт А14. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором используется покрытие вязкостью от 3 до 9000 сП, дополнительно от 3 до 54 сП, дополнительно от 32 до 576 сП, дополнительно от 23 до 422 сП, дополнительно от 250 до 4500 сП, дополнительно от 500 до 9000 сП.Item A14. The method according to any one of the preceding claims, which uses a coating with a viscosity of 3 to 9000 cps, further 3 to 54 cps, further 32 to 576 cps, further 23 to 422 cps, further 250 to 4500 cps, further 500 to 9000 sp.

Пункт А15. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий этапы любого из пп.В1-В14.Item A15. The method according to any of the preceding paragraphs, further comprising the steps of any of paragraphs B1-B14.

Пункт А16. Устройство для нанесения покрытия на подложку, содержащее источник покрытия из пористого оксида;Item A16. A device for applying a coating on a substrate, containing a source of coating from a porous oxide;

распылитель для выпуска покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность подложки;an atomizer for discharging the porous oxide coating onto the upper surface of the substrate;

канал, соединяющий по текучей среде источник покрытия из пористого оксида с распылителем для нанесения покрытия из пористого оксида для подачи покрытия из пористого оксида в распылитель для нанесения покрытия из пористого оксида;a passage fluidly connecting the porous oxide coating source to the porous oxide coating gun for supplying the porous oxide coating to the porous oxide coating gun;

головку для зацепления подложки с целью размещения верхней поверхности подложки под распылителем и вакуумный генератор для протягивания покрытия из пористого оксида, выгруженного из головки, через подложку;a head for engaging the substrate to place the upper surface of the substrate under the atomizer; and a vacuum generator for drawing the porous oxide coating discharged from the head through the substrate;

причем головка содержит перегородку с множеством отверстий, и перегородка расположена между распылителем и верхней поверхностью подложки, когда подложка зацеплена за головку для обеспечения первого зазора между нижней поверхностью перегородки и верхней поверхностью подложки.wherein the head comprises a baffle with a plurality of holes, and the baffle is positioned between the atomizer and the top surface of the substrate when the substrate is engaged with the head to provide a first gap between the bottom surface of the baffle and the top surface of the substrate.

Пункт А17. Устройство для нанесения покрытия на подложку согласно п.А16, в котором перегородка зафиксирована в головке неподвижно по отношению к корпусу головки.Item A17. A substrate coating apparatus according to A16, wherein the septum is fixed in the head in a fixed manner with respect to the body of the head.

Пункт А18. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с п.А16 или А17, в котором первый зазор составляет от 2 до 7 мм, дополнительно 5 мм.Item A18. A substrate coating apparatus according to A16 or A17, wherein the first gap is 2 to 7 mm, additionally 5 mm.

Пункт А19. Устройство нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.А16-А18, в котором перегородка имеет дискообразную форму и толщину между верхней и нижней поверхностью от 5 до 15 мм, дополнительно от 7,5 до 12,5 мм, дополнительно 10 мм.Item A19. A substrate coating device according to any one of claims A16-A18, wherein the baffle is disc-shaped and the thickness between the top and bottom surface is 5 to 15 mm, optionally 7.5 to 12.5 mm, optionally 10 mm.

Пункт А20. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из предшествующих пунктов, где перегородка расположена в головке для обеспечения второго зазора между нижней поверхностью распылителя покрытия и верхней поверхностью перегородки от 80 до 130 мм.Item A20. A substrate coater according to any one of the preceding claims, wherein the baffle is located in the die to provide a second gap between the bottom surface of the coating gun and the top surface of the baffle of 80 to 130 mm.

Пункт А21. Устройство нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.А16-А20, в котором перегородка содержит более 500 отверстий, дополнительно более 1000 отверстий, дополнительно более 1500 отверстий, дополнительно более 2000 отверстий.Item A21. A substrate coating apparatus according to any of A16-A20, wherein the baffle comprises more than 500 holes, more than 1000 holes, more than 1500 holes, more than 2000 holes.

Пункт А22. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.А16А21, где отверстия имеют диаметр от 1 до 3 мм, дополнительно 2 мм.Item A22. A substrate coating apparatus according to any of A16A21, wherein the holes have a diameter of 1 to 3 mm, additionally 2 mm.

Пункт А23. Устройство нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.А16-А22, в котором процент открытой площади перегородки, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности перегородки, которая состоит из отверстий, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%.Item A23. A substrate coater according to any one of A16-A22, wherein the percentage of open area of the baffle, defined as a percentage of the total area of the top surface of the baffle, which is composed of apertures, is 35 to 55%, further 40 to 50 %, additionally approximately 45%.

Пункт А24. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.А16А23, где головка дополнительно содержит уплотнение и перегородка расположена в головке над уплотнением.Item A24. A substrate coating apparatus according to any one of claims A16A23, wherein the head further comprises a seal and the baffle is located in the head above the seal.

Пункт А25. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.А16А24, дополнительно включающее устройство по любому из пп.В16-В29.Item A25. An apparatus for coating a substrate according to any one of paragraphs A16A24, further comprising an apparatus according to any one of paragraphs B16-B29.

Пункт А26. Система нанесения покрытия на подложку, включающая устройство покрытия подложки по любому из пп.А16-А25 и подложку, причем верхняя поверхность подложки не является плоской; и как дополнение, верхняя поверхность подложки может содержать формование, например канавку или вырез, которые проходят до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор.Item A26. A substrate coating system, including a substrate coating apparatus according to any one of paragraphs A16-A25 and a substrate, wherein the upper surface of the substrate is not planar; and additionally, the top surface of the substrate may include a molding, such as a groove or notch, that extends up to the side wall of the substrate, thereby forming a gap therein.

Пункт А27. Система покрытия подложки согласно п.А26, дополнительно включающая элементы по п.В31 или В32.Item A27. Substrate coating system according to paragraph A26, further comprising elements according to paragraph B31 or B32.

Пункт А28. Перегородка выполнена с возможностью использования в устройстве для нанесения покрытия на подложку, причем перегородка имеет дискообразный корпус;Item A28. The baffle is configured for use in a substrate coating device, the baffle having a disc-shaped body;

- 11 042058 дискообразный корпус, имеющий толщину между верхней и нижней поверхностью от 5 до 15 мм, дополнительно от 7,5 до 12,5 мм, дополнительно 10 мм;- 11 042058 disc-shaped body having a thickness between the upper and lower surface of 5 to 15 mm, additionally from 7.5 to 12.5 mm, additionally 10 mm;

перегородка, включающая более 500 отверстий, дополнительно более 1000 отверстий, дополнительно более 1500 отверстий, дополнительно более 2000 отверстий;partition, including more than 500 holes, additionally more than 1000 holes, additionally more than 1500 holes, additionally more than 2000 holes;

причем каждое из отверстий имеет диаметр от 1 до 3 мм, дополнительный диаметр 2 мм;and each of the holes has a diameter of 1 to 3 mm, an additional diameter of 2 mm;

причем процент открытой площади перегородки, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности перегородки, которая состоит из отверстий, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%.moreover, the percentage of open area of the partition, defined as the percentage of the total area of the upper surface of the partition, which consists of holes, is from 35 to 55%, additionally from 40 to 50%, additionally about 45%.

Пункт В1. Способ нанесения на подложку покрытия из пористого оксида с помощью устройства для нанесения покрытия на подложку:Item B1. Method for coating a substrate with a porous oxide using a substrate coater:

зацепление подложки с помощью головки устройства для нанесения покрытия на подложку таким образом, чтобы верхняя поверхность подложки находилась под распылителем устройства для нанесения покрытия на подложку;engaging the substrate with the substrate coater head such that the upper surface of the substrate is under the substrate coater sprayer;

выпуск покрытия из пористого оксида из распылителя на верхнюю поверхность подложки;discharging the porous oxide coating from the atomizer onto the upper surface of the substrate;

протягивание покрытия из пористого оксида через подложку путем приложения усилия всасывания к нижней поверхности подложки;drawing the porous oxide coating through the substrate by applying a suction force to the bottom surface of the substrate;

при этом этап зацепления подложки головкой включает в себя зацепление уплотнения головки подложкой, причем уплотнение головки включает периметрическую часть, охватывающую головку, и спускающуюся от периметрической части наклонную часть, которая входит в зацепление с боковой стенкой подложки.wherein the step of engaging the substrate with the head includes engaging the head seal with the substrate, wherein the head seal includes a perimeter portion enclosing the head, and an inclined portion descending from the perimeter portion, which engages with the side wall of the substrate.

Пункт В2. Способ по п.В1, в котором периметрическая часть содержит кольцевую часть, дополнительно круглую или овальную часть, полностью охватывающую головку.Item B2. The method according to claim B1, in which the perimeter part contains an annular part, additionally a round or oval part, completely enclosing the head.

Пункт ВЗ. Способ по п.В1 или В2, в котором верхняя поверхность подложки является неплоской.Item VZ. The method according to claim B1 or B2, wherein the top surface of the substrate is non-planar.

Пункт В4. Способ по любому из пп.В1-ВЗ, в котором наклонная часть имеет дугообразную форму.Item B4. A method according to any one of claims B1-B3, wherein the inclined portion is arcuate.

Пункт В5. Способ по любому из пп.В1-В4, в котором верхняя поверхность подложки содержит формование, например канавку или вырез, проходящие до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор, при этом направляющие наклонной части над зазором препятствуют вытеканию покрытия из зазора вниз по боковой стенке подложки.Item B5. The method according to any one of claims B1-B4, wherein the upper surface of the substrate comprises a molding, such as a groove or cutout, extending to the side wall of the substrate, thereby forming a gap in it, while the guides of the inclined part above the gap prevent the coating from flowing out of the gap down the side wall of the substrate.

Пункт В6. Способ согласно п.В5, в котором длина наклонной части составляет от 105 до 300% от длины зазора в боковой стенке, дополнительно от 105 до 200% длины зазора в боковой стенке.Item B6. The method according to claim B5, wherein the length of the sloped portion is 105 to 300% of the length of the sidewall gap, further 105 to 200% of the length of the sidewall gap.

Пункт В7. Способ по любому из пп.В1-В6, в котором наклонная часть имеет центральный угол от 45 до 120°, дополнительно от 45 до 90°, дополнительно от 65 до 75°.Item B7. The method according to any one of claims B1-B6, wherein the inclined portion has a central angle of 45 to 120°, further 45 to 90°, further 65 to 75°.

Пункт В8. Способ по любому из пп.В1-В7, в котором наклонная часть проходит под углом от 0 до 15° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части; дополнительно под углом от 0 до 10° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части; дополнительно под углом приблизительно 3° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части.Item B8. The method according to any one of paragraphs B1-B7, in which the inclined part extends at an angle of 0 to 15° relative to a plane perpendicular to the perimeter part; additionally at an angle of 0 to 10° relative to the plane perpendicular to the perimetric part; additionally at an angle of approximately 3° relative to a plane perpendicular to the perimeter portion.

Пункт В9. Способ по любому из пп.В1-В8, в котором при зацеплении подложки за головку наклонная часть уплотнения сгибается преимущественно в радиальном направлении.Item B9. A method according to any one of claims B1 to B8, wherein, when the substrate engages with the head, the inclined part of the seal is folded predominantly in the radial direction.

Пункт В10. Способ по любому из пп.В1-В9, в котором нижний край наклонной части свободно выступает и, таким образом, имеет возможность изгиба преимущественно в радиальном направлении.Item B10. The method according to any one of claims B1-B9, wherein the lower edge of the sloping portion protrudes freely and thus is able to bend predominantly in the radial direction.

Пункт В11. Способ по любому из пп.В1-В10, в котором наклонная часть входит в зацепление с областью боковой стенки подложки, высота которой по крайней мере на 5 мм больше глубины зазора в боковой стенке подложки.Item B11. The method according to any one of claims B1-B10, wherein the sloped part engages with a side wall region of the substrate whose height is at least 5 mm greater than the depth of the gap in the side wall of the substrate.

Пункт В12. Способ по любому из пп.В1-В11, в котором наклонная часть проходит внизу по крайней мере на 20 мм ниже нижней поверхности периметрической части, дополнительно по крайней мере на 30 мм ниже нижней поверхности периметрической части, дополнительно по крайней мере на 40 мм ниже борта поверхности периметрической части.Item B12. The method according to any one of claims B1-B11, wherein the sloping part extends downwardly at least 20 mm below the bottom surface of the perimeter part, additionally at least 30 mm below the bottom surface of the perimeter part, additionally at least 40 mm below the bead surface of the perimeter.

Пункт В13. Способ по любому из пп.В1-В12, в котором подложка бывает с покрытием в проточном исполнении (например, монолитная подложка) и может быть фильтровальной (например, фильтрующая подложка с проточными стенками).Item B13. The method according to any one of claims B1-B12, wherein the substrate is coated in a flow-through design (for example, a monolithic substrate) and can be filtered (for example, a filter substrate with flow walls).

Пункт В14. Способ по любому из пп.В1-В13, в котором покрытие из пористого оксида удерживает каталитическое покрытие, состоящее из трехкомпонентного катализатора (TWC), катализатора селективного каталитического восстановления (SCR), катализатора дизельного окисления (DOC), катализатора-уловителя обедненного окисления NOx (LNT), катализатора предотвращения проскока аммиака (ASC), комбинированного селективного катализатора каталитического восстановления и катализатора предотвращения проскока аммиака (SCR/ASC), а также пассивного адсорбента NOx (PNA).Item B14. A process according to any one of claims B1-B13, wherein the porous oxide coating supports a catalytic coating consisting of a three-way catalyst (TWC), a selective catalytic reduction (SCR) catalyst, a diesel oxidation catalyst (DOC), a lean oxidation NOx scavenger catalyst ( LNT), an ammonia slip prevention catalyst (ASC), a combined selective catalytic reduction catalyst and an ammonia slip prevention catalyst (SCR/ASC), and a passive NOx adsorbent (PNA).

Пункт В15. Способ по любому из пп.В1-В14, дополнительно включающий этапы любого из пп.А1-А14.Item B15. The method according to any one of paragraphs B1-B14, further comprising the steps of any one of paragraphs A1-A14.

Пункт В16. Устройство для нанесения покрытия на подложку, содержащее источник покрытия из пористого оксида;Item B16. A device for applying a coating on a substrate, containing a source of coating from a porous oxide;

распылитель для выпуска покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность подложки;an atomizer for discharging the porous oxide coating onto the upper surface of the substrate;

канал, соединяющий по текучей среде источник покрытия из пористого оксида с распылителем для нанесения покрытия из пористого оксида для подачи покрытия из пористого оксида в распылитель для нанесеchannel fluidly connecting the porous oxide coating source to the porous oxide coating gun for supplying the porous oxide coating to the spray gun

- 12 042058 ния покрытия из пористого оксида;- 12 042058 porous oxide coating;

головку для зацепления подложки с целью размещения верхней поверхности подложки под распылителем и вакуумный генератор для протягивания покрытия из пористого оксида, выгруженного из головки, через подложку;a head for engaging the substrate to place the upper surface of the substrate under the atomizer; and a vacuum generator for drawing the porous oxide coating discharged from the head through the substrate;

при этом головка включает в себя уплотнение для зацепления подложки, уплотнение головки, которое включает периметрическую часть, охватывающую головку, и спускающуюся от периметрической части наклонную часть, которая входит в зацепление с боковой стенкой подложки.wherein the head includes a substrate engagement seal, a head seal that includes a perimeter portion enclosing the head, and an inclined portion descending from the perimeter portion that engages with the side wall of the substrate.

Пункт В17. Устройство для нанесения покрытия на подложку согласно п.В16, в котором периметрическая часть содержит кольцевую часть, дополнительно круглую или овальную часть, полностью охватывающую головку.Item B17. A device for applying a coating on a substrate according to item B16, in which the perimeter part contains an annular part, additionally a round or oval part, completely enclosing the head.

Пункт В18. Устройство нанесения покрытия на подложку в соответствии с п.В16 или В17, в котором наклонная часть входит в зацепление с областью боковой стенки подложки, высота которой по крайней мере на 5 мм больше глубины зазора в боковой стенке подложки.Item B18. A substrate coating apparatus according to B16 or B17, wherein the sloping portion engages a side wall region of the substrate whose height is at least 5 mm greater than the depth of the gap in the side wall of the substrate.

Пункт В19. Устройство нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В16-В18, в котором наклонная часть проходит внизу по крайней мере на 20 мм ниже нижней поверхности периметрической части, дополнительно по крайней мере на 30 мм ниже нижней поверхности периметрической части, дополнительно по крайней мере на 40 мм ниже борта поверхности периметрической части.Item B19. A substrate coater according to any one of claims B16-B18, wherein the sloped portion extends downwardly at least 20 mm below the bottom surface of the perimeter portion, further at least 30 mm below the bottom surface of the perimeter portion, further at least measure 40 mm below the edge of the surface of the perimetric part.

Пункт В20. Устройство для нанесения покрытия на подложку по любому из пп.В16-В19, в котором наклонная часть проходит под углом от 0 до 15° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части; дополнительно под углом от 0 до 10° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части; дополнительно под углом приблизительно 3° относительно плоскости, перпендикулярной периметрической части.Item B20. A substrate coating apparatus according to any one of claims B16-B19, wherein the sloped portion extends at an angle of 0° to 15° with respect to a plane perpendicular to the perimeter portion; additionally at an angle of 0 to 10° relative to the plane perpendicular to the perimetric part; additionally at an angle of approximately 3° relative to a plane perpendicular to the perimeter portion.

Пункт В21. Устройство нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В16-В20, в котором головка содержит жесткую опорную раму, поддерживающую периметрическую часть ее уплотнения, и наклонную часть уплотнения, которая проходит ниже нижней поверхности жесткой опорной рамы.Item B21. A substrate coating apparatus according to any one of claims B16-B20, wherein the head comprises a rigid support frame supporting a perimeter portion of its seal and an inclined seal portion that extends below the bottom surface of the rigid support frame.

Пункт В22. Устройство для нанесения покрытия на подложку согласно любому из пп.В16-В21, в котором нижний край наклонной части свободно выступает из жесткой рамы головки.Item B22. A substrate coater according to any one of claims B16-B21, wherein the lower edge of the sloping portion protrudes freely from the rigid head frame.

Пункт В23. Устройство для нанесения покрытия на подложку, в соответствии с любым из пп.В16В22, где наклонная часть имеет дугообразную форму.Item B23. A substrate coating apparatus according to any one of B16B22, wherein the sloping portion has an arcuate shape.

Пункт В24. Устройство для нанесения покрытия на подложку согласно любому из пп.В16-В23, в котором наклонная часть имеет центральный угол от 45 до 120°, дополнительно от 45 до 90°, дополнительно от 65 до 75°.Item B24. A substrate coating apparatus according to any one of claims B16-B23, wherein the inclined portion has a central angle of 45 to 120°, optionally 45 to 90°, optionally 65 to 75°.

Пункт В25. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В16В24, где наклонная часть имеет глубину в радиальном направлении от 2,5 до 5,0 мм.Item B25. A substrate coating apparatus according to any one of B16B24, wherein the sloped portion has a radial depth of 2.5 to 5.0 mm.

Пункт В26. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В16В25, где периметрическая и наклонная части выполнены в виде единого блока.Item B26. A substrate coating apparatus according to any one of claims B16B25, wherein the perimeter and slope portions are formed as a single unit.

Пункт В27. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В15В24, где периметрическая и наклонная части разделены.Item B27. A substrate coater according to any one of B15B24, wherein the perimeter and slope portions are separated.

Пункт В28. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В16В27, где периметрическая и наклонная части образованы из разных материалов.Item B28. A substrate coating apparatus according to any one of claims B16B27, wherein the perimeter and slope portions are formed from different materials.

Пункт В29. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В16В28, где наклонная часть имеет твердость по склероскопу от 35А до 45А, дополнительно 40А.Item B29. A substrate coater according to any one of B16B28, wherein the sloped portion has a scleroscope hardness of 35A to 45A, further 40A.

Пункт В30. Устройство для нанесения покрытия на подложку в соответствии с любым из пп.В16В29, дополнительно включающее устройство по любому из пп.А16-А24.Item B30. An apparatus for coating a substrate according to any one of paragraphs B16B29, further comprising an apparatus according to any one of paragraphs A16-A24.

Пункт В31. Система нанесения покрытия на подложку, содержащая устройство покрытия подложки по любому из пп.В16-В30 и подложку, причем верхняя поверхность подложки не является плоской.Item B31. A substrate coating system comprising a substrate coating apparatus according to any one of claims B16-B30 and a substrate, wherein the upper surface of the substrate is not planar.

Пункт В32. Система нанесения покрытия на подложку в соответствии с п.В31, в котором верхняя поверхность подложки содержит формование, например канавку или вырез, которые проходят до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор.Item B32. The substrate coating system of claim B31, wherein the top surface of the substrate includes a molding, such as a groove or notch, that extends to a side wall of the substrate, thereby forming a gap therein.

Пункт В33. Система покрытия подложки согласно пп.В31-В32, дополнительно содержащая элементы по п.А26 или А27.Item B33. A substrate coating system according to paragraphs B31-B32, further comprising elements according to paragraph A26 or A27.

Пункт В34. Уплотнение головки для зацепления подложки, уплотнение головки, которое содержит периметрическую часть, охватывающую головку, и спускающуюся от периметрической части наклонную часть, которая входит в зацепление с боковой стенкой подложки.Item B34. Head seal for substrate engagement, head seal, which comprises a perimeter part enclosing the head, and an inclined part descending from the perimeter part, which engages with the side wall of the substrate.

Пункт В35. Уплотнение головки согласно п.В34, в котором наклонная часть имеет дугообразную форму.Item B35. A head seal according to B34, wherein the sloping portion is arcuate.

Пункт В36. Уплотнение головки в соответствии с п.В34 или В35, где наклонная часть имеет центральный угол от 45 до 120°, дополнительно от 45 до 90°, дополнительно от 65 до 75°.Item B36. Head seal according to item B34 or B35, where the sloping part has a central angle of 45 to 120°, optionally 45 to 90°, optionally 65 to 75°.

Пункт В37. Уплотнение головки в соответствии с любым из пп.В34-В36, где наклонная часть имеет глубину в радиальном направлении от 2,5 до 5,0 мм.Item B37. A head seal according to any one of B34-B36, wherein the sloping portion has a radial depth of 2.5 to 5.0 mm.

--

Claims (13)

Пункт В38. Уплотнение головки в соответствии с любым из пп.В34-В37, где периметрическая и наклонная части выполнены в виде единого блока.Item B38. A head seal according to any one of B34-B37, wherein the perimeter and sloping portions are formed as a single unit. Пункт В39. Уплотнение головки в соответствии с любым из пп.В34-В37, где периметрическая и наклонная части разделены.Item B39. A head seal according to any one of B34-B37, wherein the perimeter and slope portions are separated. Пункт В40. Уплотнение головки в соответствии с любым из пп.В34-В39, где периметрическая и наклонная части образованы из разных материалов.Item B40. A head seal according to any one of B34-B39, wherein the perimeter and slope portions are formed from different materials. Пункт В41. Уплотнение головки в соответствии с любым из пп.В34-В40, где наклонная часть имеет твердость по склероскопу от 35А до 45А, дополнительно 40А.Item B41. A head seal according to any of B34-B40, wherein the ramp has a scleroscope hardness of 35A to 45A, additionally 40A. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ нанесения на подложку покрытия из пористого оксида с помощью устройства для нанесения покрытия на подложку:1. The method of coating a substrate with a porous oxide using a substrate coater: зацепление подложки с помощью головки устройства для нанесения покрытия на подложку таким образом, чтобы верхняя поверхность подложки находилась под распылителем устройства для нанесения покрытия на подложку;engaging the substrate with the substrate coater head such that the upper surface of the substrate is under the substrate coater sprayer; расположение перегородки между распылителем и верхней поверхностью подложки, причем перегородка содержит множество отверстий и расположена в головке для обеспечения первого зазора между нижней поверхностью перегородки и верхней поверхностью подложки;positioning a baffle between the atomizer and the top surface of the substrate, the baffle having a plurality of holes and positioned in the head to provide a first gap between the bottom surface of the baffle and the top surface of the substrate; выпуск покрытия из пористого оксида из распылителя на верхнюю поверхность перегородки и пропускание покрытия из пористого оксида через отверстия в перегородке на верхнюю поверхность подложки и в подложку, по крайней мере частичное, силой всасывания, приложенной к нижней поверхности подложки.discharging the porous oxide coating from the atomizer onto the upper surface of the baffle; and passing the porous oxide coating through the apertures in the baffle onto the upper surface of the substrate and into the substrate, at least partially, by a suction force applied to the lower surface of the substrate. 2. Способ по п.1, в котором перегородка зафиксирована по отношению к головке.2. The method according to claim 1, in which the septum is fixed in relation to the head. 3. Способ по п.1 или 2, в котором первый зазор составляет от 2 до 7 мм, дополнительно 5 мм.3. Method according to claim 1 or 2, wherein the first gap is 2 to 7 mm, additionally 5 mm. 4. Способ по любому предшествующему пункту, в котором перегородка имеет дискообразную форму и толщину между верхней и нижней поверхностью от 5 до 15 мм, дополнительно от 7,5 до 12,5 мм, дополнительно 10 мм.4. The method according to any preceding claim, wherein the septum is disc-shaped and the thickness between the upper and lower surfaces is 5 to 15 mm, optionally 7.5 to 12.5 mm, optionally 10 mm. 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором перегородка расположена в головке для обеспечения второго зазора между нижней поверхностью распылителя покрытия и верхней поверхностью перегородки от 80 до 130 мм.5. A method according to any one of the preceding claims, wherein the baffle is located in the head to provide a second gap between the bottom surface of the coating gun and the top surface of the baffle of 80 to 130 mm. 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором процент открытой площади перегородки, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности перегородки, состоящей из отверстий, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%.6. A method according to any one of the preceding claims, wherein the percentage of open area of the baffle, defined as a percentage of the total area of the upper surface of the baffle composed of apertures, is from 35% to 55%, further from 40% to 50%, further about 45%. 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором верхняя поверхность подложки содержит формование, например канавку или вырез, проходящие до боковой стенки подложки, тем самым образуя в ней зазор.7. A method according to any one of the preceding claims, wherein the top surface of the substrate comprises a molding, such as a groove or notch, extending up to the side wall of the substrate, thereby forming a gap therein. 8. Устройство для нанесения покрытия на подложку, содержащее ис точник покрытия из пористого оксида;8. A device for applying a coating to a substrate, containing a porous oxide coating source; ра спылитель для выпуска покрытия из пористого оксида на верхнюю поверхность подложки;a spray gun for discharging the porous oxide coating onto the upper surface of the substrate; ка нал, соединяющий по текучей среде источник покрытия из пористого оксида с распылителем для нанесения покрытия из пористого оксида для подачи покрытия из пористого оксида в распылитель для нанесения покрытия из пористого оксида;a conduit fluidly connecting the porous oxide coating source to the porous oxide coating gun for supplying the porous oxide coating to the porous oxide coating gun; головку для зацепления подложки с целью размещения верхней поверхности подложки под распылителем и ва куумный генератор для протягивания покрытия из пористого оксида, выгруженного из головки, через подложку;a head for engaging the substrate to place the upper surface of the substrate under the nebulizer; and a vacuum generator for drawing the porous oxide coating discharged from the head through the substrate; причем головка содержит перегородку со множеством отверстий, и перегородка расположена между распылителем и верхней поверхностью подложки, когда подложка зацеплена за головку для обеспечения первого зазора между нижней поверхностью перегородки и верхней поверхностью подложки.wherein the head comprises a baffle with a plurality of holes, and the baffle is positioned between the atomizer and the top surface of the substrate when the substrate is engaged with the head to provide a first gap between the bottom surface of the baffle and the top surface of the substrate. 9. Устройство для нанесения покрытия на подложку согласно п.8, в котором перегородка зафиксирована в головке неподвижно по отношению к корпусу головки.9. An apparatus for coating a substrate according to claim 8, wherein the septum is fixed in the head in a fixed manner with respect to the body of the head. 10. Устройство для нанесения покрытия на подложку по п.8 или 9, в котором первый зазор составляет от 2 до 7 мм, дополнительно 5 мм.10. A substrate coating apparatus according to claim 8 or 9, wherein the first gap is 2 to 7 mm, further 5 mm. 11. Устройство покрытия подложки по любому из пп.8-10, в котором процент открытой площади перегородки, определяемый как процент от общей площади верхней поверхности перегородки, состоящей из отверстий, составляет от 35 до 55%, дополнительно от 40 до 50%, дополнительно приблизительно 45%.11. The substrate coating device according to any one of claims 8 to 10, wherein the percentage of open area of the partition, defined as the percentage of the total area of the upper surface of the partition, consisting of holes, is from 35 to 55%, optionally from 40 to 50%, optionally approximately 45%. 12. Устройство для нанесения покрытия на подложку по любому из пп.8-11, где головка дополнительно содержит уплотнение и перегородка расположена в головке над уплотнением.12. A substrate coating apparatus according to any one of claims 8 to 11, wherein the head further comprises a seal and the baffle is positioned in the head above the seal. 13. Система нанесения покрытия на подложку, содержащая устройство покрытия подложки по любому из пп.8-12 и подложку, причем верхняя поверхность подложки не является плоской; и как дополне13. A substrate coating system comprising a substrate coating device according to any one of claims 8 to 12 and a substrate, wherein the upper surface of the substrate is not planar; and how to complement --
EA202291136 2019-12-10 2020-12-10 DEVICE AND METHOD FOR COATING FROM POROUS OXIDE ON SUBSTRATES EA042058B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19215030.8 2019-12-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA042058B1 true EA042058B1 (en) 2022-12-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11654425B2 (en) Method of coating a substrate with a washcoat
US11440044B2 (en) Apparatus and method for coating substrates with washcoats
US11911780B2 (en) Apparatus and method for coating substrates with washcoats
US11759818B2 (en) Apparatus and method for coating substrates with washcoats
EA042058B1 (en) DEVICE AND METHOD FOR COATING FROM POROUS OXIDE ON SUBSTRATES
WO2020129460A1 (en) Manufacturing method for exhaust gas purification device
US20220388023A1 (en) Fluid feed ring and associated apparatus and method
RU2778988C1 (en) Apparatus and method for applying a porous oxide coating on substrates
CN205995725U (en) Coated tool