JP2015502900A - コーティング層をモノリス基材の上に形成するコーティング装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
円形コージエライトモノリス基材へのコージエライト膜のコーティング
この例では、本明細書において記載される実施形態によるコーティング装置100を用いて、コージエライト膜を、円形形状を有するコージエライトモノリス基材の上にコーティングする工程を説明する。
前処理後の円形コージエライトモノリス基材の上に形成されるコージエライト膜のコージエライト
この例では、本発明によるコータを使用して、コージエライト膜を、コーティング前に細孔充填材料で前処理された円形コージエライトモノリス基材の上に形成する方法について説明する。同じ2.4”×4”(6.1cm×10.2cm)のモノリス基材10を例1の場合と同じように使用した。
長円形コージエライトモノリス基材へのコージエライト膜のコーティング
この例では、コーティング装置100を使用して、コージエライト膜を、長円形を有するコージエライトモノリス基材の上に形成する方法について説明する。モノリス基材は、コージエライトにより形成され、そして長軸が3.1インチ(7.9cm)で短軸が1.8インチ(4.6cm)の長円形を有し、そして4インチ(2.54cm)の長さを有していた。モノリス基材10は、モノリス基材10の断面領域全体に均一に分散配置される1163本のモノリス流路15を有していた。これらのモノリス流路15の平均直径は1mmであり、そして合計表面積は0.37m2であった。モノリス基材10は、4.4μmの平均細孔サイズ、及び46%〜47%の気孔率を有していた。
円形コージエライトモノリス基材へのコージエライト膜のコーティング
この例では、コージエライト膜を、より短い円形コージエライトモノリス基材の上に形成するコーティング装置100の柔軟性について説明する。モノリス基材10は、コージエライトにより形成され、1インチ(2.54cm)の外径、及び2インチ(5.08cm)の長さを有していた。モノリス基材10は、モノリス基材10の断面領域全体に均一に分散配置される94本のモノリス流路15を有していた。これらのモノリス流路15の平均直径は、これまでの例におけるモノリス基材のモノリス流路よりも大きい1.8mmであった。モノリス基材10は、4.4μmの平均細孔サイズ、及び46%〜47%の気孔率を有していた。コーティング手順の前に、モノリス基材を、例1における方法と同じ方法でクリーニングし、そして乾燥させた。
10 モノリス基材
15 モノリス流路
16 モノリス流路壁
17 コーティング層
20 弾性変形スリーブ
22 流入側スリーブ端部
24 流出側スリーブ端部
25 スリーブ中央部
30 流入側スリーブ環
35 流入側スリーブ環状面
40 流出側スリーブ環
45 流出側スリーブ環状面
50 流入側基材用レセプター
52 流入側レセプター表面
55 流出側基材用レセプター
57 流出側レセプター表面
60 モジュール形式流入側インターフェース部材
65 モジュール形式流出側インターフェース部材
70 共通流入側インターフェース部材
75 共通流出側インターフェース部材
100 コーティング装置
110 前駆体液供給系
112 前駆体液
115 磁気撹拌棒
120 流入側流路切替手段
122 流入側圧力センサ
124 流入側真空ソレノイド、常開ソレノイド
126 流入側空気パージ装置
128 流入側真空ポンプ
130 前駆体用ソレノイド
135 前駆体用手動バルブ
140 流出側逆流防止用切替手段
142 流出側加圧パージ装置
144 流出側空気パージ装置
146 流出側逆流防止用ソレノイド
150 オーバーフロートラップ、オーバーフロー槽
152 オーバーフロー液
154 流出側真空ソレノイド、常閉ソレノイド
156 流出側真空ポンプ
160 流出側圧力センサ
170 前駆体液面レベルセンサ
Claims (5)
- コーティング層をモノリス基材の上に形成するコーティング装置であって、該コーティング装置は:
共通流入側インターフェース部材と流体連通する前駆体液供給系と、
吸引システムと流体連通する共通流出側インターフェース部材と、
前記モノリス基材を側方から取り囲むことによりスリーブ状モノリス基材を形成し、かつ弾性変形スリーブによって取り囲まれない前記モノリス基材の両側端部を真空引きするときの前記モノリス基材からの真空側方漏れを防止する弾性変形スリーブと、
前記共通流入側インターフェース部材と前記スリーブ状モノリス基材との間に配置される流入側基材用レセプターと、
前記共通流出側インターフェース部材と前記スリーブ状モノリス基材との間に配置される流出側基材用レセプターと、
を備え、
前記スリーブ状モノリス基材は、前記流入側基材用レセプターと前記流出側基材用レセプターとの間に着脱可能に配置され、
前記流入側基材用レセプターは、前記弾性変形スリーブの流入側スリーブ端部を収容し、
前記流出側基材用レセプターは、前記弾性変形スリーブの流出側スリーブ端部を収容し、そして
前記モノリス基材のモノリス流路群は、前記共通流入側インターフェース部材及び前記共通流出側インターフェース部材と流体連通する、
コーティング装置。 - 前記弾性変形スリーブは:
流入側スリーブ環状面を有する流入側スリーブ環と、
流出側スリーブ環状面を有する流出側スリーブ環と、
を備え、
前記流入側スリーブ環状面は、真空密閉状態を、前記流入側基材用レセプターの流入側レセプター表面を押圧して作り、そして
前記流出側スリーブ環状面は、真空密閉状態を、前記流出側基材用レセプターの流出側レセプター表面を押圧して作る、
請求項1に記載のコーティング装置。 - 前記弾性変形スリーブは、十分な無孔性を有する材料であることにより、前記モノリス基材の前記両側端部を約2インチHg(5.08cmHg)〜約30インチHg(76.2cmHg)の真空度で真空引きするときの前記モノリス基材からの真空側方漏れを防止する、請求項1に記載のコーティング装置。
- 前記流入側基材用レセプター及び前記共通流入側インターフェース部材を相互接続するモジュール形式の流入側インターフェース部材と、
前記流出側基材用レセプター及び前記共通流出側インターフェース部材を相互接続するモジュール形式の流出側インターフェース部材と、
前駆体液が前記モノリス流路群を流れ終えた時点を検出する前駆体液面レベルセンサと、
を更に備える、請求項1に記載のコーティング装置。 - コーティング層をモノリス基材の上に、コーティング装置で形成する方法であって、該コーティング装置は:
共通流入側インターフェース部材と流体連通する前駆体液供給系と、
前記共通流入側インターフェース部材と前記スリーブ状モノリス基材との間に配置される流入側基材用レセプターと、
吸引システムと流体連通する共通流出側インターフェース部材と、
前記共通流出側インターフェース部材と前記スリーブ状モノリス基材との間に配置される流出側基材用レセプターと、
を備え、
前記方法は:
弾性変形スリーブにより側方を取り囲まれるモノリス基材を備えるスリーブ状モノリス基材を製造する工程であって、前記弾性変形スリーブが、前記弾性変形スリーブによって取り囲まれない前記モノリス基材の両側端部を真空引きするときの前記モノリス基材からの真空側方漏れを防止する、前記製造する工程と、
前記スリーブ状モノリス基材を前記流入側基材用レセプターと前記流出側基材用レセプターとの間に配置して、前記共通流入側インターフェース部材と前記共通流出側インターフェース部材との間の流体連通を、前記モノリス基材のモノリス流路群を介して可能とする工程と、
第1圧力差を、前記前駆体液供給系と前記吸引システムとの間に発生させる工程であって、前記吸引システムが、前駆体液を前記前駆体液供給系から吸引して前記モノリス流路群に流入させる、前記第1圧力差を発生させる工程と、
前記第1圧力差を、少なくとも前記前駆体液が、前記流出側基材用レセプターに最も近い前記モノリス流路群の端部に到達するまで維持する工程と、
第2圧力差を、前記前駆体液供給系と前記吸引システムとの間に発生させる工程であって、前記吸引システムが、余分の前駆体液を前記モノリス流路群から除去する、前記第2圧力差を発生させる工程と、
を含む、方法。
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