JP3079218B2 - 金属触媒担体の製造方法 - Google Patents
金属触媒担体の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、触媒コンバータに用いられる金属触媒担体
の製造方法に係わり、特に、フィルムアウト現象を有効
に防止できる金属触媒担体の製造方法に関する。
の製造方法に係わり、特に、フィルムアウト現象を有効
に防止できる金属触媒担体の製造方法に関する。
一般に、自動車の排気系には、排気ガスを浄化するた
め、例えば、特開昭64−4254号公報に開示されるような
金属触媒担体を収容した触媒コンバータが配置されてい
る。
め、例えば、特開昭64−4254号公報に開示されるような
金属触媒担体を収容した触媒コンバータが配置されてい
る。
第７図は、この種の金属触媒担体の詳細を示すもの
で、この金属触媒担体は、第８図に示すように、金属製
の波板11と平板13とを交互に重ね、これ等を、芯材を中
心にして、円形形状に多重に巻回して仮担体15を形成し
た後、この仮担体15を押し潰し、さらに、高温炉で加熱
処理することにより、第７図に示したような楕円形状の
金属触媒担体17に形成される。
で、この金属触媒担体は、第８図に示すように、金属製
の波板11と平板13とを交互に重ね、これ等を、芯材を中
心にして、円形形状に多重に巻回して仮担体15を形成し
た後、この仮担体15を押し潰し、さらに、高温炉で加熱
処理することにより、第７図に示したような楕円形状の
金属触媒担体17に形成される。
このような金属触媒担体17は、触媒の担持処理がなさ
れた後、例えば、第９図に示すように、該担体17の両端
にキャップ19を被嵌され、筒状容器21内に収容されて用
いられるが、波板11と平板13とを巻回したままの状態に
しておくと、金属触媒担体17内への排気ガスＧの流通に
より、金属触媒担体17の中心部に位置する波板11および
平板13が金属触媒担体17の軸方向に突出する、いわゆ
る、フィルムアウト現象が生じるため、金属触媒担体17
の形成後あるいは形成時に、波板11と平板13とを相互
に、スポット溶接，レーザ溶接等により固着することが
行なわれている。
れた後、例えば、第９図に示すように、該担体17の両端
にキャップ19を被嵌され、筒状容器21内に収容されて用
いられるが、波板11と平板13とを巻回したままの状態に
しておくと、金属触媒担体17内への排気ガスＧの流通に
より、金属触媒担体17の中心部に位置する波板11および
平板13が金属触媒担体17の軸方向に突出する、いわゆ
る、フィルムアウト現象が生じるため、金属触媒担体17
の形成後あるいは形成時に、波板11と平板13とを相互
に、スポット溶接，レーザ溶接等により固着することが
行なわれている。
しかしながら、このような従来の金属触媒担体では、
波板11と平板13とを相互に、スポット溶接，レーザ溶接
等により固着しているが、必ずしも波板11と平板13との
固着が充分ではなく、波板11と平板13とを、より強固に
固着できる金属触媒担体の製造方法が要望されていた。
波板11と平板13とを相互に、スポット溶接，レーザ溶接
等により固着しているが、必ずしも波板11と平板13との
固着が充分ではなく、波板11と平板13とを、より強固に
固着できる金属触媒担体の製造方法が要望されていた。
本発明は、上記のような問題を解決すべくなされたも
ので、簡易な構成により、波板と平板との固着強度を従
来より大幅に向上することのできる金属触媒担体の製造
方法を提供することを目的とする。
ので、簡易な構成により、波板と平板との固着強度を従
来より大幅に向上することのできる金属触媒担体の製造
方法を提供することを目的とする。
請求項１の金属触媒担体の製造方法は、金属製の波板
と平板とを重ね、これ等を多重に巻回し仮担体を形成し
た後、この仮担体を外側から内側に向けて押圧した状態
で、仮担体を、比較的低い温度で一次加熱し、前記波板
と平板とに一次酸化物を発生させ、この後、前記仮担体
を、前記一次加熱温度より高い温度で二次加熱し、前記
波板と平板との当接部を接合するものである。
と平板とを重ね、これ等を多重に巻回し仮担体を形成し
た後、この仮担体を外側から内側に向けて押圧した状態
で、仮担体を、比較的低い温度で一次加熱し、前記波板
と平板とに一次酸化物を発生させ、この後、前記仮担体
を、前記一次加熱温度より高い温度で二次加熱し、前記
波板と平板との当接部を接合するものである。
請求項２の金属触媒担体の製造方法は、請求項１にお
いて、一次加熱温度を、600〜900℃とし、二次加熱温度
を、1000℃以上としたものである。
いて、一次加熱温度を、600〜900℃とし、二次加熱温度
を、1000℃以上としたものである。
なお、前述の比較的低い温度での一次加熱とは、酸化
物形状が粒状ないしは皮膜状で、充分な酸化増量がなさ
れていない過渡的な酸化物が析出するに足る最低温度以
上で、かつ、この一次酸化物が、充分な酸化増量がなさ
れた網目状ないしは塊状の二次酸化物に変化し得る温度
以下での加熱をいう。
物形状が粒状ないしは皮膜状で、充分な酸化増量がなさ
れていない過渡的な酸化物が析出するに足る最低温度以
上で、かつ、この一次酸化物が、充分な酸化増量がなさ
れた網目状ないしは塊状の二次酸化物に変化し得る温度
以下での加熱をいう。
請求項１の金属触媒担体の製造方法では、金属製の波
板と平板とを重ね、これ等を多重に巻回し仮担体が形成
され、この後、この仮担体が外側から内側に向けて押圧
された状態で、仮担体が、比較的低い温度で一次加熱さ
れ、波板と平板とに一次酸化物が発生され、この後、仮
担体が、一次加熱温度より高い温度で二次加熱され、波
板と平板との当接部が接合される。
板と平板とを重ね、これ等を多重に巻回し仮担体が形成
され、この後、この仮担体が外側から内側に向けて押圧
された状態で、仮担体が、比較的低い温度で一次加熱さ
れ、波板と平板とに一次酸化物が発生され、この後、仮
担体が、一次加熱温度より高い温度で二次加熱され、波
板と平板との当接部が接合される。
請求項２の金属触媒担体の製造方法では、請求項１に
おいて、一次加熱温度が、600〜900℃とされ、二次加熱
温度が、1000℃以上とされる。
おいて、一次加熱温度が、600〜900℃とされ、二次加熱
温度が、1000℃以上とされる。
以下、本発明方法の詳細を図面を用いてその一実施例
について説明する。
について説明する。
本発明の金属触媒担体の製造方法の一実施例では、先
ず、第１図に示すように、金属製の波板31と平板33とが
交互に重ねられ、これ等が、図示しない芯材を中心にし
て、円形形状に多重に巻回され筒体35が形成される。
ず、第１図に示すように、金属製の波板31と平板33とが
交互に重ねられ、これ等が、図示しない芯材を中心にし
て、円形形状に多重に巻回され筒体35が形成される。
なお、ここで、波板31および平板33には、アルミニウ
ムを含むフェライト系ステンレス鋼、例えば、Fe−20Cr
−5Alの合金が使用される。
ムを含むフェライト系ステンレス鋼、例えば、Fe−20Cr
−5Alの合金が使用される。
この後、この筒体35を押し潰すことにより、第２図に
示すような楕円形状の仮担体37が形成される。
示すような楕円形状の仮担体37が形成される。
この後、この仮担体37が、第３図に示すように、一対
の治具39により外側から内側に向けて、所定の力で押圧
される。
の治具39により外側から内側に向けて、所定の力で押圧
される。
そして、この状態で、仮担体37が、大気中において、
例えば、600〜900℃程度の一次酸化物発生条件温度で所
定時間加熱され、波板31と平板33とに一次酸化物が形成
される。
例えば、600〜900℃程度の一次酸化物発生条件温度で所
定時間加熱され、波板31と平板33とに一次酸化物が形成
される。
すなわち、この実施例では、第４図に示すように、仮
担体37が、800℃の温度で、数時間、例えば、３時間保
持され、これにより、第５図に示すように、波板31と平
板33とに、例えば、α−Al2O3からなる粒状の一次酸化
物が形成される。
担体37が、800℃の温度で、数時間、例えば、３時間保
持され、これにより、第５図に示すように、波板31と平
板33とに、例えば、α−Al2O3からなる粒状の一次酸化
物が形成される。
そして、この後、本発明方法では、仮担体37が、例え
ば、1000℃以上の温度で所定時間加熱され、波板31と平
板33との当接部が接合される。
ば、1000℃以上の温度で所定時間加熱され、波板31と平
板33との当接部が接合される。
すなわち、この実施例では、第４図に示したように、
仮担体37が、1100℃の温度で、数時間、例えば、３時間
保持され、これにより、仮担体37の表面には、粒状に生
成された一次酸化物が成長し、瘤状の酸化状態となり、
さらに、網目状の酸化形態に変化した二次酸化物層43が
生成される。
仮担体37が、1100℃の温度で、数時間、例えば、３時間
保持され、これにより、仮担体37の表面には、粒状に生
成された一次酸化物が成長し、瘤状の酸化状態となり、
さらに、網目状の酸化形態に変化した二次酸化物層43が
生成される。
そして、このような酸化形態の変化に伴い第６図に示
すように、波板31と平板33との当接部45が強固に固着さ
れた金属触媒担体が製造される。
すように、波板31と平板33との当接部45が強固に固着さ
れた金属触媒担体が製造される。
なお、この後、二次酸化物層43の表面に、金属触媒の
含有される、例えば、γ−Al2O3からなるウォッシュコ
ート層が形成される。
含有される、例えば、γ−Al2O3からなるウォッシュコ
ート層が形成される。
しかして、以上述べたように、本発明の金属触媒担体
の製造方法では、金属製の波板31と平板33とを重ね、こ
れ等を多重に巻回し筒体35を形成した後、この筒体35を
押し潰し、楕円状の仮担体37を形成する。ついで、この
仮担体37を外側から内側に向けて押圧した状態で、仮担
体37を、酸化物が析出する温度条件のうち比較的低い温
度条件で一次加熱し、波板31と平板33とに一次酸化物41
を発生させ、この後、仮担体37を、一次加熱温度を越え
る温度で所定時間加熱し、波板31と平板33との当接部45
を接合するようにしたので、簡易な構成により、波板31
と平板33との固着強度を従来より大幅に向上することが
可能となる。
の製造方法では、金属製の波板31と平板33とを重ね、こ
れ等を多重に巻回し筒体35を形成した後、この筒体35を
押し潰し、楕円状の仮担体37を形成する。ついで、この
仮担体37を外側から内側に向けて押圧した状態で、仮担
体37を、酸化物が析出する温度条件のうち比較的低い温
度条件で一次加熱し、波板31と平板33とに一次酸化物41
を発生させ、この後、仮担体37を、一次加熱温度を越え
る温度で所定時間加熱し、波板31と平板33との当接部45
を接合するようにしたので、簡易な構成により、波板31
と平板33との固着強度を従来より大幅に向上することが
可能となる。
すなわち、以上のような金属触媒担体の製造方法で
は、仮担体37を、一次酸化物発生条件温度で所定時間加
熱し、波板31と平板33とに一次酸化物41を発生させ、こ
の後、さらに、仮担体37を、一次加熱温度を越える温度
で所定時間加熱するようにしたので、それぞれの熱処理
を単独で施す場合に比較して、アルミナ酸化物からなる
二次酸化物層43の成長が非常に大きくなり、波板31と平
板33とを強固に接合することができる。
は、仮担体37を、一次酸化物発生条件温度で所定時間加
熱し、波板31と平板33とに一次酸化物41を発生させ、こ
の後、さらに、仮担体37を、一次加熱温度を越える温度
で所定時間加熱するようにしたので、それぞれの熱処理
を単独で施す場合に比較して、アルミナ酸化物からなる
二次酸化物層43の成長が非常に大きくなり、波板31と平
板33とを強固に接合することができる。
そして、波板31と平板33とを強固に接合することがで
きるため、フィルムアウト現象を、より確実に防止する
ことが可能となる。
きるため、フィルムアウト現象を、より確実に防止する
ことが可能となる。
また、以上のように構成された金属触媒担体の製造方
法では、一次加熱温度を、600〜900℃とし、二次加熱温
度を、1000℃以上としたので、二次酸化物層43をより確
実に形成することが可能となる。
法では、一次加熱温度を、600〜900℃とし、二次加熱温
度を、1000℃以上としたので、二次酸化物層43をより確
実に形成することが可能となる。
なお、以上述べた実施例では、断面楕円状の金属触媒
担体に本発明を適用した例について述べたが、本発明
は、かかる実施例に限定されるものではなく、例えば、
断面円形形状の金属触媒担体にも適用できることは勿論
である。
担体に本発明を適用した例について述べたが、本発明
は、かかる実施例に限定されるものではなく、例えば、
断面円形形状の金属触媒担体にも適用できることは勿論
である。
また、以上述べた実施例では、波板31および平板33
を、アルミニウムを含むフェライト系ステンレス鋼で形
成した例について述べたが、本発明は、かかる実施例に
限定されるものではなく、例えば、金属素材の表面にア
ルミニウムを蒸着したもの等であっても良いことは勿論
である。
を、アルミニウムを含むフェライト系ステンレス鋼で形
成した例について述べたが、本発明は、かかる実施例に
限定されるものではなく、例えば、金属素材の表面にア
ルミニウムを蒸着したもの等であっても良いことは勿論
である。
さらに、温度条件も、目的の酸化物層が得られる範囲
内で種々設定することができる。そして、設定温度の相
違に応じて、一次、二次酸化物形態も前記実施例とは異
なり、一次酸化物の形態も皮膜状，その他を呈し、二次
酸化物の形態も、塊状ないしは丘状，その他を呈する。
内で種々設定することができる。そして、設定温度の相
違に応じて、一次、二次酸化物形態も前記実施例とは異
なり、一次酸化物の形態も皮膜状，その他を呈し、二次
酸化物の形態も、塊状ないしは丘状，その他を呈する。
以上述べたように、請求項１の金属触媒担体の製造方
法では、金属製の波板と平板とを重ね、これ等を多重に
巻回し仮担体を形成した後、この仮担体を外側から内側
に向けて押圧した状態で、仮担体を、比較的低い温度で
一次加熱し、波板と平板とに一次酸化物を発生させ、こ
の後、仮担体を、一次加熱温度より高い温度で二次加熱
し、波板と平板との当接部を接合するようにしたので、
簡易な構成により、波板と平板との固着強度を従来より
大幅に向上することができる。
法では、金属製の波板と平板とを重ね、これ等を多重に
巻回し仮担体を形成した後、この仮担体を外側から内側
に向けて押圧した状態で、仮担体を、比較的低い温度で
一次加熱し、波板と平板とに一次酸化物を発生させ、こ
の後、仮担体を、一次加熱温度より高い温度で二次加熱
し、波板と平板との当接部を接合するようにしたので、
簡易な構成により、波板と平板との固着強度を従来より
大幅に向上することができる。
請求項２の金属触媒担体の製造方法では、請求項１に
おいて、一次加熱温度を、600〜900℃とし、二次加熱温
度を、1000℃以上としたので、二次酸化物層をより確実
に形成することができるという利点がある。
おいて、一次加熱温度を、600〜900℃とし、二次加熱温
度を、1000℃以上としたので、二次酸化物層をより確実
に形成することができるという利点がある。
第１図は本発明方法において波板と平板とを巻回してい
る状態を示す斜視図である。 第２図は仮担体を示す斜視図である。 第３図は仮担体を治具により押圧している状態を示す説
明図である。 第４図は本発明方法の熱処理時間と温度との関係を示す
グラフである。 第５図は一次酸化物の形成を示す説明図である。 第６図は複合酸化物層の形成を示す説明図である。 第７図は従来の金属触媒担体を示す斜視図である。 第８図は波板と平板とを巻回している状態を示す斜視図
である。 第９図はフィルムアウト現象を示す説明図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 31……波板 33……平板 37……仮担体 41……一次酸化物。
る状態を示す斜視図である。 第２図は仮担体を示す斜視図である。 第３図は仮担体を治具により押圧している状態を示す説
明図である。 第４図は本発明方法の熱処理時間と温度との関係を示す
グラフである。 第５図は一次酸化物の形成を示す説明図である。 第６図は複合酸化物層の形成を示す説明図である。 第７図は従来の金属触媒担体を示す斜視図である。 第８図は波板と平板とを巻回している状態を示す斜視図
である。 第９図はフィルムアウト現象を示す説明図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 31……波板 33……平板 37……仮担体 41……一次酸化物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 21/00 - 37/36 B01D 53/86 F01N 3/28
Claims (2)
- 【請求項１】金属製の波板と平板とを重ね、これ等を多
重に巻回し仮担体を形成した後、この仮担体を外側から
内側に向けて押圧した状態で、仮担体を、比較的低い温
度で一次加熱し、前記波板と平板とに一次酸化物を発生
させ、この後、前記仮担体を、前記一次加熱温度より高
い温度で二次加熱し、前記波板と平板との当接部を接合
することを特徴とする金属触媒担体の製造方法。 - 【請求項２】一次加熱温度は、600〜900℃であり、二次
加熱温度は、1000℃以上であることを特徴とする請求項
１記載の金属触媒担体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02291207A JP3079218B2 (ja) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | 金属触媒担体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02291207A JP3079218B2 (ja) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | 金属触媒担体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04166234A JPH04166234A (ja) | 1992-06-12 |
| JP3079218B2 true JP3079218B2 (ja) | 2000-08-21 |
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ID=17765849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02291207A Expired - Fee Related JP3079218B2 (ja) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | 金属触媒担体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3079218B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020002869A (ja) * | 2018-06-28 | 2020-01-09 | 株式会社クボタ | エンジン |
-
1990
- 1990-10-29 JP JP02291207A patent/JP3079218B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH04166234A (ja) | 1992-06-12 |
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