JP5650022B2 - 外周コート材、外周コートハニカム構造体及びその製造方法 - Google Patents
外周コート材、外周コートハニカム構造体及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5650022B2 JP5650022B2 JP2011046377A JP2011046377A JP5650022B2 JP 5650022 B2 JP5650022 B2 JP 5650022B2 JP 2011046377 A JP2011046377 A JP 2011046377A JP 2011046377 A JP2011046377 A JP 2011046377A JP 5650022 B2 JP5650022 B2 JP 5650022B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outer periphery
- honeycomb structure
- laser
- outer peripheral
- coating material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 title claims description 196
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 155
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 120
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 119
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 30
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 131
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 65
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 58
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 41
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 34
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 31
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 26
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims description 21
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 claims description 15
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 15
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 11
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 229910000505 Al2TiO5 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N propan-2-yl (e)-but-2-enoate Chemical compound C\C=C\C(=O)OC(C)C AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000166 zirconium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- LEHFSLREWWMLPU-UHFFFAOYSA-B zirconium(4+);tetraphosphate Chemical compound [Zr+4].[Zr+4].[Zr+4].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LEHFSLREWWMLPU-UHFFFAOYSA-B 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 25
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 10
- 238000011161 development Methods 0.000 description 10
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 238000010330 laser marking Methods 0.000 description 8
- 238000007648 laser printing Methods 0.000 description 8
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 7
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 5
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 4
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 4
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 4
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 4
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009924 canning Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 239000011817 metal compound particle Substances 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007561 laser diffraction method Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000000790 scattering method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
- B41M5/262—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used recording or marking of inorganic surfaces or materials, e.g. glass, metal, or ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5076—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with masses bonded by inorganic cements
- C04B41/5089—Silica sols, alkyl, ammonium or alkali metal silicate cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/0081—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/80—Optical properties, e.g. transparency or reflexibility
- C04B2111/82—Coloured materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
まず、本発明の外周コート材の一の実施形態について具体的に説明する。本実施形態の外周コート材は、レーザーによって元の色とは異なる色に発色する金属及び金属化合物のうちの少なくとも一方を含むレーザー発色粉末と、「前記レーザー発色粉末を構成する材料(即ち、レーザー発色粉末としての金属及び金属化合物)以外のセラミックス」、からなるセラミックス粉末と、を含むフィラー、及び分散媒を含有する外周コート材である。そして、この外周コート材のフィラーは、セラミックス粉末100質量部に対して、前記レーザー発色粉末を20〜400質量部含んでなるものである。このような本実施形態の外周コート材は、ハニカム構造体の外周面に塗布して、ハニカム構造体の外周コート層を形成するために用いられるコート材である。
次に、本発明の外周コートハニカム構造体の一の実施形態について詳細に説明する。図1に示すように、本実施形態の外周コートハニカム構造体1は、多孔質の隔壁4を有し、この隔壁4によって複数のセル3が区画形成されたハニカム構造体5と、これまでに説明した、本発明の外周コート材が、ハニカム構造体5の外周面5aの全域に塗布されて形成された外周コート層6と、を備えた外周コートハニカム構造体1である。
次に、本発明の外周コートハニカム構造体の製造方法の一の実施形態について説明する。本実施形態の外周コートハニカム構造体の製造方法は、多孔質の隔壁を有し、隔壁によって複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の外周面に、これまでに説明した、本発明の外周コート材を塗布し、塗布した外周コート材を乾燥させて外周コート層を形成する工程を備えた、外周コートハニカム構造体の製造方法である。
まず、本実施形態の外周コートハニカム構造体の製造方法においては、多孔質の隔壁を有し、隔壁によって複数のセルが区画形成されたハニカム構造体を作製する。例えば、コージェライトからなるハニカム構造体を作製する場合には、まず、焼成後にコージェライトとなるように、タルク、カオリン、アルミナ、シリカ等の成形原料を所定の配合割合で調合し、水を加え、混合・混練することによって坏土を調製する。なお、この坏土には、必要に応じて、バインダー、界面活性剤、及び造孔材等を更に加えてもよい。
また、上記したハニカム構造体の作製とは別に、外周コートハニカム構造体の外周コート層を形成するための外周コート材を調製する。外周コート材は、少なくとも、フィラーとしてのレーザーによって元の色とは異なる色に発色する金属及び金属化合物からなる群より選択される少なくとも一方を含むレーザー発色粉末、及び前記レーザー発色粉末を構成する材料以外のセラミックスからなるセラミックス粉末と、分散媒とを、上記フィラーがこれまでに説明した所定の含有割合となるように混合して、スラリー状又はペースト状とすることによって調製することができる。
先に作製したハニカム構造体の外周面に、外周コート材を塗布し、塗布した外周コート材を乾燥させて、外周コート層を形成する。このように構成することによって、ハニカム構造体の外周面に、レーザーによって良好な印字が可能な外周コート層を備えた外周コートハニカム構造体を製造することができる。
焼成後の組成がコージェライトの理論組成(2MgO・2Al2O3・5SiO2)となるように混合したコージェライト原料粉末に、成形助剤、造孔剤、及び水を加え、混合・混練して坏土を調製した。得られた坏土を押出成形し、ハニカム成形体を作製し、このハニカム成形体を乾燥、焼成してハニカム構造体を作製した。
セラミック粉末としてのコージェライト原料粉末100質量部と、レーザー発色粉末となる金属炭化物粉末として炭化珪素200質量部と、無機バインダーとしてのコロイダルシリカ76質量部と、分散媒としての水を加えて外周コート材を調製した。なお、水は、外周コート材中のセラミック粉末とレーザー発色粉末(金属炭化物粉末)との合計100質量部に対して、22質量部となる量用いた。また、外周コート材には、セラミック粉末とレーザー発色粉末との合計100質量部に対して、有機バインダーを0.15質量部、粘土を0.9質量部加えた。このように構成された外周コート材の粘度は、200dPa・sであった。
外周コート層の耐久性評価として電気炉スポーリングによる耐熱衝撃性試験を行った。この試験は、所定の温度に加熱した電気炉内にハニカム構造体を投入し、1時間後に室温中に取り出して外周コート材の剥離またはクラックの発生状況を確認するものである。評価は以下の基準で実施した。
良:炉内温度400℃で外周コート層の剥離またはクラック発生なし。
可:炉内温度350℃で外周コート層の剥離またはクラック発生あり、300℃で外周コート材の剥離またはクラック発生なし。
不可:炉内温度300℃で外周コート層の剥離またはクラック発生あり。
レーザーによって発色した印字部分と、非照射部分とのコントラストを、ISO/IEC15415に適合したバーコードリーダーを用いた読み取り試験(印字バーコード読み取り試験)で評価した。評価は以下の基準で実施した。なお、下記基準における「読み取りグレード」は、ISO/IEC15415の規格によるものである。
良:コントラストが良好で、印字部分を良好に判読可能(読み取りグレードA)。
可:印字部分の判読が可能(読み取りグレードB〜D)。
不可:印字部分と非照射部分とのコントラストが悪く、判読が困難(読み取りグレードF)。
外周コート材に使用する炭化珪素の量を、表1にように変更した以外は、実施例1と同様にして外周コートハニカム構造体を製造した。得られた外周コートハニカム構造体の外周面に、実施例1と同様の方法でレーザー印字を行い、印字部分の耐久性の評価、及び印字バーコード読み取り試験を行った。結果を表1に示す。
外周コート材に使用するレーザー発色粉末として、窒化アルミニウムの粉末を用いたこと以外は、実施例1と同様にして外周コートハニカム構造体を製造した。得られた外周コートハニカム構造体の外周面に、実施例1と同様の方法でレーザー印字を行い、印字部分の耐久性の評価、及び印字バーコード読み取り試験を行った。結果を表1に示す。
外周コート材を塗布する厚さを、表1にように変更した以外は、実施例1と同様にして外周コートハニカム構造体を製造した。得られた外周コートハニカム構造体の外周面に、実施例1と同様の方法でレーザー印字を行い、印字部分の耐久性の評価、及び印字バーコード読み取り試験を行った。結果を表1に示す。
レーザー発色粉末としてのレーザーによって黒色の発色を生じる金属及び金属化合物の粉末を使用せず、原料粉末としてコージェライト原料粉末のみを用いた以外は、実施例1と同様にして外周コートハニカム構造体を製造した。得られた外周コートハニカム構造体の外周面に、実施例1と同様の方法でレーザー印字を行い、印字部分の耐久性の評価、及び印字バーコード読み取り試験を行った。結果を表2に示す。
外周コート材に使用する炭化珪素の量を、表2のように変更した以外は、実施例1と同様にして外周コートハニカム構造体を製造した。得られた外周コートハニカム構造体の外周面に、実施例1と同様の方法でレーザー印字を行い、印字部分の耐久性の評価、及び印字バーコード読み取り試験を行った。結果を表2に示す。
コージェライト原料粉末を用いずに、レーザー発色粉末としてのレーザーによって黒色の発色を生じる炭化珪素の粉末を用いた以外は、実施例1と同様にして外周コートハニカム構造体を製造した。なお、レーザー発色粉末の量は、実施例1におけるコージェライト原料粉末100質量部に相当する量を用いた。得られた外周コートハニカム構造体の外周面に、実施例1と同様の方法でレーザー印字を行い、印字部分の耐久性の評価、及び印字バーコード読み取り試験を行った。結果を表2に示す。
実施例1〜9の外周コートハニカム構造体は、印字バーコード読み取り試験において印字部分の判読が可能なものであった(読み取りランクA〜C(評価は、良又は可))。また、耐久性の評価においては、全て良好な結果(評価は、良又は可)を得ることができた。
Claims (13)
- レーザーによって元の色とは異なる色に発色する金属及び金属化合物からなる群より選択される少なくとも一方を含むレーザー発色粉末と、前記レーザー発色粉末を構成する材料以外のセラミックスからなるセラミックス粉末とを含むフィラー、及び分散媒を含有し、
前記フィラーは、前記セラミックス粉末100質量部に対して、前記レーザー発色粉末を20〜400質量部含んでなり、
ハニカム構造体の外周面に塗布して外周コート層を形成するために用いられる外周コート材であって、
前記分散媒は、水であり、前記外周コート材中の前記レーザー発色粉末及び前記セラミックス粉末の合計100質量部に対して、当該分散媒を15〜30質量部含む外周コート材。 - 前記レーザー発色粉末が、前記レーザーによって黒色の発色を生じるものである請求項1に記載の外周コート材。
- 前記レーザー発色粉末が、前記レーザーによって、前記レーザー発色粉末が存在する領域を、0〜60%の明度となるように発色させるものである請求項1又は2に記載の外周コート材。
- 前記レーザー発色粉末が、炭化珪素、珪素、チタニア、及び窒化アルミニウムからなる群より選択される少なくとも一種を含む粒子を含有する粉末である請求項1〜3のいずれか一項に記載の外周コート材。
- 前記セラミックス粉末が、コージェライト、窒化珪素、アルミナ、ムライト、ジルコニア、燐酸ジルコニウム、及びアルミニウムチタネートからなる群より選択される少なくとも一種のセラミックスの粒子を含有する粉末である請求項1〜4のいずれか一項に記載の外周コート材。
- 無機バインダーとしてコロイダルシリカを含有する請求項1〜5のいずれか一項に記載の外周コート材。
- 前記レーザー発色粉末が、平均粒子径が1.0〜50μmの粒子からなる粉末である請求項1〜6のいずれか一項に記載の外周コート材。
- 多孔質の隔壁を有し、前記隔壁によって複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、
請求項1〜7のいずれか一項に記載の外周コート材が、前記ハニカム構造体の外周面の全域に塗布されて形成された外周コート層と、を備えた外周コートハニカム構造体であって、前記外周コート層の厚さは、0.05〜0.8mmである外周コートハニカム構造体。 - 前記外周コート層の表面に、レーザーによるマーキングが施された請求項8に記載の外周コートハニカム構造体。
- 前記外周コート層は、800℃における熱膨張係数が、0.8〜3.2×10−6/Kである請求項8又は9に記載の外周コートハニカム構造体。
- 多孔質の隔壁を有し、前記隔壁によって複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の外周面に、請求項1〜7のいずれか一項に記載の外周コート材を塗布し、塗布した外周コート材を乾燥させて外周コート層を形成する工程を備えた、外周コートハニカム構造体の製造方法。
- 前記外周コート層に、レーザー光を照射してマーキングを行う工程を更に備えた請求項11に記載の外周コートハニカム構造体の製造方法。
- 前記マーキングを行う工程において、CO2レーザーにより前記外周コート層に前記マーキングを行う請求項12に記載の外周コートハニカム構造体の製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011046377A JP5650022B2 (ja) | 2010-03-12 | 2011-03-03 | 外周コート材、外周コートハニカム構造体及びその製造方法 |
US13/043,811 US20110224071A1 (en) | 2010-03-12 | 2011-03-09 | Outer periphery-coating material, outer periphery-coated honeycomb structure and process for production thereof |
EP11250285.1A EP2366876B1 (en) | 2010-03-12 | 2011-03-10 | Outer periphery-coated honeycomb structure and process for production thereof |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010055704 | 2010-03-12 | ||
JP2010055704 | 2010-03-12 | ||
JP2011046377A JP5650022B2 (ja) | 2010-03-12 | 2011-03-03 | 外周コート材、外周コートハニカム構造体及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011206764A JP2011206764A (ja) | 2011-10-20 |
JP5650022B2 true JP5650022B2 (ja) | 2015-01-07 |
Family
ID=44146434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011046377A Active JP5650022B2 (ja) | 2010-03-12 | 2011-03-03 | 外周コート材、外周コートハニカム構造体及びその製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110224071A1 (ja) |
EP (1) | EP2366876B1 (ja) |
JP (1) | JP5650022B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10300475B2 (en) | 2016-12-26 | 2019-05-28 | Ngk Insulators, Ltd. | Circumferential coating material and circumferential coating honeycomb structure |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130273259A1 (en) * | 2012-04-13 | 2013-10-17 | Mélanie Emilie Céline Depardieu | Marking coating |
JP6043208B2 (ja) * | 2013-02-21 | 2016-12-14 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体の表面処理方法およびこれを用いたハニカム構造体の製造方法 |
JP6374152B2 (ja) * | 2013-10-25 | 2018-08-15 | 菊水化学工業株式会社 | 外周コート材及びセラミック製品 |
US10232299B2 (en) | 2014-09-11 | 2019-03-19 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
JP2016055282A (ja) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体 |
JP6335823B2 (ja) | 2015-03-25 | 2018-05-30 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体、及びハニカム構造体の製造方法 |
WO2016152693A1 (ja) * | 2015-03-25 | 2016-09-29 | 日本碍子株式会社 | 外周コート材、及び外周コートハニカム構造体 |
JP6718207B2 (ja) | 2015-04-23 | 2020-07-08 | 菊水化学工業株式会社 | 外周コート材及びセラミック製品 |
CN104876622A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-09-02 | 福建紫荆环境工程技术有限公司 | 一种用膨润土取代纤维素生产蜂窝陶瓷蓄热体的配方和工艺 |
JP6849519B2 (ja) * | 2017-04-28 | 2021-03-24 | エヌ・イーケムキャット株式会社 | 触媒製造用ハニカム構造体、フィルター型ハニカム触媒および製造方法 |
US10723160B2 (en) * | 2018-01-23 | 2020-07-28 | Ferro Corporation | Carbide, nitride and silicide enhancers for laser absorption |
JP6953348B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2021-10-27 | 日本碍子株式会社 | コーティング材、外周コート炭化珪素系ハニカム構造体、及び炭化珪素系ハニカム構造体の外周をコーティングする方法 |
CN109289892B (zh) * | 2018-09-30 | 2020-12-29 | 天津大学 | 锰基莫来石/氮掺杂石墨烯复合氧电催化剂及制备方法 |
WO2020081137A1 (en) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | Ferro Corporation | Carbide nitride and silicide enhancers for laser absorption |
WO2020175317A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体、及びその製造方法 |
JP7029421B2 (ja) * | 2019-02-28 | 2022-03-03 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体用コーティング材、ハニカム構造体の外周コーティング及び外周コーティング付きハニカム構造体 |
JP7022715B2 (ja) * | 2019-03-27 | 2022-02-18 | 日本碍子株式会社 | 接合材及び炭化珪素系ハニカム構造体 |
CN116282033B (zh) * | 2023-04-11 | 2024-06-21 | 昆明理工大学 | 一种工业硅用蜂窝状还原球团制备方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2613729B2 (ja) | 1992-01-30 | 1997-05-28 | 日本碍子株式会社 | セラミックハニカム構造体及びその製造法並びにそのためのコート材 |
US5629067A (en) * | 1992-01-30 | 1997-05-13 | Ngk Insulators, Ltd. | Ceramic honeycomb structure with grooves and outer coating, process of producing the same, and coating material used in the honeycomb structure |
IT1296514B1 (it) * | 1997-11-26 | 1999-06-25 | Icra S P A | Utilizzo di materiali ceramici contenenti componenti come cordierite e/o mullite e come carburi e/o nitruri per la fabbricazione di |
US6948243B2 (en) * | 2000-11-17 | 2005-09-27 | Ngk Insulators, Ltd. | Assembly method using marked information and assembly assembled by said assembling method |
EP1719881B1 (en) * | 2002-02-05 | 2016-12-07 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb filter for exhaust gas decontamination, adhesive, coating material and process for producing honeycomb filter for exhaust gas decontamination |
JP4227347B2 (ja) * | 2002-03-29 | 2009-02-18 | 日本碍子株式会社 | 多孔質材料及びその製造方法 |
EP1533032A4 (en) * | 2002-06-17 | 2007-12-26 | Hitachi Metals Ltd | CERAMIC WAVE STRUCTURE, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND MATERIAL MATERIAL FOR USE IN THE MANUFACTURE |
JP2004075524A (ja) | 2002-06-17 | 2004-03-11 | Hitachi Metals Ltd | セラミックハニカム構造体の製造方法、コート材、及びセラミックハニカム構造体 |
JP4457338B2 (ja) | 2002-06-17 | 2010-04-28 | 日立金属株式会社 | セラミックハニカム構造体、その製造方法及びそのためのコート材 |
JP4216174B2 (ja) | 2003-01-09 | 2009-01-28 | 日本碍子株式会社 | コート材、セラミックスハニカム構造体及びその製造方法 |
EP1538309A4 (en) * | 2003-05-06 | 2006-03-08 | Ibiden Co Ltd | HONEYCOMB STRUCTURE BODY |
JP4421858B2 (ja) | 2003-09-12 | 2010-02-24 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体及びその製造方法 |
JP2005206392A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Toto Ltd | ジルコニア焼結体の製造方法及びジルコニア焼結体 |
WO2006070539A1 (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-06 | Ibiden Co., Ltd. | ハニカム構造体及びシール材層 |
JP2006298745A (ja) | 2005-03-24 | 2006-11-02 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体の製造方法及びハニカム構造体 |
WO2006126278A1 (ja) * | 2005-05-27 | 2006-11-30 | Ibiden Co., Ltd. | ハニカム構造体 |
EP1967380B1 (en) * | 2005-12-21 | 2014-02-12 | NGK Insulators, Ltd. | Marking composition and information display method |
EP1813339B1 (en) * | 2006-01-27 | 2013-03-06 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structure and method for manufacturing honeycomb structure |
WO2007111279A1 (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Ngk Insulators, Ltd. | 接合体、接合材組成物、ハニカムセグメント接合体、並びにそれを用いたハニカム構造体 |
-
2011
- 2011-03-03 JP JP2011046377A patent/JP5650022B2/ja active Active
- 2011-03-09 US US13/043,811 patent/US20110224071A1/en not_active Abandoned
- 2011-03-10 EP EP11250285.1A patent/EP2366876B1/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10300475B2 (en) | 2016-12-26 | 2019-05-28 | Ngk Insulators, Ltd. | Circumferential coating material and circumferential coating honeycomb structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011206764A (ja) | 2011-10-20 |
EP2366876A3 (en) | 2014-05-21 |
EP2366876B1 (en) | 2019-02-20 |
EP2366876A2 (en) | 2011-09-21 |
US20110224071A1 (en) | 2011-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5650022B2 (ja) | 外周コート材、外周コートハニカム構造体及びその製造方法 | |
EP1702909B1 (en) | Ceramic honeycomb structure | |
JP5313694B2 (ja) | 目封止ハニカム構造体の製造方法 | |
WO2007074508A1 (ja) | ハニカム構造体の製造方法 | |
JP6953348B2 (ja) | コーティング材、外周コート炭化珪素系ハニカム構造体、及び炭化珪素系ハニカム構造体の外周をコーティングする方法 | |
EP3279176B1 (en) | Outer circumference coating material and outer circumference-coated honeycomb structure | |
JP6770437B2 (ja) | 結晶性無機繊維材料を含むセメント外皮組成物を備えたハニカム構造体 | |
JPWO2010110011A1 (ja) | ハニカムフィルタ及びハニカムフィルタの製造方法 | |
WO2007026844A1 (ja) | ハニカム触媒体、ハニカム触媒体製造用のプレコート担体及びハニカム触媒体の製造方法 | |
EP1759754A1 (en) | Filter, method for producing same and exhaust purification system | |
JPWO2008081654A1 (ja) | 目封止ハニカム構造体の製造方法 | |
EP1716903B1 (en) | Process for producing a filter catalyst | |
CN102470548A (zh) | 封孔蜂窝结构体的制造方法 | |
JP7029421B2 (ja) | ハニカム構造体用コーティング材、ハニカム構造体の外周コーティング及び外周コーティング付きハニカム構造体 | |
JP7304403B2 (ja) | ハニカム構造体、及びその製造方法 | |
JP2007230855A (ja) | ハニカム構造体の製造方法、及び、ハニカム構造体 | |
CN108623329A (zh) | 外周涂层材料及外周涂层蜂窝结构体 | |
JP2018104267A (ja) | 外周コート材、及び外周コートハニカム構造体 | |
CN108238817B (zh) | 外周涂层材料及外周涂覆蜂窝结构体 | |
JP2020199496A (ja) | フィルタ及びその製造方法 | |
CN115551614A (zh) | 蜂窝结构体及尾气净化装置 | |
JPH05149196A (ja) | セラミツクポートライナーの成形方法 | |
JP2018012049A (ja) | 樹脂被覆ハニカム構造体、ハニカム構造型触媒それらの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140616 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140624 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140808 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141104 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141112 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5650022 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |