JP5690046B2 - セラミックスハニカム構造体 - Google Patents
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Description
また、本発明のセラミックスハニカム構造体は、軸方向の一方の端部における開口率が、他方の端部における開口率よりも高くなっている。このような構成となることで、セラミックスハニカム構造体をDPFに用いたときに、流入側の開口率と流出側の開口率とが異なる構造とすることができる。
まず、平均粒径12μmのSiC粉末75質量部、平均粒径10μmのSi3N4粉末20質量部、平均粒径15μmのC粉末5質量部を秤量し、有機バインダーとしてメチルセルロースを加えたものに水を加えて適度の粘性にしたものに界面活性剤を加えて混合、混練した。得られた粘土を、金型を用いて押出成形法にてハニカム状に成形し、乾燥してハニカム基材に用いた原料で交互目封止をした後2100℃で熱処理して焼成体を得た。
本実施例は、セグメント部2を架橋する連結部3の形態が異なる以外は、実施例1と同様なハニカム構造体である。本実施例のセラミックスハニカム構造体の連結部3近傍を図5に示した。なお、図5は、図4と同様な図である。
本比較例は、実施例1の内周側セグメント部20と同様な略正方形状の断面形状のセグメント7を、実施例1の時と同様にして製造した。製造されたセグメント7は、実施例1の時と同様に、封止材40がセルの端部を封止している。なお、本比較例においては、セグメント7は、その外周面を区画するセル壁25により、最外周に位置するセルが途切れた形状に形成されている。セル壁25により区画されるセグメント7の外周面は、平面状をなしている。
(耐熱衝撃性)
各実施例及び比較例のセラミックスハニカム構造体の評価として、ヒートショック試験を施して耐熱衝撃性を測定した。具体的な試験方法を以下に示す。
つづいて、各実施例及び比較例のセラミックスハニカム構造体の耐熱性試験を施した。
上記の各実施例においては、セグメント部20,21は、断面8角形のセル23と断面正方形のセル22とからなる例を示したが、この形状以外の断面形状であってもよい。
2:セグメント部
3:連結部
40:封止材
5:充填部
6:外周材層
7:セグメント
8:接合材
Claims (9)
- 隔壁により区画された軸方向に貫通する多数のセルと、該セルを一方または他方の端部で目封止する封止材と、を有するセラミックスハニカム構造体において、
それぞれが複数の該セルを区画している少なくとも二つのセグメント部と、
隣接する少なくとも二つの該セグメント部のそれぞれと一体に形成され、隣接する少なくとも二つの各該セグメント部を架橋して連結する連結部と、
を有し、
該セラミックスハニカム構造体を形成するセラミックスは、SiCよりなるセラミックス粉末と、Si3N4粉末と、C粉末と、が混合した状態で2000〜2100℃で熱処理が施されてなるものであって、SiCよりなる該セラミックス粉末と、該セラミックス粉末を構成するSiC粒子同士を結合するSiCよりなる結合材と、を有し、
軸方向の一方の端部における開口率が、他方の端部における開口率よりも高いことを特徴とするセラミックスハニカム構造体。 - 前記一方の端部が排気ガスの流れ方向での上流側に位置する請求項1記載のセラミックスハニカム構造体。
- 多数の前記セルは、軸方向に垂直な断面において、その断面積が異なる少なくとも2種類のセルよりなる請求項1〜2のいずれかに記載のセラミックスハニカム構造体。
- 多数の前記セルは、軸方向に垂直な断面形状が8角形のセルと、断面形状が4角形のセルと、を有する請求項3記載のセラミックスハニカム構造体。
- 前記隔壁は、その交点がR面取りまたはC面取りされている請求項1〜4のいずれかに記載のセラミックスハニカム構造体。
- 前記面取りは0.2mm以上なされている請求項5記載のセラミックスハニカム構造体。
- 前記開口率は、流入側の開口率が流出側の開口率よりも5%以上大きい請求項1〜6のいずれかに記載のセラミックスハニカム構造体。
- 多孔質の炭化珪素よりなる請求項1〜7のいずれかに記載のセラミックスハニカム構造体。
- 原料となるセラミックスを有する粘土を押出成形で所定形状の成形体に成形する成形工程と、
該成形体を所定の温度での熱処理する熱処理工程と、
を施してなる請求項1〜8のいずれかに記載のセラミックスハニカム構造体。
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