JPH0219449A - アルミナウィスカー成長抑制方法 - Google Patents
アルミナウィスカー成長抑制方法Info
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- JPH0219449A JPH0219449A JP63166958A JP16695888A JPH0219449A JP H0219449 A JPH0219449 A JP H0219449A JP 63166958 A JP63166958 A JP 63166958A JP 16695888 A JP16695888 A JP 16695888A JP H0219449 A JPH0219449 A JP H0219449A
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- alumina whiskers
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- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、Ａ１２含有金属の表面に生成するアルミナウ
ィスカーの成長を抑制する方法に関し、特に自動車排ガ
ス触媒コンバーター用のメタルハニカム用、戒は燃焼ガ
スの浄化触媒装置用として使用されるＡＱ含有ステンレ
ス鋼に生成するアルミナウィスカーの成長を抑制する方
法に関する。
ィスカーの成長を抑制する方法に関し、特に自動車排ガ
ス触媒コンバーター用のメタルハニカム用、戒は燃焼ガ
スの浄化触媒装置用として使用されるＡＱ含有ステンレ
ス鋼に生成するアルミナウィスカーの成長を抑制する方
法に関する。
（従来の技術）
自動車の排ガス触媒コンバーターとしては、表面に触媒
担体との接着性を強化するためにアルミナウィスカーを
生成させたＡＱ含有ステンレス鋼箔によるハニカム構造
体が使用されている。そして、このハニカム構造体に活
性アルミナ粒子を触媒担体としてコーティングを施した
後、Ｐｔ、Ｒｈ等の触媒金属をつけたものが使用されて
いる。
担体との接着性を強化するためにアルミナウィスカーを
生成させたＡＱ含有ステンレス鋼箔によるハニカム構造
体が使用されている。そして、このハニカム構造体に活
性アルミナ粒子を触媒担体としてコーティングを施した
後、Ｐｔ、Ｒｈ等の触媒金属をつけたものが使用されて
いる。
表面にアルミナウィスカーを生成させる方法については
、すでに特開昭５６−９６７２６．特開昭５６−１５２
９６５、特開昭５７−７１８９１３がある。１８含有ス
テンレス鋼箔を酸素分圧０．７５Ｔｏｒｒ以下の低酸素
雰囲気中で８７５〜９２５℃で約１分間加熱した後、空
気中で８７０〜９３０℃の間の温度で長時間酸化させる
２段階熱処理を行なう技術である。また１本発明者らに
よる特願昭６２−２９９７１１では、フェライトステン
レス鋼にＡＱメツキを行ない、真空中もしくは非酸化性
ガス雰囲気中で加熱してＡＱを拡散させ、その後、大気
中で８７０〜９３０℃の間の温度で長時間酸化させる方
法等がある。
、すでに特開昭５６−９６７２６．特開昭５６−１５２
９６５、特開昭５７−７１８９１３がある。１８含有ス
テンレス鋼箔を酸素分圧０．７５Ｔｏｒｒ以下の低酸素
雰囲気中で８７５〜９２５℃で約１分間加熱した後、空
気中で８７０〜９３０℃の間の温度で長時間酸化させる
２段階熱処理を行なう技術である。また１本発明者らに
よる特願昭６２−２９９７１１では、フェライトステン
レス鋼にＡＱメツキを行ない、真空中もしくは非酸化性
ガス雰囲気中で加熱してＡＱを拡散させ、その後、大気
中で８７０〜９３０℃の間の温度で長時間酸化させる方
法等がある。
ところが、このステンレス鋼箔の表面上のアルミナウィ
スカーは通常みられない特異な酸化により生成、成長す
る。そして、自動車の排ガス触媒コンバーターとして実
際に使用される環境下では成長を続け、その成長速度は
、通常みられるアルミナ保護酸化物層の成長に比べて速
い。そして、このアルミナウィスカーの成長が触媒担体
との密着性を悪化させ、又、成長速度が速いことから耐
酸化性にも悪影響を及ぼすという欠点があった。
スカーは通常みられない特異な酸化により生成、成長す
る。そして、自動車の排ガス触媒コンバーターとして実
際に使用される環境下では成長を続け、その成長速度は
、通常みられるアルミナ保護酸化物層の成長に比べて速
い。そして、このアルミナウィスカーの成長が触媒担体
との密着性を悪化させ、又、成長速度が速いことから耐
酸化性にも悪影響を及ぼすという欠点があった。
（発明が解決しようとする課Ｍ）
本発明は、以上の如き欠点を改善し、−旦生成したアル
ミナウィスカーのその後の成長を適当な熱処理によって
、アルミナウィスカーの生成及び成長をともなわない通
常品られるアルミナ保護酸化物層の成長程度まで抑制す
る方法を提供するものである。
ミナウィスカーのその後の成長を適当な熱処理によって
、アルミナウィスカーの生成及び成長をともなわない通
常品られるアルミナ保護酸化物層の成長程度まで抑制す
る方法を提供するものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は、表面にアルミナウィスカーを有する金属に対
し、９７５℃以上、望ましくは１０００℃以上。
し、９７５℃以上、望ましくは１０００℃以上。
１２００℃以下の温度範囲内の温度で加熱を加えること
を特徴とするＡＱ含有ステンレス鋼表面に生成するアル
ミナウィスカーの成長抑制方法である。
を特徴とするＡＱ含有ステンレス鋼表面に生成するアル
ミナウィスカーの成長抑制方法である。
本発明について更に詳細に説明する。
本発明の方法における加熱処理は、表面上に存在するア
ルミナウィスカーの成長を抑制するための加熱処理であ
って、温度条件としては、９７５℃以上、特に１０００
℃以上、１２００℃以下の温度範囲内の温度で行なうも
のである。すなわち、９７５℃未満の温度ではアルミナ
ウィスカーの成長を抑制することができず、１２００℃
以上の温度では、結晶粒が粗大化し、靭性が劣化し好ま
しくない。
ルミナウィスカーの成長を抑制するための加熱処理であ
って、温度条件としては、９７５℃以上、特に１０００
℃以上、１２００℃以下の温度範囲内の温度で行なうも
のである。すなわち、９７５℃未満の温度ではアルミナ
ウィスカーの成長を抑制することができず、１２００℃
以上の温度では、結晶粒が粗大化し、靭性が劣化し好ま
しくない。
加熱雰囲気としては、酸化雰囲気、或は非酸化雰囲気中
の何れでも良いが、特に酸化を伴わない非酸化性雰囲気
、炭酸ガス、窒素、水素、稀有ガスあるいは真空中（Ｉ
Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ以下）で行えば。
の何れでも良いが、特に酸化を伴わない非酸化性雰囲気
、炭酸ガス、窒素、水素、稀有ガスあるいは真空中（Ｉ
Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ以下）で行えば。
酸化の進行によるアルミナウィスカーの破壊がなく、よ
り好適である。
り好適である。
加熱処理時間としては、１分〜１時間程度であって、加
熱温度が高いほど短時間でよく、例えば。
熱温度が高いほど短時間でよく、例えば。
１０００℃において３０分、１１００℃以上で１ｏ分の
処理でその効果は現われる。好ましい条件としては、１
０５０℃、３０分のＡｒ、 ）Ｉ２、Ｎ２、真空中の非
酸化雰囲気中での加熱である。
処理でその効果は現われる。好ましい条件としては、１
０５０℃、３０分のＡｒ、 ）Ｉ２、Ｎ２、真空中の非
酸化雰囲気中での加熱である。
本発明が適用される金属としては、最終的に９７５℃未
満でアルミナウィスカーを生成させたものであれば、ど
のようなものでもかまわないが、より好ましい材料とし
ては、特開昭５７−７１８９８号記載のＦｅ−（１５−
２５％）Ｃｒ−（３−６％）Ａ Ｑ−（０，３−１，０
％）■に２段熱処理を加えアルミナウィスカーを生成さ
せたもの、或は本発明者らによる特願昭６２−２９９７
１１号記載のフェライト系ステンレス鋼にＡＱメカニカ
ルメツキを施し、拡散熱処理、大気酸化でアルミナウィ
スカーを生成させたもの等である。
満でアルミナウィスカーを生成させたものであれば、ど
のようなものでもかまわないが、より好ましい材料とし
ては、特開昭５７−７１８９８号記載のＦｅ−（１５−
２５％）Ｃｒ−（３−６％）Ａ Ｑ−（０，３−１，０
％）■に２段熱処理を加えアルミナウィスカーを生成さ
せたもの、或は本発明者らによる特願昭６２−２９９７
１１号記載のフェライト系ステンレス鋼にＡＱメカニカ
ルメツキを施し、拡散熱処理、大気酸化でアルミナウィ
スカーを生成させたもの等である。
９７５℃以下で生成したアルミナウィスカーに限定した
理由は、これ以上の温度では、アルミナウィスカーが生
成せず、通常のＡＱ含有Ｆａ−Ｃｒ系合金の酸化に見ら
れる母材との密着性の高い緻密なＡＱの酸化物層が形成
されるだけだからである。
理由は、これ以上の温度では、アルミナウィスカーが生
成せず、通常のＡＱ含有Ｆａ−Ｃｒ系合金の酸化に見ら
れる母材との密着性の高い緻密なＡＱの酸化物層が形成
されるだけだからである。
本発明が適用される金属の形状は特に制限がなく、板、
箔、管等いずれの形状でも良いが、特に自動車排気ガス
の触媒コンバーターに使用されるメタルハニカム構造体
の箔に適用するのが好ましい。
箔、管等いずれの形状でも良いが、特に自動車排気ガス
の触媒コンバーターに使用されるメタルハニカム構造体
の箔に適用するのが好ましい。
（作用）
本発明において、アルミナウィスカーは母材となる金属
の表面層にあるＡＱの酸化により生じたものではあるが
、アルミナウィスカーを伴う酸化は９７５℃未満でおこ
り、その速度は、アルミナウィスカーの生成を伴なわな
いアルミナ保護酸化物層の酸化に比べ速く、例えば、９
５０℃においては通常の酸化の５倍程度速い特異な酸化
である。９７５°Ｃ以上の温度では、進行していたアル
ミナウィスカーの成長は停止し、通常の酸化が進行する
。この酸化挙動の変化は不可逆的で、−度通常の酸化が
行なわれたものは、再び９７５℃未満で酸化させてもア
ルミナウィスカーは成長することはない。
の表面層にあるＡＱの酸化により生じたものではあるが
、アルミナウィスカーを伴う酸化は９７５℃未満でおこ
り、その速度は、アルミナウィスカーの生成を伴なわな
いアルミナ保護酸化物層の酸化に比べ速く、例えば、９
５０℃においては通常の酸化の５倍程度速い特異な酸化
である。９７５°Ｃ以上の温度では、進行していたアル
ミナウィスカーの成長は停止し、通常の酸化が進行する
。この酸化挙動の変化は不可逆的で、−度通常の酸化が
行なわれたものは、再び９７５℃未満で酸化させてもア
ルミナウィスカーは成長することはない。
この変化には相変態が大きく起因しているため加熱のみ
で行なわれ、雰囲気に影響されることばない。
で行なわれ、雰囲気に影響されることばない。
以後、アルミナウィスカーの形状を保ったまま、通常酸
化に従わせることができ、アルミナウィスカーの成長を
抑制することが可能である。この処理により、９００℃
付近の使用環境中でのウィスカーの成長は抑制され、触
媒担体との高い密着性が維持される。
化に従わせることができ、アルミナウィスカーの成長を
抑制することが可能である。この処理により、９００℃
付近の使用環境中でのウィスカーの成長は抑制され、触
媒担体との高い密着性が維持される。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本
発明は、これによって制限されるものではない。
発明は、これによって制限されるものではない。
（実施例１）
２０％Ｃｒ−５％ＡＱのフエライステンレス鋼の圧延材
を酸素分圧５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒの真空中で９００
℃１分間加熱した後、大気中で９００℃、１６時間酸化
し、アルミナウィスカーを生成させたステンレス鋼板で
、その板厚は５０μｍのものであった。これに、大気中
、 １０５０℃で３０分間、加熱処理を行ない、その後
、大気中、９００℃で酸化を行なった。この酸化による
重量変化を第１図に示す、比較のため、無処理のものに
ついても、同様に、大気中、９００℃で酸化を行なった
。
を酸素分圧５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒの真空中で９００
℃１分間加熱した後、大気中で９００℃、１６時間酸化
し、アルミナウィスカーを生成させたステンレス鋼板で
、その板厚は５０μｍのものであった。これに、大気中
、 １０５０℃で３０分間、加熱処理を行ない、その後
、大気中、９００℃で酸化を行なった。この酸化による
重量変化を第１図に示す、比較のため、無処理のものに
ついても、同様に、大気中、９００℃で酸化を行なった
。
第１図より明らかなように、無処理のものに比して、処
理を行なったものは酸化増量は小さく、アルミナウィス
カーの成長が抑制されることを示している。
理を行なったものは酸化増量は小さく、アルミナウィス
カーの成長が抑制されることを示している。
（実施例２）
特願昭６２−２９９７１１号記載の方法により、・１８
％Ｃｒ−３％ＡＱのフェライトステンレス鋼、板厚５０
μ厘にＡｌ１を２μｍメツキし、酸素分圧２Ｘ１０−’
Ｔｏｒｒの真空中で９００℃、１時間の拡散熱処理を施
した後、大気中９００℃×１６時間酸化させアルミナウ
ィスカーを生成させた材料を用いた。これに対し、酸素
分圧２×１０′″５Ｔｏｒｒの真空中で１１００℃、１
０分の加熱処理を行った。
％Ｃｒ−３％ＡＱのフェライトステンレス鋼、板厚５０
μ厘にＡｌ１を２μｍメツキし、酸素分圧２Ｘ１０−’
Ｔｏｒｒの真空中で９００℃、１時間の拡散熱処理を施
した後、大気中９００℃×１６時間酸化させアルミナウ
ィスカーを生成させた材料を用いた。これに対し、酸素
分圧２×１０′″５Ｔｏｒｒの真空中で１１００℃、１
０分の加熱処理を行った。
第２図に処理後、大気中９００℃、１００時間連続酸化
を行った時の重量変化を示す。比較のため、無処理のも
のも示す、第２図より明らかなように、処理を行ったも
のは、酸化増量が小さくアルミナウィスカーの成長が抑
制されたことが分かる。
を行った時の重量変化を示す。比較のため、無処理のも
のも示す、第２図より明らかなように、処理を行ったも
のは、酸化増量が小さくアルミナウィスカーの成長が抑
制されたことが分かる。
第３図に処理前のアルミナウィスカー、第４図に本発明
による処理後のアルミナウィスカー、第５図に本発明の
処理材の９００℃、１００時間の連続酸化試験後のアル
ミナウィスカーの走査型電子顕微鏡による写真（倍率４
５００倍）を示す。写真より明らかなように、本発明方
法はアルミナウィスカーの成長を抑制し、又、ウィスカ
ー形状も破壊されないことがわかる。
による処理後のアルミナウィスカー、第５図に本発明の
処理材の９００℃、１００時間の連続酸化試験後のアル
ミナウィスカーの走査型電子顕微鏡による写真（倍率４
５００倍）を示す。写真より明らかなように、本発明方
法はアルミナウィスカーの成長を抑制し、又、ウィスカ
ー形状も破壊されないことがわかる。
（効 果）
本発明によれば、アルミナウィスカーの成長抑制処理を
行なうことにより、その後のアルミナウィスカーの成長
は抑制され、ＡＱ含有ステンレス鋼が本来もつ耐酸化性
を示した。そして、例えば、触媒コンバーターにおいて
は、その使用環境において生成されているアルミナウィ
スカーの成長を、その形状を保ったままで、アルミナウ
ィスカーの生成を伴わない通常のアルミナ酸化物層の酸
化速度まで抑制された酸化が行なわれ、触媒担体との密
着性には何ら影響はなかった。
行なうことにより、その後のアルミナウィスカーの成長
は抑制され、ＡＱ含有ステンレス鋼が本来もつ耐酸化性
を示した。そして、例えば、触媒コンバーターにおいて
は、その使用環境において生成されているアルミナウィ
スカーの成長を、その形状を保ったままで、アルミナウ
ィスカーの生成を伴わない通常のアルミナ酸化物層の酸
化速度まで抑制された酸化が行なわれ、触媒担体との密
着性には何ら影響はなかった。
第１図及び第２図は１本発明に係るアルミナウィスカー
抑制処理を行なったものと、無処理のものとを大気中、
９００℃における酸化増量を示す図であり、第３図は、
本発明処理前のアルミナウィスカー、第４図は、本発明
処理後のアルミナウィスカー、第５図は、本発明処理材
の９００℃、１００時間の酸化試験後のアルミナウィス
カーの走査型電子顕微鏡写真（倍率４５００倍）である
。
抑制処理を行なったものと、無処理のものとを大気中、
９００℃における酸化増量を示す図であり、第３図は、
本発明処理前のアルミナウィスカー、第４図は、本発明
処理後のアルミナウィスカー、第５図は、本発明処理材
の９００℃、１００時間の酸化試験後のアルミナウィス
カーの走査型電子顕微鏡写真（倍率４５００倍）である
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 表面にアルミナウィスカーを有する金属に対し、９
７５℃以上、１２００℃以下の温度範囲内で加熱するこ
とを特徴とするアルミナウィスカーの成長抑制方法。 ２ 該アルミナウィスカーが９７５℃未満の酸化雰囲気
中で生成、成長したものである請求項第１項記載のアル
ミナウィスカーの成長抑制方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166958A JPH0699788B2 (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | アルミナウィスカー成長抑制方法 |
| DE88119686T DE3883722T2 (de) | 1987-11-30 | 1988-11-25 | Verfahren zur Herstellung von ferritischem rostfreiem Stahl mit aus Whiskeroxid bestehender Oberflächenschicht. |
| EP92105203A EP0493373A2 (en) | 1987-11-30 | 1988-11-25 | A production process of ferrite stainless steel covered with oxide whisker |
| EP88119686A EP0318864B1 (en) | 1987-11-30 | 1988-11-25 | A production process of ferrite stainless steel covered with oxyde whisker |
| US07/277,649 US5017544A (en) | 1987-11-30 | 1988-11-29 | Production process of ferrite stainless steel covered with oxide whisker |
| KR1019880015825A KR910009401B1 (ko) | 1987-11-30 | 1988-11-30 | 산화물 위스커(wisker)로 피복된 페라이트 스테인리스강의 제조방법 |
| US07/393,946 US5055145A (en) | 1987-11-30 | 1989-08-15 | Production process of ferrite stainless steel covered with oxide whisker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166958A JPH0699788B2 (ja) | 1988-07-06 | 1988-07-06 | アルミナウィスカー成長抑制方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0219449A true JPH0219449A (ja) | 1990-01-23 |
| JPH0699788B2 JPH0699788B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=15840773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63166958A Expired - Fee Related JPH0699788B2 (ja) | 1987-11-30 | 1988-07-06 | アルミナウィスカー成長抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0699788B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5291361A (en) * | 1990-07-23 | 1994-03-01 | Canon Denshi Kabushiki Kaisha | Disk drive with low elevated head unloading mechanism |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5771898A (en) * | 1980-08-15 | 1982-05-04 | Gen Motors Corp | Reinforcement of oxide whisker growth on stainless steel foil containing cold-rolled aluminum |
| JPS62210329A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Hitachi Ltd | セラミツク被覆耐熱部材及びその製造方法 |
| JPS6415144A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-19 | Nisshin Steel Co Ltd | Base body for catalyst carrier |
-
1988
- 1988-07-06 JP JP63166958A patent/JPH0699788B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5771898A (en) * | 1980-08-15 | 1982-05-04 | Gen Motors Corp | Reinforcement of oxide whisker growth on stainless steel foil containing cold-rolled aluminum |
| JPS62210329A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Hitachi Ltd | セラミツク被覆耐熱部材及びその製造方法 |
| JPS6415144A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-19 | Nisshin Steel Co Ltd | Base body for catalyst carrier |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5291361A (en) * | 1990-07-23 | 1994-03-01 | Canon Denshi Kabushiki Kaisha | Disk drive with low elevated head unloading mechanism |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0699788B2 (ja) | 1994-12-07 |
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