JPH05103987A - 触媒用Ｆｅ基合金基体及び触媒用支持体 - Google Patents
触媒用Ｆｅ基合金基体及び触媒用支持体Info
- Publication number
- JPH05103987A JPH05103987A JP3296386A JP29638691A JPH05103987A JP H05103987 A JPH05103987 A JP H05103987A JP 3296386 A JP3296386 A JP 3296386A JP 29638691 A JP29638691 A JP 29638691A JP H05103987 A JPH05103987 A JP H05103987A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- based alloy
- alloy substrate
- zro
- zro2
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体と強い
密着力が得られる触媒用Ｆｅ基合金基体及びそれにZr
O2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体に接合され高温使用
において長寿命の燃焼用触媒、排ガス触媒を得ることの
できる触媒用支持体を提供する。 【構成】 Ｆｅ基合金にＺｒが固溶されて熱処理により
表面にZrO2層又はＺｒとＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎ
ｂ、Ｗ、Ｔａの１種又はそれ以上の金属との複合酸化物
層が形成されてなる触媒用Ｆｅ基合金基体、及びその触
媒用Ｆｅ基合金基体の表面のZrO2層又は複合酸化物層上
に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体がプラズマ溶
射、スプレー、塗布、ディッピング等の方法により接合
されてなる触媒用支持体。
密着力が得られる触媒用Ｆｅ基合金基体及びそれにZr
O2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体に接合され高温使用
において長寿命の燃焼用触媒、排ガス触媒を得ることの
できる触媒用支持体を提供する。 【構成】 Ｆｅ基合金にＺｒが固溶されて熱処理により
表面にZrO2層又はＺｒとＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎ
ｂ、Ｗ、Ｔａの１種又はそれ以上の金属との複合酸化物
層が形成されてなる触媒用Ｆｅ基合金基体、及びその触
媒用Ｆｅ基合金基体の表面のZrO2層又は複合酸化物層上
に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体がプラズマ溶
射、スプレー、塗布、ディッピング等の方法により接合
されてなる触媒用支持体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温燃焼用触媒、排ガ
ス触媒のＦｅ基合金基体及びそのＦｅ基合金基体を用い
た支持体に関する。
ス触媒のＦｅ基合金基体及びそのＦｅ基合金基体を用い
た支持体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、燃焼用触媒、排ガス触媒の金属基
体としては、特開昭56-96726号公報に記載されているよ
うにＦｅ基合金にＡｌを含有させ、さらに特開昭56-152
965 号公報に記載されているように熱処理を加えてその
表面にＡｌウィスカー層を形成させたＦｅ基合金基体を
用いていた。そしてこのＦｅ基合金基体の表面のＡｌウ
ィスカー層の上に、 Al2O3、 Al2O3・SiO2等の高表面積
セラミックスの触媒担持用担体を接合し、Ｆｅ基合金基
体と強い密着力を保持させて触媒用支持体を得ていた。
体としては、特開昭56-96726号公報に記載されているよ
うにＦｅ基合金にＡｌを含有させ、さらに特開昭56-152
965 号公報に記載されているように熱処理を加えてその
表面にＡｌウィスカー層を形成させたＦｅ基合金基体を
用いていた。そしてこのＦｅ基合金基体の表面のＡｌウ
ィスカー層の上に、 Al2O3、 Al2O3・SiO2等の高表面積
セラミックスの触媒担持用担体を接合し、Ｆｅ基合金基
体と強い密着力を保持させて触媒用支持体を得ていた。
【０００３】ところで、近年 Al2O3並の高表面積を持っ
ていて、しかも高温耐久性に優れた触媒担持用担体とし
てZrO2が開発され、注目されるようになった。しかし上
記Ｆｅ基合金基体の表面のＡｌウィスカー層は、ZrO2、
ZrO2・SiO2等との親和性がなく、相互作用が弱い為、強
い密着力が得られず、高温での長期使用に耐えることが
できなかった。
ていて、しかも高温耐久性に優れた触媒担持用担体とし
てZrO2が開発され、注目されるようになった。しかし上
記Ｆｅ基合金基体の表面のＡｌウィスカー層は、ZrO2、
ZrO2・SiO2等との親和性がなく、相互作用が弱い為、強
い密着力が得られず、高温での長期使用に耐えることが
できなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、Zr
O2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体と強い密着力が得ら
れる触媒用Ｆｅ基合金基体及びそのＦｅ基合金基体にZr
O2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体を接合した触媒用支
持体を提供しようとするものである。
O2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体と強い密着力が得ら
れる触媒用Ｆｅ基合金基体及びそのＦｅ基合金基体にZr
O2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体を接合した触媒用支
持体を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の触媒用Ｆｅ基合金基体は、Ｆｅ基合金にＺｒ
が固溶されて熱処理により表面にZrO2層又はＺｒとＦ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａの１種又はそれ
以上の金属との複合酸化物層が形成されてなるものであ
る。
の本発明の触媒用Ｆｅ基合金基体は、Ｆｅ基合金にＺｒ
が固溶されて熱処理により表面にZrO2層又はＺｒとＦ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａの１種又はそれ
以上の金属との複合酸化物層が形成されてなるものであ
る。
【０００６】本発明の他の１つである触媒用支持体は、
上記構成の触媒用Ｆｅ基合金基体の表面のZrO2層又は複
合酸化物層上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体
がプラズマ溶射、スプレー、塗布、ディッピング等の方
法により接合されてなるものである。
上記構成の触媒用Ｆｅ基合金基体の表面のZrO2層又は複
合酸化物層上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体
がプラズマ溶射、スプレー、塗布、ディッピング等の方
法により接合されてなるものである。
【０００７】
【作用】上記のように構成された本発明の触媒用Ｆｅ基
合金基体は、表面にZrO2層又は複合酸化物層がＦｅ基合
金と強固に結びついているので、このZrO2層又は複合酸
化物層の上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の同じ結晶形態で、
親和性が高く、相互作用の強い高表面積セラミックスの
触媒担持用担体をプラズマ溶射、スプレー、塗布ディッ
ピング等の方法に取り付けることにより、Ｆｅ基合金基
体と強固に接合されて強い密着力が得られ、剥離するこ
とのない触媒用支持体が得られる。またこのように構成
された本発明の触媒用支持体は、表面の触媒担持用担体
に、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｐｄ−Ｐｔ合金等の触媒を担持するこ
とにより、高温使用において長寿命の燃焼用触媒、排ガ
ス触媒を得ることができる。
合金基体は、表面にZrO2層又は複合酸化物層がＦｅ基合
金と強固に結びついているので、このZrO2層又は複合酸
化物層の上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の同じ結晶形態で、
親和性が高く、相互作用の強い高表面積セラミックスの
触媒担持用担体をプラズマ溶射、スプレー、塗布ディッ
ピング等の方法に取り付けることにより、Ｆｅ基合金基
体と強固に接合されて強い密着力が得られ、剥離するこ
とのない触媒用支持体が得られる。またこのように構成
された本発明の触媒用支持体は、表面の触媒担持用担体
に、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｐｄ−Ｐｔ合金等の触媒を担持するこ
とにより、高温使用において長寿命の燃焼用触媒、排ガ
ス触媒を得ることができる。
【０００８】
【実施例】本発明の触媒用Ｆｅ基合金基体及び触媒用支
持体の実施例と従来例について説明する。下記の表１の
左欄に示す実施例１〜３の成分組成のＦｅ基合金に、夫
々Ｚｒ２％、５％、10％を真空溶解炉にて共融し、溶解
させ、これらを夫々圧延によりシート化した後、 900
℃、16時間熱処理して、表面にZrO2層を形成して触媒用
Ｆｅ基合金基体としてのサンプルを得た。そしてこれら
実施例のサンプルの表面に、夫々プラズマ溶射、スプレ
ー（スプレー後 750℃、５時間熱処理した）によりZrO2
担体を接合して触媒用支持体としてのサンプルを得た。
持体の実施例と従来例について説明する。下記の表１の
左欄に示す実施例１〜３の成分組成のＦｅ基合金に、夫
々Ｚｒ２％、５％、10％を真空溶解炉にて共融し、溶解
させ、これらを夫々圧延によりシート化した後、 900
℃、16時間熱処理して、表面にZrO2層を形成して触媒用
Ｆｅ基合金基体としてのサンプルを得た。そしてこれら
実施例のサンプルの表面に、夫々プラズマ溶射、スプレ
ー（スプレー後 750℃、５時間熱処理した）によりZrO2
担体を接合して触媒用支持体としてのサンプルを得た。
【０００９】一方、下記の表１の左欄に示す従来例１〜
３の成分組成のＦｅ基合金（実施例１〜３と同じ）に、
夫々Ａｌ２％、５％、10％を真空溶解炉にて共融し、溶
解させ、これらを圧延によりシート化した後、 ℃、
時間熱処理して、表面にAl2O3層を形成して触媒用
Ｆｅ基合金基体としてのサンプルを得た。そしてこれら
従来例のサンプルの表面に、夫々プラズマ溶射、スプレ
ー（スプレー後 750℃、５時間熱処理した）によりZrO2
担体を接合して触媒用支持体としてのサンプルを得た。
３の成分組成のＦｅ基合金（実施例１〜３と同じ）に、
夫々Ａｌ２％、５％、10％を真空溶解炉にて共融し、溶
解させ、これらを圧延によりシート化した後、 ℃、
時間熱処理して、表面にAl2O3層を形成して触媒用
Ｆｅ基合金基体としてのサンプルを得た。そしてこれら
従来例のサンプルの表面に、夫々プラズマ溶射、スプレ
ー（スプレー後 750℃、５時間熱処理した）によりZrO2
担体を接合して触媒用支持体としてのサンプルを得た。
【００１０】然して上記各実施例及び従来例の触媒用支
持体としてのサンプルを樹脂に埋め込み、サンプルの断
面が見られるようにカットし、300rpmの回転数の研摩機
で２分間断面を研摩し、その際荷重を10ｇ、20ｇ、30ｇ
と順次大きくかけていき、何ｇでZrO2担体が剥離したか
をＳＥＭで観察した処、下記の表１の右欄に示すような
結果を得た。
持体としてのサンプルを樹脂に埋め込み、サンプルの断
面が見られるようにカットし、300rpmの回転数の研摩機
で２分間断面を研摩し、その際荷重を10ｇ、20ｇ、30ｇ
と順次大きくかけていき、何ｇでZrO2担体が剥離したか
をＳＥＭで観察した処、下記の表１の右欄に示すような
結果を得た。
【００１１】
【表１】
【００１２】上記表１で明らかなように実施例１〜３の
触媒用支持体としてのサンプルに於けるZrO2担体の接合
強度は、従来例１〜３の触媒用支持体としてのサンプル
に於けるZrO2担体の接合強度に比べ著しく高いことが判
る。これはひとえに実施例１〜３の触媒用支持体のサン
プルが表面に形成されたZrO2層を介してＦｅ基合金基体
にZrO2担体が強固に接合されているからに他ならない。
触媒用支持体としてのサンプルに於けるZrO2担体の接合
強度は、従来例１〜３の触媒用支持体としてのサンプル
に於けるZrO2担体の接合強度に比べ著しく高いことが判
る。これはひとえに実施例１〜３の触媒用支持体のサン
プルが表面に形成されたZrO2層を介してＦｅ基合金基体
にZrO2担体が強固に接合されているからに他ならない。
【００１３】
【発明の効果】以上の通り本発明の触媒用Ｆｅ基合金基
体は、表面にZrO2層又は複合酸化物層が形成されている
ので、この上にZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体を
プラズマ溶射、スプレー、塗布、ディッピング等の方法
により取り付けることにより強固に接合されて剥離する
ことのない触媒用支持体を得ることができるという効果
がある。またこのように構成された本発明の触媒用支持
体は、表面にＰｄ、Ｐｔ、Ｐｄ−Ｐｔ合金等の触媒を担
持することにより、高温使用において長寿命の燃焼用触
媒、排ガス触媒等を得ることができるという効果があ
る。
体は、表面にZrO2層又は複合酸化物層が形成されている
ので、この上にZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体を
プラズマ溶射、スプレー、塗布、ディッピング等の方法
により取り付けることにより強固に接合されて剥離する
ことのない触媒用支持体を得ることができるという効果
がある。またこのように構成された本発明の触媒用支持
体は、表面にＰｄ、Ｐｔ、Ｐｄ−Ｐｔ合金等の触媒を担
持することにより、高温使用において長寿命の燃焼用触
媒、排ガス触媒等を得ることができるという効果があ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 32/00 37/02 ３０１ Ｆ 8516−4Ｇ Ｆ２３Ｇ 7/06 １０２ Ｕ 7815−3Ｋ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｆｅ基合金にＺｒが固溶されて熱処理に
より表面にZrO2層又はＺｒとＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ｎｂ、Ｗ、Ｔａの１種又はそれ以上の金属との複合酸化
物層が形成されてなる触媒用Ｆｅ基合金基体。 - 【請求項２】 請求項１記載の触媒用Ｆｅ基合金基体の
表面のZrO2層又は複合酸化物層上に、ZrO2、ZrO2・SiO2
等の触媒担持用担体がプラズマ溶射、スプレー、塗布、
ディッピング等の方法により接合されてなる触媒用支持
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3296386A JPH05103987A (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 触媒用Ｆｅ基合金基体及び触媒用支持体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3296386A JPH05103987A (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 触媒用Ｆｅ基合金基体及び触媒用支持体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05103987A true JPH05103987A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17832879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3296386A Pending JPH05103987A (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 触媒用Ｆｅ基合金基体及び触媒用支持体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05103987A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5980843A (en) * | 1995-07-05 | 1999-11-09 | Katator Ab | Method and apparatus in catalytic reactions |
| JP2001087652A (ja) * | 1999-09-24 | 2001-04-03 | Cataler Corp | 排ガス浄化用金属担体触媒 |
| CN110433798A (zh) * | 2019-09-06 | 2019-11-12 | 中国科学技术大学 | 一种单原子钯基催化剂及其制备方法以及应用 |
-
1991
- 1991-10-16 JP JP3296386A patent/JPH05103987A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5980843A (en) * | 1995-07-05 | 1999-11-09 | Katator Ab | Method and apparatus in catalytic reactions |
| JP2001087652A (ja) * | 1999-09-24 | 2001-04-03 | Cataler Corp | 排ガス浄化用金属担体触媒 |
| CN110433798A (zh) * | 2019-09-06 | 2019-11-12 | 中国科学技术大学 | 一种单原子钯基催化剂及其制备方法以及应用 |
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