JPH05154392A - 触媒用Ｃｏ基合金基体及び触媒用支持体 - Google Patents
触媒用Ｃｏ基合金基体及び触媒用支持体Info
- Publication number
- JPH05154392A JPH05154392A JP3349231A JP34923191A JPH05154392A JP H05154392 A JPH05154392 A JP H05154392A JP 3349231 A JP3349231 A JP 3349231A JP 34923191 A JP34923191 A JP 34923191A JP H05154392 A JPH05154392 A JP H05154392A
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- Japan
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- catalyst
- zro2
- zro
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温耐熱性に優れ、高温耐食性が十分で、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Ｃｏ基合金基体及びそれにZrO2、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す
る。 【構成】 Ｚｒを固溶したＣｏ基合金を酸化処理にて表
面上にZrO2層もしくはＺｒとＣｏ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ｎｂ、Ｗの１種又はそれ以上の金属との複合酸化物層を
形成させてなる触媒用Ｃｏ基合金基体、及びその触媒用
Ｃｏ基合金基体の表面のZrO2層もしくは複合酸化物層上
に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体をプラズマ溶
射、スプレー法、塗布、ディッピング等の方法により接
合させてなる触媒用支持体。
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Ｃｏ基合金基体及びそれにZrO2、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す
る。 【構成】 Ｚｒを固溶したＣｏ基合金を酸化処理にて表
面上にZrO2層もしくはＺｒとＣｏ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ｎｂ、Ｗの１種又はそれ以上の金属との複合酸化物層を
形成させてなる触媒用Ｃｏ基合金基体、及びその触媒用
Ｃｏ基合金基体の表面のZrO2層もしくは複合酸化物層上
に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体をプラズマ溶
射、スプレー法、塗布、ディッピング等の方法により接
合させてなる触媒用支持体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃焼用触媒、排ガス触
媒のＣｏ基合金基体及びそのＣｏ基合金基体を用いた支
持体に関する。
媒のＣｏ基合金基体及びそのＣｏ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、Ａｌを固溶させたステンレス鋼を酸化処理
して表面上に Al2O3層を形成させた金属基体を用いてい
た。そしてこのステンレス鋼基体の表面の Al2O3層の上
に、同種の親和性が高く、相互作用の強い Al2O3、 Al2
O3・SiO2等の高表面積セラミックスの触媒担時用担体を
接合し、ステンレス鋼基体と強い密着力を保持させてい
た。
体としては、Ａｌを固溶させたステンレス鋼を酸化処理
して表面上に Al2O3層を形成させた金属基体を用いてい
た。そしてこのステンレス鋼基体の表面の Al2O3層の上
に、同種の親和性が高く、相互作用の強い Al2O3、 Al2
O3・SiO2等の高表面積セラミックスの触媒担時用担体を
接合し、ステンレス鋼基体と強い密着力を保持させてい
た。
【０００３】ところで、上記のステンレス鋼基体は、高
温耐食性、高温耐熱性の点で不十分であり、燃焼用触媒
の長寿命化を図ることが困難であった。また、触媒担持
用担体である Al2O3、 Al2O3・SiO2は、高表面積を持つ
セラミックスとして優れているが、高温耐久性の点で十
分ではなかった。一方、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
記のステンレス鋼基体の表面の Al2O3層は、ZrO2、ZrO2
・SiO2との親和性が低く、相互作用が弱い為、強い密着
力が得られなかった。
温耐食性、高温耐熱性の点で不十分であり、燃焼用触媒
の長寿命化を図ることが困難であった。また、触媒担持
用担体である Al2O3、 Al2O3・SiO2は、高表面積を持つ
セラミックスとして優れているが、高温耐久性の点で十
分ではなかった。一方、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
記のステンレス鋼基体の表面の Al2O3層は、ZrO2、ZrO2
・SiO2との親和性が低く、相互作用が弱い為、強い密着
力が得られなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、高温
耐熱性に優れ、高温耐食性が十分で、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Ｃｏ
基合金基体及びそれに前記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。
耐熱性に優れ、高温耐食性が十分で、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Ｃｏ
基合金基体及びそれに前記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Ｃｏ基合金基体は、Ｚｒを固溶したＣ
ｏ基合金を酸化処理によりZrO2層もしくはＺｒとＦｅ、
Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗの１種又はそれ以上の金属との複
合酸化物層が形成させてなるものである。
の本発明の触媒用Ｃｏ基合金基体は、Ｚｒを固溶したＣ
ｏ基合金を酸化処理によりZrO2層もしくはＺｒとＦｅ、
Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗの１種又はそれ以上の金属との複
合酸化物層が形成させてなるものである。
【０００６】また本発明の触媒用支持体は、上記構成の
本発明の触媒用Ｃｏ基合金基体の表面のZrO2層もしくは
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、スプレー法、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。
本発明の触媒用Ｃｏ基合金基体の表面のZrO2層もしくは
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、スプレー法、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Ｃｏ基
合金基体は、Ｃｏ元素を主成分とするので、クリープ強
度が高くて耐熱性に優れ、また高温耐食性も良好であ
り、しかも熱伝導性、ハニカムへの加工性も優れてい
て、燃焼用触媒の金属基体として極めて有効である。ま
たＺｒを固溶したＣｏ基合金を酸化処理によりZrO2層も
しくは複合酸化物層を形成したものであるから、これら
はＣｏ基合金と強固に結びついている。従って、このZr
O2層もしくは複合酸化物層の上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等
のZrO2と同様の結晶構造を持ち、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、スプレー法、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を得る
ことができる。
合金基体は、Ｃｏ元素を主成分とするので、クリープ強
度が高くて耐熱性に優れ、また高温耐食性も良好であ
り、しかも熱伝導性、ハニカムへの加工性も優れてい
て、燃焼用触媒の金属基体として極めて有効である。ま
たＺｒを固溶したＣｏ基合金を酸化処理によりZrO2層も
しくは複合酸化物層を形成したものであるから、これら
はＣｏ基合金と強固に結びついている。従って、このZr
O2層もしくは複合酸化物層の上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等
のZrO2と同様の結晶構造を持ち、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、スプレー法、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を得る
ことができる。
【０００８】
【実施例】本発明の触媒用Ｃｏ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Ｃｏ基合金に、夫
々Ｚｒを２％、５％、10％を真空溶解炉にて溶解し、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Ｃｏ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触
媒用Ｃｏ基合金基体としてのサンプルの表面のZrO2層に
夫々プラズマ溶射、スプレー法（スプレー後 750℃、５
時間熱処理した）によりZrO2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Ｃｏ基合金に、夫
々Ｚｒを２％、５％、10％を真空溶解炉にて溶解し、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Ｃｏ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触
媒用Ｃｏ基合金基体としてのサンプルの表面のZrO2層に
夫々プラズマ溶射、スプレー法（スプレー後 750℃、５
時間熱処理した）によりZrO2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の成分組成のステンレス鋼にＡｌを２％、５％、10％
を真空溶解炉にて溶解し、これらを圧延によりシート化
した後、 950℃、10時間熱処理して、表面に Al2O3層を
形成して触媒用ステンレス鋼基体としてのサンプルを得
た。そしてこれら従来例の触媒用ステンレス鋼基体とし
てのサンプルの表面に、夫々プラズマ溶射、スプレー法
（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の成分組成のステンレス鋼にＡｌを２％、５％、10％
を真空溶解炉にて溶解し、これらを圧延によりシート化
した後、 950℃、10時間熱処理して、表面に Al2O3層を
形成して触媒用ステンレス鋼基体としてのサンプルを得
た。そしてこれら従来例の触媒用ステンレス鋼基体とし
てのサンプルの表面に、夫々プラズマ溶射、スプレー法
（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】上記の表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の触媒用支持体が、
Ｃｏ基合金に固溶され熱処理により表面に形成されたZr
O2層を介してＣｏ基合金にZrO2担体が強固に接合されて
いるからに他ならない。
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の触媒用支持体が、
Ｃｏ基合金に固溶され熱処理により表面に形成されたZr
O2層を介してＣｏ基合金に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Ｃｏ基合金基
体は、クリープ強度が高くて高温耐熱性に優れ、また高
温耐食性も良好であり、しかも熱伝導性、ハニカムへの
加工性も十分で、燃焼用触媒の金属基体として極めて有
効であり、また表面のZrO2層もしくは複合酸化物層の上
に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体をプラズマ溶
射、スプレー法、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を得
ることができるという効果がある。
体は、クリープ強度が高くて高温耐熱性に優れ、また高
温耐食性も良好であり、しかも熱伝導性、ハニカムへの
加工性も十分で、燃焼用触媒の金属基体として極めて有
効であり、また表面のZrO2層もしくは複合酸化物層の上
に、ZrO2、ZrO2・SiO2等の触媒担持用担体をプラズマ溶
射、スプレー法、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 Ｃ２３Ｃ 8/80 8116−4Ｋ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｚｒを固溶したＣｏ基合金を酸化処理に
て表面上にZrO2層もしくはＺｒとＣｏ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｎｂ、Ｗの１種又はそれ以上の金属との複合酸化物
層を形成させてなる触媒用Ｃｏ基合金基体。 - 【請求項２】 請求項１記載の触媒用Ｃｏ基合金基体の
表面のZrO2層もしくは複合酸化物層上に、ZrO2、ZrO2・
SiO2等の触媒担持用担体をプラズマ溶射、スプレー法、
塗布、ディッピング等の方法により接合させてなる触媒
用支持体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3349231A JPH05154392A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 触媒用Ｃｏ基合金基体及び触媒用支持体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3349231A JPH05154392A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 触媒用Ｃｏ基合金基体及び触媒用支持体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154392A true JPH05154392A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18402371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3349231A Pending JPH05154392A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 触媒用Ｃｏ基合金基体及び触媒用支持体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05154392A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1097729A3 (de) * | 1999-11-04 | 2003-08-13 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum katalytischen Umsetzen von Schadstoffen mittels eines Plasmas |
| JP2008200675A (ja) * | 1995-01-17 | 2008-09-04 | Basf Catalysts Llc | 触媒材料を金属基質に接着させる熱噴霧方法 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP3349231A patent/JPH05154392A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008200675A (ja) * | 1995-01-17 | 2008-09-04 | Basf Catalysts Llc | 触媒材料を金属基質に接着させる熱噴霧方法 |
| EP1097729A3 (de) * | 1999-11-04 | 2003-08-13 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum katalytischen Umsetzen von Schadstoffen mittels eines Plasmas |
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