JPH05202744A - Manufacture of honeycomb body for carrying exhaust gas purifying castalyst - Google Patents

Manufacture of honeycomb body for carrying exhaust gas purifying castalyst

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JPH05202744A
JPH05202744A JP4034013A JP3401392A JPH05202744A JP H05202744 A JPH05202744 A JP H05202744A JP 4034013 A JP4034013 A JP 4034013A JP 3401392 A JP3401392 A JP 3401392A JP H05202744 A JPH05202744 A JP H05202744A
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Japan
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honeycomb body
manufacturing
brazing
corrugated
body according
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JP4034013A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuuzou Tsukiide
雄三 月出
Seiya Takahata
誠也 高畑
Kunitoshi Morofushi
邦敏 諸伏
Haruo Serizawa
治夫 芹沢
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Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Original Assignee
Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
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Publication date
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  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To improve heat resistant oxidizing property and reduce the production cost by manufacturing a honeycomb body which is made of thin metallic plates and have mesh hole passages, forming an alminum film on the brazing portion of the honeycomb body and heating the brazing portion after coating the alminum film with brazing agent. CONSTITUTION:In manufacturing, first of all, a honeycomb body H having many mesh air hole passages 3 in the axial direction is made of a single wave- like strap material 2 made of a thin wall metallic plate or by folding and piling wave-like strap materials 2 and flat plate like strap materials 1. At this time, the honeycomb body H is contained in a metallic casing 4. In the next step, an alminum film 5 is formed on a portion of the honeycomb body H including brazing section. In the next step, brazing is coated on the portions at which wave plate-like strap materials 2 abut on each other and the brazing section 6 comprising sections the wave plate-like strap materials 2 and flat plate-like material 1 abutting on each other. The honeycomb body H is heated in vacuum or under the atmosphere of non-oxidizing gas to braze the brazing section 6 and make alminum in the strap materials 1 and 2.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、一般に自動車の排気ガ
スの浄化手段とし排気系統の途中に介装される排気ガス
浄化装置、特にその主要な構成要素である排気ガス浄化
触媒を担持するためのメタル製ハニカム体の製造方法に
関する。更に詳しくは、本発明は、この種のハニカム体
の大きな欠点、特にハニカム体を構成する薄肉金属板製
帯材(平板状帯材と波板状帯材)に由来する耐熱酸化性
が低いという欠点を解消するとともに、経済的に安価な
排気ガス浄化装置の製造方法を提供しようとするもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally serves as a means for purifying exhaust gas of automobiles, and has an exhaust gas purifying device installed in the middle of an exhaust system, and in particular for carrying an exhaust gas purifying catalyst which is a main component thereof. The present invention relates to a method for manufacturing a metal honeycomb body. More specifically, the present invention has a major drawback of this type of honeycomb body, and in particular, has low thermal oxidation resistance derived from the thin metal plate strips (flat strips and corrugated strips) forming the honeycomb. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an exhaust gas purifying apparatus that is economical and inexpensive while solving the drawbacks.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の排気ガス浄化用触媒(例
えばPt,Rh,Pdなどを使用した触媒)を担持させ
るための金属製担持母体は、単位体積当りの触媒の担持
面積を大きくすること(単位体積当りの排気ガスと浄化
用触媒との有効接触面積を極力、大きくすること)、背
圧(排気抵抗)を小さくすること、更には金属製担持母
体の自重を可能な限り軽量化すること、などを考慮し、
耐熱性でかつ薄肉金属板製の平板状帯材と波板状帯材を
相互に当接するように重積し、これを巻回成形するなど
してハニカム状の構造としたもの(以下、ハニカム体と
いう。)が良く知られている。なお、平板状帯材と波板
状帯材からハニカム体を成形する方法の相違により積層
タイプ、巻回タイプ、S字状タイプ、放射状タイプ、X
ラップ状タイプなど種々のものが得られる。
2. Description of the Related Art Conventionally, a metal carrier matrix for supporting an exhaust gas purifying catalyst of this type (for example, a catalyst using Pt, Rh, Pd, etc.) has a large catalyst supporting area per unit volume. (The effective contact area between the exhaust gas and the purification catalyst per unit volume should be as large as possible), the back pressure (exhaust resistance) should be small, and the weight of the metal carrier should be as light as possible. Considering things to do, etc.,
A heat-resistant, thin metal plate-shaped flat plate material and a corrugated plate material are stacked so as to be in contact with each other and wound to form a honeycomb structure (hereinafter referred to as a honeycomb The body is well known. A laminated type, a wound type, an S-shaped type, a radial type, an X type, depending on the difference in the method of forming the honeycomb body from the flat band material and the corrugated plate material.
Various types such as a wrap type can be obtained.

【0003】前記したメタル製ハニカム体は、例えば、
0.1mm以下(好ましくは50μ以下)の耐熱性の薄肉
鋼板からなる平板状帯材と、前記薄肉鋼板を波形状に成
形した波板状帯材とを、相互に当接部を有するように重
積し、これを一括渦巻状に巻回して軸方向に排気ガス通
路のための多数の網目状通気孔路をもつハニカム体とさ
れる。そして、この巻回積層されたハニカム体は、両端
が開口した筒状の金属製ケースに収納されるとともに相
互に接続され、耐振構造のものとされる。即ち、ハニカ
ム体を構成する平板状帯材と波板状帯材との当接部やハ
ニカム体と金属製ケースとの当接部を溶接やろう接など
の所望の固着手段により固着され、金属製排気ガス浄化
装置とされる。
The above-mentioned metal honeycomb body is, for example,
A flat plate-shaped strip made of a heat-resistant thin-walled steel plate having a thickness of 0.1 mm or less (preferably 50 μm or less) and a corrugated plate-shaped strip formed by corrugating the thin-walled steel plate have contact portions with each other. The cells are piled up and wound together in a spiral shape to form a honeycomb body having a large number of mesh-like vent holes for the exhaust gas passage in the axial direction. The wound and laminated honeycomb bodies are housed in a cylindrical metal case having openings at both ends and are connected to each other to form a vibration-proof structure. That is, the contact portion between the flat plate-shaped strip material and the corrugated plate-shaped strip material forming the honeycomb body or the contact portion between the honeycomb body and the metal case is fixed by a desired fixing means such as welding or brazing. Exhaust gas purification device

【0004】周知のように、この種の排気ガス浄化装置
は、排気ガス系統という厳しい環境条件のもとで使用さ
れる関係上、その主要な構成要素であるメタル製ハニカ
ム体は、高温耐蝕性(耐ガス腐食性、1000℃前後の
排気ガス系における耐蝕性)、耐冷熱耐久性(内燃機関
の停止及び始動というサイクルにおける1000℃〜常
温の加熱冷却のサイクル下での耐久性)、耐高温酸化性
(高温下での異常酸化に対する耐久性)などの諸物性に
優れた耐熱鋼で製作されることが好ましい。メタル製ハ
ニカム体の耐熱鋼材として、例えばFe−Cr−Al系
(20Cr−5Al系)の耐熱鋼を数十μの厚さの箔に
圧延したものが知られている。前記した箔材料は以下の
ようにして使用されている。即ち、前記したように波付
加工した波板箔と平板箔とからハニカム体を製作し、高
温酸化処理により箔表面にウィスカー状のα−Al2
3 被膜を形成し、次いで該α−Al2 3 被膜層にγ−
Al2 3 をウオッシュコート処理により付着させ、こ
れにPt等の排気ガス浄化用触媒が担持される。前記し
たα−Al2 3 被膜層は耐高温酸化性あるいはウオッ
シュコート層の付着性などに優れているといわれている
が、まだ不十分なものである。また、前記したFe−C
r−Al系耐熱鋼、あるいは耐酸化性を更に改善するた
めに前記耐熱鋼に少量の希土類元素成分(REM)を添
加した耐熱鋼は圧延性(加工性)に劣るものである。
As is well known, this type of exhaust gas purifying apparatus is used under severe environmental conditions of an exhaust gas system, and therefore the metal honeycomb body, which is a main component thereof, has high temperature corrosion resistance. (Gas corrosion resistance, corrosion resistance in exhaust gas system around 1000 ° C.), cold heat resistance (durability under heating / cooling cycle of 1000 ° C. to room temperature in cycle of stopping and starting internal combustion engine), high temperature resistance It is preferably made of heat-resistant steel having excellent physical properties such as oxidative property (durability against abnormal oxidation at high temperature). As a heat-resistant steel material for a metal honeycomb body, for example, one obtained by rolling Fe-Cr-Al-based (20Cr-5Al-based) heat-resistant steel into a foil having a thickness of several tens of μ is known. The foil material described above is used as follows. That is, a honeycomb body is manufactured from a corrugated sheet foil and a flat sheet foil that are corrugated as described above, and a whisker-shaped α-Al 2 O is formed on the foil surface by high temperature oxidation treatment.
3 film is formed, and then γ-on the α-Al 2 O 3 film layer.
Al 2 O 3 is adhered by washcoat treatment, and an exhaust gas purifying catalyst such as Pt is carried on this. It is said that the above-mentioned α-Al 2 O 3 coating layer is excellent in high temperature oxidation resistance or adhesion of the washcoat layer, but it is still insufficient. In addition, the above-mentioned Fe-C
The r-Al heat resistant steel or the heat resistant steel obtained by adding a small amount of a rare earth element component (REM) to the heat resistant steel in order to further improve the oxidation resistance is inferior in rollability (workability).

【0005】メタル製ハニカム体の製造に使用される耐
熱鋼として、その表面にα−Al2 3 被膜を有するも
のの有効性に鑑み、素地金属に対するAl富化技術が多
く提案されている。例えば、 1.Feを主成分とする触媒担体用金属基体の表面にA
lの薄層を形成し、空気などの酸化雰囲気中で熱処理
し、基体表面に緻密な酸化アルミニウムの膜を覆って耐
熱性、耐酸化性、耐腐食性を改善する(特開昭49-99982
号)。 2.金属組成において、Al 12〜20%,Cr 5
〜25%,Ti,Nb,Zr,Hf(合計)を0.05
〜2%、残部をFeとする高Al含有の圧延金属箔を使
用する(特開昭 63-266044号)。 3.Al 1.0〜5.0%,Ti 0.5%以下のA
l−Ti含有ステンレス鋼の表面にAlメッキを施し、
熱処理によりAlメッキ層にAl2 3 ウィスカーを生
成させるもの(特開昭 63-270548号)。 4.フェライト系ステンレス鋼表面にAlメッキした
後、真空中もしくは非酸化性ガスの雰囲気中で加熱して
Alを拡散させるとともに表面を高Al含有フェライト
層にした後、空気中で加熱して酸化ウィスカーを生成さ
せるもの(特開平1-142073号)。 5.フェライト系ステンレス鋼(基材)上に、アルカリ
金属、アルカリ土類金属、ランタノイドの少なくとも1
種を含有するAl合金層を形成し、該Al合金層の表面
にAl2 3 被膜を形成する(特開昭 63-310638号)。 6.ステンレス鋼製の平板箔と波板箔の表面をアルミニ
ウム材で被覆処理し、これを470〜1100℃の大気
中で加熱処理(数十時間〜数分)を行ない、表面層にF
3 Alを含むFe−Al金属間化合物を形成させて基
礎素材を調製する。次いで該基礎素材からハニカム体を
製作し、高温ろう材によりろう接合(Ni系ろう材、真
空中1100℃×10分間)を行なう(特開昭62-95142
号)。 7.Alを含むフェライト系ステンレス素材の波板と平
板を多重に巻回成形した後、波板と平板をろう付けある
いは溶接し、その後、素材表面にアルミナウイスカを成
長させるウイスカの成長熱処理に先立って、アルミナの
前駆体(precursor )を形成するための予備処理(大気
中雰囲気、200〜400℃、2〜20分)を行なう
(特開昭63-7838 号)。 8.Al含有のフェライト系合金で形成した素材を平板
と波板に成形される前工程として、該素材を陽極酸化
し、次いで平板と波板を多重に巻回してハニカム体と
し、更に平板状板と波板をろう付けあるいは溶接する
(特開昭63-158135号)。 などが提案されているが、Al含有量の多い材料自体
(基礎素材自体)を製作するためのプロセスが煩雑であ
ったり、製作される材料の加工性(圧延性)に問題があ
ったり、更にはメタル製ハニカム体を製作するためのプ
ロセスが煩雑であったりして十分に満足のいくものでは
ない。
Considering the effectiveness of a heat-resistant steel having a α-Al 2 O 3 coating on its surface as a heat-resistant steel used for manufacturing a metal honeycomb body, many Al-enriching techniques for a base metal have been proposed. For example, 1. A is formed on the surface of a metal substrate for a catalyst carrier containing Fe as a main component
A thin layer of 1 l is formed and heat-treated in an oxidizing atmosphere such as air to cover the surface of the substrate with a dense aluminum oxide film to improve heat resistance, oxidation resistance and corrosion resistance (JP-A-49-99982).
issue). 2. In the metal composition, Al 12 to 20%, Cr 5
~ 25%, Ti, Nb, Zr, Hf (total) 0.05
A rolled metal foil having a high Al content of ˜2% and the balance being Fe is used (JP-A-63-266044). 3. A 1.0 to 5.0% Al and 0.5% or less Ti
Al plating is applied to the surface of l-Ti-containing stainless steel,
A method in which Al 2 O 3 whiskers are formed in an Al plating layer by heat treatment (JP-A-63-270548). 4. After plating the surface of ferritic stainless steel with Al, heat it in a vacuum or in an atmosphere of a non-oxidizing gas to diffuse Al and form a ferrite layer with a high Al content on the surface, and then heat it in air to oxidize whiskers. What is produced (Japanese Patent Laid-Open No. 1-142073). 5. At least one of alkali metal, alkaline earth metal and lanthanoid on ferritic stainless steel (base material)
An Al alloy layer containing a seed is formed, and an Al 2 O 3 film is formed on the surface of the Al alloy layer (Japanese Patent Laid-Open No. 63-310638). 6. The surface of stainless steel flat plate foil and corrugated sheet foil is covered with an aluminum material, and this is heat-treated (several tens of hours to several minutes) in the air at 470 to 1100 ° C.
to form a Fe-Al intermetallic compound containing e 3 Al preparing basic materials are. Next, a honeycomb body is manufactured from the basic material, and brazing is performed with a high-temperature brazing material (Ni-based brazing material, 1100 ° C. for 10 minutes in vacuum) (JP-A-62-95142).
issue). 7. After the corrugated plate and the flat plate of the ferritic stainless steel material containing Al are wound and formed in multiple layers, the corrugated plate and the flat plate are brazed or welded, and then, before the growth heat treatment of the whiskers for growing the alumina whiskers on the material surface, A pretreatment (atmosphere in air, 200 to 400 ° C., 2 to 20 minutes) for forming a precursor of alumina is performed (JP-A-63-7838). 8. As a pre-process for forming a material formed of an Al-containing ferritic alloy into a flat plate and a corrugated plate, the material is anodized, and then the flat plate and the corrugated plate are wound in multiple layers to form a honeycomb body. The corrugated sheet is brazed or welded (JP-A-63-158135). However, the process for manufacturing the material itself (the basic material itself) having a high Al content is complicated, and there is a problem in the workability (rollability) of the manufactured material. Is not sufficiently satisfactory because the process for manufacturing the metal honeycomb body is complicated.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする問題点】本発明は、前記した
従来技術の欠点を解消すべくなされたものである。特
に、本発明は、ハニカム体を製作する上で、ハニカム体
の構成部材(波板状帯材あるいは波板状帯材と平板状帯
材)のNi系ろう材などの高温ろう材によるろう接合工
程が必須的に組込まれたハニカム体の製造プロセスにお
いて、Al富化手段を効率的に組込み特性に優れたハニ
カム体を製造しようとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art. In particular, in the present invention, in manufacturing a honeycomb body, brazing of the constituent members of the honeycomb body (corrugated strip material or corrugated strip material and flat strip material) with a high temperature brazing material such as Ni-based brazing material In a honeycomb body manufacturing process in which steps are essentially incorporated, an Al enriching means is efficiently incorporated to manufacture a honeycomb body having excellent characteristics.

【0007】この点、従来技術は高温ろう接合工程の厳
しい条件、例えば真空中、1100℃以上、数時間とい
うろう接合の厳しい条件を考慮しないAl富化技術であ
ったりして、このような厳しい条件のろう接合工程を組
入れたハニカム体の製造技術としては不十分なものであ
る。即ち、ハニカム体を構成する平板状帯材あるいは波
板状帯材に対して(別言すれば素材段階)で施されたA
l富化手段が、かかる厳しい条件のろう接合工程を通じ
ても当初の目的を達成することができるかどうかを考え
た場合、極めて疑問である。このことは、例えば帯材
(素材)の段階で表面に形成されたα−Al2 3
(活性アルミナ層)に対し、前記したような厳しい条件
のもので行なわれるろう接合工程において基材中のF
e、Cr、あるいはろう材中のNi成分などが拡散浸透
し、スピネルなどの複合酸化物を形成し、その表面積を
低下させてしまうことからみても明らかなことである。
本発明は、高温ろう接合の工程を必須の工程としたハニ
カム体の製造プロセスにおいて、アルミニウム富化手段
の重要性に鑑み、前記した欠点のないようにAl富化手
段を組入れた効率的なハニカム体の製造プロセスを提供
しようとするものである。
In this respect, the prior art is an Al enrichment technique which does not consider the severe conditions of the high temperature brazing process, for example, the severe brazing process of 1100 ° C. or more for several hours in vacuum. This is an inadequate technique for manufacturing a honeycomb body that incorporates a brazing process under certain conditions. That is, A applied to the flat strip material or corrugated strip material forming the honeycomb body (in other words, at the material stage)
It is extremely doubtful when considering whether the l-enrichment means can achieve the original purpose even through such a severe brazing process. This means that, for example, in the brazing process performed under the above-mentioned severe conditions, the base material is used for the α-Al 2 O 3 layer (active alumina layer) formed on the surface at the stage of the band material. F inside
It is also clear from the viewpoint that e, Cr, or the Ni component in the brazing material diffuses and permeates to form a complex oxide such as spinel, which reduces the surface area.
In view of the importance of the aluminum enriching means in the honeycomb body manufacturing process in which the high temperature brazing step is an essential step, the present invention is an efficient honeycomb incorporating the Al enriching means so as not to have the above-mentioned drawbacks. It is intended to provide a manufacturing process for the body.

【0008】[0008]

【問題点を解決するための手段】本発明を概説すれば、
本発明は、排気ガス浄化触媒を担持させるための金属製
ハニカム体の製造方法において、(i) 薄肉金属板製の波
板状帯材の単独、あるいは該波板状帯材と平板状帯材を
相互に当接するように折畳みあるいは重積して軸方向に
多数の網目状通気孔路を有するハニカム体を製造する工
程において、(ii) 前記ハニカム体の所望のろう付け部
位を含む部位にアルミニウム被膜を形成する工程、(ii
i) 前記したハニカム体の波板状帯材同士の当接部、あ
るいは波板状帯材と平板状帯材同士の当接部からなるろ
う付け部位にろう材を被覆する工程、(iv) 前記ハニカ
ム体を真空中もしくは非酸化性ガス雰囲気下、加熱して
ろう付け部位をろう接合するとともに帯材中にアルミニ
ウムを拡散させる工程、の工程から成ることを特徴とす
る耐熱酸化性に優れた排気ガス浄化触媒の担持用ハニカ
ム体の製造方法に関するものである。更には、本発明は
前記(i) 〜(iv)の諸工程に(v) アルミナウィスカーを生
成、成長させるための酸化性雰囲気下での加熱処理工程
を結合させてなる耐熱酸化性に優れた排気ガス浄化触媒
の担持用ハニカム体の製造方法に関するものである。以
下、本発明の技術的構成及び実施態様について、図面を
参照して詳しく説明する。なお、本発明は図示のものに
限定されないことはいうまでもないことである。
The present invention will be summarized as follows.
The present invention provides a method for manufacturing a metal honeycomb body for supporting an exhaust gas purifying catalyst, comprising: (i) a corrugated strip made of a thin metal plate, or the corrugated strip and a flat strip. In the step of manufacturing a honeycomb body having a large number of mesh-like vent holes in the axial direction by folding or stacking so as to abut each other, (ii) aluminum in a portion including a desired brazing portion of the honeycomb body A step of forming a film, (ii
i) a step of coating a brazing material on a brazing part composed of the contact portions between the corrugated strip materials or the contact portions between the corrugated strip material and the flat strip materials of the honeycomb body, (iv) A step of heating the honeycomb body in a vacuum or in a non-oxidizing gas atmosphere to braze the brazed portion and diffusing aluminum into the strip material; The present invention relates to a method for manufacturing a honeycomb body for supporting an exhaust gas purification catalyst. Furthermore, the present invention is excellent in heat-resistant oxidation resistance obtained by combining (v) alumina whiskers with a heat treatment step in an oxidizing atmosphere for growing and growing (v) alumina whiskers in the steps (i) to (iv). The present invention relates to a method for manufacturing a honeycomb body for supporting an exhaust gas purification catalyst. Hereinafter, technical configurations and embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Needless to say, the present invention is not limited to the illustrated one.

【0009】図1は、本発明の製造工程(i) により製造
されるハニカム体(H)の斜視図である。本発明におい
て、ハニカム体(H)は、図示されるように必要に応じ
て金属製のケーシング(4)内に填装され、固着され
る。前記したケーシング(4)との固着は、後述するろ
う付け工程時に行なわれることはいうまでもないことで
ある。
FIG. 1 is a perspective view of a honeycomb body (H) manufactured by the manufacturing process (i) of the present invention. In the present invention, the honeycomb body (H) is packed and fixed in the metal casing (4) as required as shown in the drawing. It goes without saying that the fixing to the casing (4) described above is performed during the brazing process described later.

【0010】前記(i) 工程で製作されるハニカム体
(H)は、既知の方法で製作すればよい。図1のもの
は、薄肉金属板製の平板状帯材(1)と波板状帯材
(2)を相互に当接するように重積し、これを一括渦巻
状に巻回して製作した巻回タイプのハニカム体(H)で
ある。なお、両帯材(1,2)を巻回成形するとき、ハ
ニカム体(H)の軸方向に平行な多数の排気ガス用の網
目状通気孔路(3)が自動的に形成される。
The honeycomb body (H) manufactured in the step (i) may be manufactured by a known method. In the structure shown in FIG. 1, a flat metal strip (1) and a corrugated metal strip (2) made of a thin metal plate are stacked so as to be in contact with each other, and are wound in a spiral shape at once. It is a rotating type honeycomb body (H). When the two strips (1, 2) are roll-formed, a large number of mesh-like ventilation passages (3) for exhaust gas parallel to the axial direction of the honeycomb body (H) are automatically formed.

【0011】本発明において、ハニカム体(H)を構成
する出発基材としての帯材(1,2)としては、該帯材
(1,2)のアルミニウム富化が後述する工程で行なわ
れるため、従来のように加工性に問題がある高Al含有
材料でなく低Al含有材料、あるいはAlを含まない加
工性の良好な耐熱鋼材を使用することが出来る。勿論、
出発基材として何らかの方法によりAl富化を施したも
のを使用できることはいうまでもないことである。例え
ば、この種の帯材(1,2)として、圧延が容易で所望
の厚さの箔に加工することができる安価な0.15%以
下の炭素を含有する低炭素鋼、あるいは低クロム鋼(1
5〜25%Crの耐熱鋼に対し11〜13.5%Crの
SUS410Lなどの低クロム鋼)、低ニッケルな耐熱
鋼、ステンレス鋼などが使用される。勿論、従来技術の
説明の項で言及したFe−Cr−Al系,Fe−Cr−
Al−REM系の鋼材を使用してもよいことはいうまで
もないことである。
In the present invention, as the strip material (1, 2) as the starting base material forming the honeycomb body (H), the aluminum enrichment of the strip material (1, 2) is performed in the step described later. It is possible to use a low Al-containing material instead of the conventional high Al-containing material that has a problem in workability, or a heat-resistant steel material that does not contain Al and has good workability. Of course,
It goes without saying that the starting base material may be Al-enriched by some method. For example, as this kind of strip material (1, 2), an inexpensive low-carbon steel containing 0.15% or less of carbon that can be easily rolled and can be processed into a foil having a desired thickness, or a low-chrome steel. (1
Heat-resistant steel of 5 to 25% Cr, low-chromium steel such as SUS410L of 11 to 13.5% Cr), heat-resistant steel of low nickel, and stainless steel are used. Of course, the Fe-Cr-Al system and the Fe-Cr- system mentioned in the section of the description of the prior art are used.
It goes without saying that an Al-REM steel material may be used.

【0012】本発明の(i) 工程で製作されるハニカム体
(H)は、図1に示されるような巻回タイプのハニカム
体に限定されない。即ち、平板状帯材(1)と波板状帯
材(2)を当接するように相互に重積し、これを一括渦
巻状に巻回形成して製作した巻回タイプのハニカム体
(H)に限定されず、当業界において周知の他の形状の
ハニカム体(H)であってもよいことはいうまでもない
ことである。例えば、次に示すような各種のタイプのハ
ニカム体(H)であることができる。 (i) 薄肉金属板製の平板状帯材(1)と波板状帯材
(2)を相互に当接するように階層状に積層(重積)し
て製作した階層タイプのハニカム体(H)であることが
できる。 (ii) 薄肉金属板製の平板状帯材(1)と波板状帯材
(2)を相互に当接させて浄化エレメントと成し、該浄
化エレメントの所望の数を固定軸(中心軸)を起点とし
て外延させ(放射させ)て製作し放射状タイプのハニカ
ム体(H)であることができる。 (iii) 薄肉金属板製の平板状帯材(1)と波板状帯材
(2)を相互に当接させて浄化エレメントと成し、該浄
化エレメントの最外面が平板状帯材(1)となるように
所望の段数に階層状に重積し、その上下最外面に設定さ
れた二つの固定点を逆方向に押圧成形し、各浄化エレメ
ントがS字状の形状をとるようにしたS字状タイプのハ
ニカム体(H)であることができる。 (iv) 薄肉金属板製の波板状帯材(2)の単独、あるい
は平板状帯材(1)と波板状帯材(2)を折畳みまたは
積層(重積)し、所望の相隣接した層を有する浄化エレ
メントと成し、該浄化エレメントの少なくとも2以上
(好ましくは4以上)を、保持具により各浄化エレメン
トの一端部を相互に隣接させるように保持するととも
に、これを該保持具を中心にして同一方向に巻回して製
作したハニカム体(H)であることができる。なお、こ
の種のハニカム体は中心部において各浄化エレメントが
十字状、X字状、卍形状に重なり合っている(オーバー
ラップ)ので、X−ラップ形状のハニカム体(H)と俗
称されている。また、この種のハニカム体(H)の全体
の正面からみた断面形状は、各浄化エレメントの側面か
らみた形状が長方形、台形、あるいは平行四辺形によ
り、略円形、略正方形、略楕円形状となる。 なお、前記巻回タイプ、階層タイプのハニカム体(H)
の正面からみた断面形状は、略円形のもので限定され
ず、楕円形状、レーストラック形状など所望の形状のも
のであってよいことはいうまでもないことである。
The honeycomb body (H) manufactured in the step (i) of the present invention is not limited to the wound type honeycomb body as shown in FIG. That is, a flat type strip material (1) and a corrugated strip material (2) are stacked on each other so as to be in contact with each other, and the spirally wound honeycomb body (H It is needless to say that the honeycomb body (H) having another shape well known in the art may be used. For example, the honeycomb body (H) of various types as shown below can be used. (i) Hierarchical type honeycomb body (H) manufactured by stacking (stacking) flat strips (1) and corrugated strips (2) made of thin metal plates so as to abut each other ) Can be. (ii) A flat metal strip (1) and a corrugated metal strip (2) made of a thin metal plate are brought into contact with each other to form a purification element, and a desired number of the purification element is fixed to a fixed shaft (central axis). ) Is used as a starting point to extend (irradiate) to produce a radial type honeycomb body (H). (iii) A flat band (1) made of a thin metal plate and a corrugated band (2) are brought into contact with each other to form a purification element, and the outermost surface of the purification element is a flat band (1). ) Is stacked in a desired number of stages in a layered manner, and two fixing points set on the upper and lower outermost surfaces thereof are press-formed in opposite directions so that each purification element has an S-shaped shape. It can be an S-shaped type honeycomb body (H). (iv) A corrugated strip (2) made of a thin metal plate is singly used, or the flat strip (1) and the corrugated strip (2) are folded or laminated (stacked) to form a desired adjacent phase. And at least two (preferably four or more) of the purification elements are held by a holding tool so that one ends of the respective purification elements are adjacent to each other, and the holding tools are provided. It can be a honeycomb body (H) manufactured by winding in the same direction with respect to. This type of honeycomb body is commonly called an X-wrap type honeycomb body (H) because the purification elements are overlapped in a cross shape, an X shape, and a swollen shape at the central portion (overlap). In addition, the cross-sectional shape of the entire honeycomb body (H) of this type when viewed from the front is a substantially circular shape, a substantially square shape, or a substantially elliptical shape due to the shape of the side surface of each purification element being a rectangle, a trapezoid, or a parallelogram. .. In addition, the above-mentioned wound type and hierarchical type honeycomb body (H)
It goes without saying that the cross-sectional shape viewed from the front is not limited to a substantially circular shape, and may be an oval shape, a race track shape, or any other desired shape.

【0013】本発明のハニカム体(H)の製造方法にお
いて、特徴的な点は、前記製造工程(i) のあとに、即
ち、平板状帯材と波板状帯材(もちろん後者の単独でも
構わない)というハニカム体を製作する(i) 工程のあと
に、(ii)工程のアルミニウム被膜を形成する工程、次い
で(iii) 工程のろう材を適用する工程をこの順序で結合
した点にある。前記した(ii)工程と(iii) 工程の結合関
係は、ハニカム体(H)を構成する帯材(1,2)の耐
熱酸化性を改善するためのAl富化が、帯材(1,2)
の当接部のろう接合の条件を取込んで効果的に実施する
ことができるという知見に基づくものである。即ち、こ
の種のハニカム体(H)は、前記(i) 工程の後に(iii)
工程により、帯材(1,2)の当接部(全部あるいは一
部分)にNi系ろう材などの高温ろう材を適用し、厳し
い条件下でろう接合が行なわれ、機械的にも耐震的にも
強固なものとされるものである。一般に高温ろう材を使
用したろう接合の条件は、真空中(例えば10-4Torr以
下)、1100℃以上、ろう接合の全所要時間(数時
間)という厳しい条件のものである。
In the method for manufacturing the honeycomb body (H) of the present invention, a characteristic point is that after the manufacturing step (i), that is, the flat strip and the corrugated strip (of course, the latter alone may also be used. It does not matter which is that the step (i) of manufacturing the honeycomb body, the step (ii) of forming the aluminum coating, and the step (iii) of applying the brazing filler metal are combined in this order. .. The bonding relationship between the steps (ii) and (iii) described above is that the Al enrichment for improving the thermal oxidation resistance of the strips (1, 2) constituting the honeycomb body (H) is 2)
It is based on the finding that the brazing condition of the contact portion can be taken into account and effectively implemented. That is, the honeycomb body (H) of this type has (iii) after the step (i)
Depending on the process, high-temperature brazing material such as Ni-based brazing material is applied to the abutting part (all or part) of the strips (1, 2), brazing is performed under severe conditions, and mechanically and earthquake-resistant. Is also made to be strong. Generally, the conditions for brazing using a high temperature brazing material are severe conditions such as in vacuum (for example, 10 −4 Torr or less), 1100 ° C. or higher, and the total time required for brazing (several hours).

【0014】従って、このような高温ろう付けの条件を
Al富化に取込むことにより帯材(1,2)中にAlを
拡散させることができるとともに、後工程のα−アルミ
ナを成長させるための酸化性雰囲気下での加熱処理によ
り帯材(1,2)の外表面に強固な活性アルミナ層(α
−アルミナ層)を形成させることができる。即ち、帯材
(1,2)の表面に適用されたAl成分は、帯材(1,
2)中に拡散し、基材成分と拡散接合してアンカー効果
を生むため、表面に形成される活性アルミナ層は基材/
Al拡散層に強固に接合したものとなる。このことの意
義は重要であり、活性アルミナ層にはウオッシュコート
(γ−アルミナの被覆)に引続いて排気ガス浄化触媒が
担持されるが、形成される触媒担持層は帯材(1,2)
の表面に強固な接合強度を有することになり、長期に亘
り触媒活性能を発揮することができる。またAl成分が
基材中に拡散浸透するとき、帯材(1,2)の当接部に
おいてはろう材としての機能を発揮することができる。
Therefore, by incorporating such high-temperature brazing conditions into Al enrichment, Al can be diffused in the strips (1, 2) and at the same time, α-alumina in the subsequent step is grown. Of the activated alumina layer (α
-Alumina layer) can be formed. That is, the Al component applied to the surface of the strip (1, 2) is
2) The active alumina layer formed on the surface of the base material /
It is firmly bonded to the Al diffusion layer. The significance of this is important, and the exhaust gas purifying catalyst is carried on the activated alumina layer subsequent to the wash coat (γ-alumina coating). )
Since it has a strong bonding strength on its surface, it can exhibit catalytic activity over a long period of time. Further, when the Al component diffuses and permeates into the base material, it can function as a brazing material at the contact portion of the strips (1, 2).

【0015】以上のプロセス( (i)〜(iii) )により製
作される本発明のハニカム体(H)の構造を図2により
説明する。図2は、図1に示されるハニカム体(H)の
ハニカム構造の一部拡大断面図である。本発明の(ii)工
程によるアルミニウム被膜の形成工程により、帯材
(1,2)の外表面にはアルミニウム被膜層(5)が形
成される。次いで(iii) 工程による高温ろう材の被覆工
程によりろう材部(6)が形成される。
The structure of the honeycomb body (H) of the present invention manufactured by the above processes ((i) to (iii)) will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the honeycomb structure of the honeycomb body (H) shown in FIG. The aluminum coating layer (5) is formed on the outer surfaces of the strips (1, 2) by the aluminum coating forming step of the step (ii) of the present invention. Then, the brazing filler metal portion (6) is formed by the coating process of the high temperature brazing filler metal in the step (iii).

【0016】本発明において、前記(ii)工程のアルミニ
ウム被膜の形成方法としては、溶融アルミニウム浴を用
いた蒸着法、電気メッキ法、溶融メッキ法あるいはアル
ミニウム粉体のコーティング液によるコーティング法な
どを採用すればよく、形成すべきアルミニウム被膜層
(5)の厚さは、所望する耐熱酸化性の程度により適宜
なものとすればよい。例えば、蒸着法、電気メッキ法、
溶融メッキ法を採用して数μ〜百μ、具体的には5μ〜
10μ程度の厚さのフィルム被膜層(5)を形成すれば
よい。
In the present invention, as the method of forming the aluminum coating film in the step (ii), a vapor deposition method using a molten aluminum bath, an electroplating method, a hot dipping method, a coating method of a coating solution of aluminum powder, or the like is adopted. The thickness of the aluminum coating layer (5) to be formed may be set appropriately depending on the desired degree of thermal oxidation resistance. For example, evaporation method, electroplating method,
A few μ to a hundred μ by using the hot dip method, specifically 5 μ to
The film coating layer (5) having a thickness of about 10 μ may be formed.

【0017】本発明において、前記(iii) 工程の高温ろ
う材の被覆方法としては、各種の方法が採用されうる。
例えば、ろう材スラリーは表面張力の関係で図示される
ように帯材(1,2)の当接部近傍に集中して形成され
る。なお、余分のろう材スラリーはエアーブロー等によ
り除去すればよい。その他、ろう材部(6)の形成は、
電気あるいは無電気ニッケルメッキ、ろう材粉末の噴射
コーティングなどにより行なえばよく、形成手段に制限
を受けない。例えば、米国特許4,381,590号明
細書、特開昭56−4373号公報あるいは特開昭61
−199574号公報などに記載の各種の方法を採用す
ることができる。なお、ろう材部(6)の形成部位は、
ハニカム体(H)の耐熱変形性(熱による膨脹力や熱応
力による変形)を考慮して帯材(1,2)の全ての当接
部をろう接合するのではなく、例えば一端面とその近傍
部位、あるいは二つの端面とその近傍部位の当接部、あ
るいはハニカム体(H)の半径方向において外周部とそ
の近傍部位などを接合する態様があるが、これら態様に
応じてろう材部(6)を形成すればよい。勿論、アルミ
ニウム被膜層(5)は、前記ろう材部(6)を含む領域
に形成されることが好ましいことはいうまでもないこと
である。
In the present invention, various methods can be adopted as the method of coating the high temperature brazing material in the step (iii).
For example, the brazing filler metal slurry is concentrated and formed in the vicinity of the contact portion of the strips (1, 2) as shown in the figure due to the surface tension relationship. The excess brazing material slurry may be removed by air blow or the like. In addition, the formation of the brazing material portion (6)
It may be performed by electric or electroless nickel plating, brazing material powder spray coating, or the like, and the forming means is not limited. For example, U.S. Pat. No. 4,381,590, JP-A-56-4373 or JP-A-61.
Various methods described in, for example, Japanese Patent Publication No. 199574 can be adopted. In addition, the forming portion of the brazing material portion (6) is
Rather than brazing all the abutting portions of the strips (1, 2) in consideration of the thermal deformation resistance of the honeycomb body (H) (deformation by thermal expansion and thermal stress), for example, one end face and its There is a mode in which the vicinity part, or the abutting part between the two end faces and the vicinity part thereof, or the outer peripheral part and the vicinity part thereof in the radial direction of the honeycomb body (H) are joined, and the brazing material part ( 6) may be formed. Of course, it is needless to say that the aluminum coating layer (5) is preferably formed in the region including the brazing material portion (6).

【0018】以上のようにして、前記(i) 〜(iii) 工程
を終了したあとは、(iv)工程により高温ろう材によるろ
う接合とともにAlの帯材(1,2)基材中への拡散浸
透処理が行なわれる。高温ろう材による接合の条件は、
一般に真空下(例えば10-4Torr以下)、1100〜1
200℃の条件で行なえばよい。なお、処理時間として
は加熱と冷却時間を入れて数時間のオーダで行なえば十
分である。なお、Alは帯材(1,2)基材中へ拡散浸
透するとともに、帯材(1,2)の当接部においてはろ
う材としての機能を果すこともできる。(iv)工程の後
は、常法に従ってアルミナウィスカー(α−Al
2 3 )の生成、成長のための処理を行なえばよい。例
えば、(v) 工程として大気中などの酸化性雰囲気下で加
熱処理(400〜1100℃)を行なえばよい。また、
(v) 工程の後は、常法に従って、帯材(1,2)の基材
表面に生成、成長した活性アルミナ層(α−Al
2 3 )にウオッシュコート(表面積の大きいγ−Al
2 3 をコーティングすること)を施し、更に、Pt、
Pd、Rhなどの酸化還元触媒を担持させればよい。
After the steps (i) to (iii) are completed in the above manner, the brazing is performed by the high temperature brazing material in the step (iv), and Al is applied to the band material (1, 2) substrate. Diffusion and penetration treatment is performed. The conditions for joining with high temperature brazing filler metal are
Generally under vacuum (eg 10 -4 Torr or less), 1100-1
It may be performed under the condition of 200 ° C. It should be noted that it is sufficient that the treatment time is on the order of several hours including the heating and cooling times. Al diffuses and permeates into the base material of the strip material (1, 2), and can also function as a brazing material at the contact portion of the strip material (1, 2). After the step (iv), alumina whiskers (α-Al
It suffices to perform a process for producing and growing 2 O 3 ). For example, as the step (v), heat treatment (400 to 1100 ° C.) may be performed in an oxidizing atmosphere such as the air. Also,
After the step (v), the activated alumina layer (α-Al formed and grown on the surface of the base material of the strips (1, 2) is grown according to a conventional method.
2 O 3 ) with wash coat (γ-Al with large surface area)
2 O 3 coating), and further Pt,
A redox catalyst such as Pd or Rh may be supported.

【0019】図3は、前記本発明の(i) 〜(v) 工程に従
って製作され、更に触媒が担持されたハニカム体(H)
の図2のA部位における断面を模式図として示したもの
である。図3に示されるように、帯材(1)の基材上に
基材/Al拡散層(1´)、その上に活性アルミナ層
(5´)(アルミニウム被膜層を処理して形成されたα
−アルミナ層)、更にその上に触媒担持層(7)が夫々
強固に接合された状態で形成される。なお、触媒担持層
(7)は、前記したように活性アルミナ層(5´)にウ
オッシュコートを行なうとともにPtなどの排気ガス浄
化触媒を担持させて形成されたものである。
FIG. 3 is a honeycomb body (H) manufactured according to the steps (i) to (v) of the present invention and further carrying a catalyst.
FIG. 3 is a schematic view showing a cross section of a portion A in FIG. As shown in FIG. 3, the base material / Al diffusion layer (1 ′) was formed on the base material of the strip (1), and the activated alumina layer (5 ′) (the aluminum coating layer was formed thereon). α
-Alumina layer), and the catalyst carrying layer (7) is further firmly bonded thereto. The catalyst supporting layer (7) is formed by washcoating the activated alumina layer (5 ') and supporting an exhaust gas purifying catalyst such as Pt as described above.

【0020】本発明において、金属製ケース(4)は、
前記した各種タイプのハニカム体(H)を内部に収容し
固着するためのものであり、両端が開口しているもので
あれば、その材質、形状に何らの制約を受けるものでは
ない。その際、車体下部のスペースに適合させるために
前記ハニカム体(H)の断面形状とも関連するが断面楕
円形状や断面略三角形などの形状のものを使用してもよ
い。金属製ケースの材質としては、平板状帯材(1)と
波板状帯材(2)と同種のものを使用してもよいし、更
に耐熱耐蝕性に富むものを使用してもよい。あるいは、
外側部分の金属材料を内側部分よりも耐熱耐蝕性に富む
ものとした二重構造のもの、具体的には内側部分にフェ
ライト系ステンレス鋼、外側部分にオーステナイト系ス
テンレス鋼を使用してもよい。
In the present invention, the metal case (4) is
This is for accommodating and fixing the above-mentioned various types of honeycomb bodies (H) inside, and if the both ends are open, there is no restriction on the material and shape thereof. At this time, in order to fit into the space under the vehicle body, a shape such as an elliptical cross section or a substantially triangular cross section may be used although it is related to the cross sectional shape of the honeycomb body (H). As the material of the metal case, the same kind of material as the flat band material (1) and the corrugated plate material (2) may be used, or a material having high heat and corrosion resistance may be used. Alternatively,
It is also possible to use a dual structure in which the metal material of the outer portion is richer in heat resistance and corrosion resistance than the inner portion, specifically, ferritic stainless steel is used for the inner portion and austenitic stainless steel is used for the outer portion.

【0021】[0021]

【発明の効果】本発明の排気ガス浄化装置の主要な構成
要素であるハニカム体は、排気ガス系統という高温環境
下、更には排気ガスと排気ガス浄化触媒との発熱的触媒
反応下という厳しい使用環境のもとで、優れた耐久性
(ライフサイクルの長期化)を有するものである。特
に、ハニカム体の構成部材である波板状帯材あるいは該
波板状帯材と平板状帯材との外表面に帯材基材とAlと
の拡散浸透層、更に該拡散浸透層の上に活性アルミナ層
が強固に形成されていることから耐熱酸化性に優れるも
のである。
The honeycomb body, which is a main component of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, is used severely in a high temperature environment called an exhaust gas system and further under an exothermic catalytic reaction between exhaust gas and an exhaust gas purifying catalyst. It has excellent durability (longer life cycle) under the environment. In particular, on the outer surface of the corrugated strip material or the corrugated strip material and the flat strip material which are the constituent members of the honeycomb body, a diffusion and permeation layer of the strip material base material and Al, and further on the diffusion and permeation layer Since the activated alumina layer is firmly formed on the above, it has excellent thermal oxidation resistance.

【0022】そして、本発明のハニカム体の製造方法に
おいては、前記した帯材基材とAlとの拡散浸透層、及
び活性アルミナ層の形成は、ハニカム体の高温ろう材に
よるろう接合工程を組込んだ常法の製造工程において、
該ろう接合工程の前後にAl富化工程、及びα−アルミ
ナの生成、成長工程を組込むことにより効率的に行なう
ことができる。また、本発明のハニカム体の製造方法に
おいては、ハニカム体の構成部材として前記したように
後工程でAl富化手段が講じられるため、加工性(延展
性、波付加工、巻回成形など)に優れた安価な基礎素材
を使用することができ、かつAl富化がハニカム構造の
状態で行なわれるためAl富化施設がコンパクトであ
る。更に、本発明においてAl富化工程により帯材基材
上に形成されるAl被膜層は、帯材の当接部においては
ろう材としての機能を発揮することができるため強固に
ろう接合されたハニカム体が得られ、かつその分、高価
なNi系などの高温ろう材を節約することができる。以
上のことから、本発明の耐熱酸化性に優れたハニカム体
の製造方法は、従来方法に比較して格段に優れたもので
ある。
Further, in the method for manufacturing a honeycomb body of the present invention, the formation of the diffusion permeation layer of the band material base material and Al and the activated alumina layer is performed by a brazing step of a high temperature brazing material of the honeycomb body. In the complicated conventional manufacturing process,
It can be efficiently performed by incorporating an Al enrichment step and an α-alumina generation and growth step before and after the brazing step. Further, in the method for manufacturing a honeycomb body of the present invention, since Al enriching means is taken in the subsequent step as a constituent member of the honeycomb body, workability (spreadability, corrugation processing, winding molding, etc.) Since it is possible to use an excellent and inexpensive basic material and the Al enrichment is performed in the state of the honeycomb structure, the Al enrichment facility is compact. Further, in the present invention, the Al coating layer formed on the strip material base material by the Al enrichment step can exert a function as a brazing material at the contact portion of the strip material, so that it is firmly brazed and joined. A honeycomb body can be obtained, and an expensive high temperature brazing material such as Ni can be saved accordingly. From the above, the method for manufacturing a honeycomb body having excellent thermal oxidation resistance of the present invention is far superior to the conventional method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明のハニカム体(H)の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a honeycomb body (H) of the present invention.

【図2】 本発明のアルミニウム被膜層とろう材部の形
成状態を説明するためのハニカム体(H)の一部拡大断
面図である。
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of a honeycomb body (H) for explaining a formation state of an aluminum coating layer and a brazing material portion of the present invention.

【図3】 本発明のハニカム体(H)の触媒担持層を設
けたときの、ハニカム体(H)の構成帯材の拡大断面で
ある。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a band member constituting the honeycomb body (H) when the catalyst supporting layer of the honeycomb body (H) of the present invention is provided.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

H………ハニカム体 1………平板状帯材 2………波板状帯材 3………網目状通気孔路 4………金属製ケーシング 5………Al被膜層 6………ろう材部 H ……… Honeycomb body 1 ………… Flat strip material 2 ………… Corrugated strip material 3 ………… Reticulated vent holes 4 ………… Metal casing 5 ………… Al coating layer 6 ………… Brazing material

───────────────────────────────────────────────────── 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 B23K 31/02 310 B 9154−4E C23C 2/12 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location B23K 31/02 310 B 9154-4E C23C 2/12

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 排気ガス浄化触媒を担持させるための金
属製ハニカム体の製造方法において、 (i) 薄肉金属板製の波板状帯材の単独、あるいは該波板
状帯材と平板状帯材を相互に当接するように折畳みある
いは重積して軸方向に多数の網目状通気孔路を有するハ
ニカム体を製造する工程、 (ii) 前記ハニカム体の所望のろう付け部位を含む部位
にアルミニウム被膜を形成する工程、 (iii) 前記ハニカム体の波板状帯材同士の当接部、ある
いは波板状帯材と平板状帯材同士の当接部からなるろう
付け部位にろう材を被覆する工程、 (iv) 前記ハニカム体を真空中もしくは非酸化性ガス雰
囲気下、加熱してろう付け部位をろう接合するとともに
帯材中にアルミニウムを拡散させる工程、 の工程から成ることを特徴とする耐熱酸化性に優れた排
気ガス浄化触媒の担持用ハニカム体の製造方法。
1. A method for manufacturing a metal honeycomb body for supporting an exhaust gas purifying catalyst, comprising: (i) a corrugated strip made of a thin metal plate alone or the corrugated strip and a flat strip. A step of manufacturing a honeycomb body having a large number of mesh-like ventilation passages in the axial direction by folding or stacking the materials so as to abut each other, and (ii) aluminum in a portion including a desired brazing portion of the honeycomb body A step of forming a coating film, (iii) coating a brazing material on a brazing portion formed of a contact portion between the corrugated strip materials or a contact portion between the corrugated strip material and the flat strip material of the honeycomb body. And (iv) heating the honeycomb body in a vacuum or in a non-oxidizing gas atmosphere to braze the brazed portions and diffuse aluminum into the strip material. Exhaust gas purification with excellent thermal oxidation resistance Process for production of a supported for honeycomb bodies of medium.
【請求項2】 請求項1に記載の(i) 〜(iv)工程に引続
いて、(v) 前記ハニカム体を酸化性雰囲気下で加熱処理
する工程、を結合させたことを特徴とする耐熱酸化性に
優れた排気ガス浄化触媒の担持用ハニカム体の製造方
法。
2. The steps (i) to (iv) according to claim 1 are combined with (v) a step of heat-treating the honeycomb body in an oxidizing atmosphere. A method for manufacturing a honeycomb body for supporting an exhaust gas purifying catalyst having excellent heat resistance and oxidation resistance.
【請求項3】 アルミニウム被膜を形成する部位が、ろ
う材を被覆する部位と一致するものである請求項1また
は2に記載のハニカム体の製造方法。
3. The method for manufacturing a honeycomb body according to claim 1, wherein the portion where the aluminum coating is formed coincides with the portion where the brazing material is coated.
【請求項4】 アルミニウム被膜を形成する部位が、ハ
ニカム体の全体部分である請求項1または2に記載のハ
ニカム体の製造方法。
4. The method for manufacturing a honeycomb body according to claim 1, wherein the portion where the aluminum coating film is formed is the entire portion of the honeycomb body.
【請求項5】 アルミニウム被膜の形成法が、溶融アル
ミニウム浴を用いた溶融メッキ法、電気メッキ法、蒸着
法、あるいはコーティング法によるものである請求項1
または2に記載のハニカム体の製造方法。
5. The method for forming an aluminum film is a hot dipping method using a hot aluminum bath, an electroplating method, a vapor deposition method, or a coating method.
Alternatively, the manufacturing method of the honeycomb body according to the item 2.
【請求項6】 ろう材がNi系の高温ろう材である請求
項1または2に記載のハニカム体の製造方法。
6. The method for manufacturing a honeycomb body according to claim 1, wherein the brazing material is a Ni-based high temperature brazing material.
【請求項7】 ろう接合が、真空中、1100℃以上の
温度で行なわれるものである請求項1または2に記載の
ハニカム体の製造方法。
7. The method for manufacturing a honeycomb body according to claim 1, wherein the brazing is performed in vacuum at a temperature of 1100 ° C. or higher.
【請求項8】 酸化性雰囲気下での加熱条件が、400
〜1100℃である請求項2に記載のハニカム体の製造
方法。
8. The heating condition under an oxidizing atmosphere is 400
The method for manufacturing a honeycomb body according to claim 2, wherein the temperature is ˜1100 ° C. 4.
【請求項9】 ハニカム体が、平板状帯材と波板状帯材
を当接するように重積し、これを一括渦巻状に巻回形成
して製作した巻回タイプのものである請求項1または2
に記載のハニカム体の製造方法。
9. The honeycomb type is a wound type manufactured by stacking a flat band member and a corrugated plate member so that they are in contact with each other, and winding and stacking them in a spiral shape. 1 or 2
A method for manufacturing a honeycomb body according to the item 1.
【請求項10】 ハニカム体が、平板状帯材と波板状帯
材を相互に当接するように階層状に積層して製作した階
層タイプのものである請求項1または2に記載のハニカ
ム体の製造方法。
10. The honeycomb body according to claim 1 or 2, wherein the honeycomb body is of a layer type manufactured by laminating flat plate-shaped strips and corrugated plate-shaped strips in a layered manner so as to be in contact with each other. Manufacturing method.
【請求項11】 ハニカム体が、平板状帯材と波板状帯
材を相互に当接させて浄化エレメントと成し、該浄化エ
レメントの所望の数を固定軸を起点として外延させて製
作した放射状タイプのものである請求項1または2に記
載のハニカム体の製造方法。
11. A honeycomb body is produced by bringing a flat band material and a corrugated strip material into contact with each other to form a purification element, and extending a desired number of the purification elements outward from a fixed shaft as a starting point. The method for manufacturing a honeycomb body according to claim 1, which is of a radial type.
【請求項12】 ハニカム体が、平板状帯材と波板状帯
材を相互に当接させて浄化エレメントと成し、該浄化エ
レメントを最外面が平板状帯材となるように所望の段数
に階層状に重積し、上下最外層に設定した二つの固定点
を逆方向に押圧成形して製作した各浄化エレメントの形
状がS字状であるS字状タイプのものである請求項1ま
たは2に記載のハニカム体の製造方法。
12. The honeycomb body forms a purification element by bringing a flat strip material and a corrugated strip material into contact with each other, and the purification element has a desired number of stages so that the outermost surface is a flat strip material. 2. An S-shaped type in which each purification element manufactured by press-molding two fixed points set in upper and lower outermost layers in a reverse direction by stacking them in a layered manner is an S-shaped type. Alternatively, the manufacturing method of the honeycomb body according to the item 2.
【請求項13】 ハニカム体が、波板状帯材の単独、あ
るいは波板状帯材と平板状帯材を折畳みあるいは重積
し、所望の相隣接した層を有する浄化エレメントと成
し、該浄化エレメントの少なくとも2以上を保持具によ
り各浄化エレメントの一端部を相互に隣接させるように
保持するとともに、これを該保持具を中心にして同一方
向に巻回して製作したX−ラップタイプのものである請
求項1または2に記載のハニカム体の製造方法。
13. A honeycomb body is a purification element having a desired layer adjacent to each other, which is formed by folding or stacking a corrugated strip alone or a corrugated strip and a flat strip. An X-wrap type that is manufactured by holding at least two of the purification elements with a holder so that one ends of the respective purification elements are adjacent to each other and winding the same in the same direction around the holder. The method for manufacturing a honeycomb body according to claim 1 or 2, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008200675A (en) * 1995-01-17 2008-09-04 Basf Catalysts Llc Thermal spray process for adhering catalyst material to metallic substrate

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