JPH05277374A - 触媒用Ｎｉ基合金基体及び触媒用支持体 - Google Patents
触媒用Ｎｉ基合金基体及び触媒用支持体Info
- Publication number
- JPH05277374A JPH05277374A JP34923291A JP34923291A JPH05277374A JP H05277374 A JPH05277374 A JP H05277374A JP 34923291 A JP34923291 A JP 34923291A JP 34923291 A JP34923291 A JP 34923291A JP H05277374 A JPH05277374 A JP H05277374A
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- Japan
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- catalyst
- zro
- layer
- alloy substrate
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温耐食性に優れ、高温耐熱性が十分で、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Ｎｉ系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Ｎｉ基合金を酸化処理にて表
面上にZrO2層又はＺｒとＮｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎ
ｂ、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Ｎｉ基合金基体、及びその触媒用Ｎ
ｉ基合金基体の表面のZrO2層又は複合酸化物層上に、Zr
O2、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Ｎｉ系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Ｎｉ基合金を酸化処理にて表
面上にZrO2層又はＺｒとＮｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎ
ｂ、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Ｎｉ基合金基体、及びその触媒用Ｎ
ｉ基合金基体の表面のZrO2層又は複合酸化物層上に、Zr
O2、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Ｎｉ基合金基体及びそのＮｉ基合金基体を用いた支
持体に関する。
媒のＮｉ基合金基体及びそのＮｉ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Ｎｉ基合金を酸化処理し
て表面上に Al2O3層を形成させたＮｉ基合金基体を用い
ていた。そしてこのＮｉ基合金基体の表面の Al2O3層の
上に、同種の親和性が高く、相互作用の強い Al2O3、 A
l2O3・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、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Ｎｉ基合金を酸化処理し
て表面上に Al2O3層を形成させたＮｉ基合金基体を用い
ていた。そしてこのＮｉ基合金基体の表面の Al2O3層の
上に、同種の親和性が高く、相互作用の強い Al2O3、 A
l2O3・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、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、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、基体との接合強度、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Zr
O2が開発され、注目されるようになった。しかし上記の
Ｎｉ基合金基体の表面の Al2O3層は、ZrO2、ZrO2・SiO2
との親和性がなく、相互作用が弱い為、強い密着力が得
られなかった。
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、基体との接合強度、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Zr
O2が開発され、注目されるようになった。しかし上記の
Ｎｉ基合金基体の表面の Al2O3層は、ZrO2、ZrO2・SiO2
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
耐食性に優れ、高温耐熱性が十分で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Ｎｉ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しようとするものであ
る。
耐食性に優れ、高温耐熱性が十分で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Ｎｉ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Ｎｉ基合金基体は、Ｚｒを固溶したＮ
ｉ系合金を酸化処理にて表面にZrO2層又はＺｒとＮｉ、
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Ｎｉ基合金基体は、Ｚｒを固溶したＮ
ｉ系合金を酸化処理にて表面にZrO2層又はＺｒとＮｉ、
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】本発明の他の１つである触媒用支持体は、
上記構成の本発明の触媒用Ｎｉ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
グ等の方法により接合させてなるものである。
上記構成の本発明の触媒用Ｎｉ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
グ等の方法により接合させてなるものである。
【０００７】
【作用】上記のように構成された本発明の触媒用Ｎｉ基
合金基体は、Ｎｉ元素を主成分とするので、高温耐食性
に優れ、また十分なクリープ強度を有していて耐熱性も
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る。
またＺｒを固溶したＮｉ基合金を酸化処理にてZrO2層又
は複合酸化物層を形成させたものであるから、これらは
Ｎｉ基合金と強固に結びついている。従って、このZrO2
層又は複合酸化物層の上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等のZrO2
と同じ結晶型で、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。
合金基体は、Ｎｉ元素を主成分とするので、高温耐食性
に優れ、また十分なクリープ強度を有していて耐熱性も
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る。
またＺｒを固溶したＮｉ基合金を酸化処理にてZrO2層又
は複合酸化物層を形成させたものであるから、これらは
Ｎｉ基合金と強固に結びついている。従って、このZrO2
層又は複合酸化物層の上に、ZrO2、ZrO2・SiO2等のZrO2
と同じ結晶型で、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。
【０００８】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、Ｐ
ｄ−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。
用支持体は、表面の触媒担持用担体に、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｐ
ｄ−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。
【０００９】
【実施例】本発明の触媒用Ｎｉ基合金及び触媒用支持体
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Ｎｉ基合金に、夫々Ｚ
ｒ２％、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時間の酸化
処理をして、表面にZrO2層を形成して触媒用Ｎｉ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。
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Ｎｉ基合金に、夫々Ｚ
ｒ２％、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時間の酸化
処理をして、表面にZrO2層を形成して触媒用Ｎｉ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。
【００１０】一方下記表１の左欄に示す従来例１〜３の
成分組成のＮｉ基合金にＡｌ２％、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Ｎｉ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。
成分組成のＮｉ基合金にＡｌ２％、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Ｎｉ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。
【００１１】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。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【００１４】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Ｎ
ｉ基合金に固溶され熱処理により表面に形成されたZrO2
層を介してＮｉ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Ｎ
ｉ基合金に固溶され熱処理により表面に形成されたZrO2
層を介してＮｉ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。
【００１５】
【発明の効果】以上の通り本発明の触媒用Ｎｉ基合金基
体は、高温耐食性に優れ、また十分なクリープ強度を有
していて耐熱性も良好であり、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層又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、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、高温耐食性に優れ、また十分なクリープ強度を有
していて耐熱性も良好であり、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層又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、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 // Ｃ２２Ｃ 19/00 Ｚ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｚｒを固溶したＮｉ基合金を酸化処理に
て表面上にZrO2層又はＺｒとＮｉ、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Ｎｉ基合金基体。 - 【請求項２】 請求項１記載の触媒用Ｎｉ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接合させてなる触媒用支持
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34923291A JPH05277374A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 触媒用Ｎｉ基合金基体及び触媒用支持体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34923291A JPH05277374A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 触媒用Ｎｉ基合金基体及び触媒用支持体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05277374A true JPH05277374A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=18402378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34923291A Pending JPH05277374A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 触媒用Ｎｉ基合金基体及び触媒用支持体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05277374A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001009033A1 (en) * | 1999-07-30 | 2001-02-08 | Conoco Inc. | Catalytic partial oxidation processes and catalysts with diffusion barrier coating |
| WO2001060741A1 (en) * | 2000-02-18 | 2001-08-23 | Conoco Inc. | Thermally integrated monolith catalysts and processes for producing synthesis gas |
| CN112264032A (zh) * | 2020-10-27 | 2021-01-26 | 湘潭大学 | 一种用于催化糠醛加氢脱氧制备2-甲基呋喃的催化剂 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP34923291A patent/JPH05277374A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001009033A1 (en) * | 1999-07-30 | 2001-02-08 | Conoco Inc. | Catalytic partial oxidation processes and catalysts with diffusion barrier coating |
| US6488907B1 (en) | 1999-07-30 | 2002-12-03 | Conoco Inc. | Catalytic partial oxidation processes and catalysts with diffusion barrier coating |
| WO2001060741A1 (en) * | 2000-02-18 | 2001-08-23 | Conoco Inc. | Thermally integrated monolith catalysts and processes for producing synthesis gas |
| CN112264032A (zh) * | 2020-10-27 | 2021-01-26 | 湘潭大学 | 一种用于催化糠醛加氢脱氧制备2-甲基呋喃的催化剂 |
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