JPH08141393A - 触媒部材の製造方法 - Google Patents
触媒部材の製造方法Info
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- JPH08141393A JPH08141393A JP6285637A JP28563794A JPH08141393A JP H08141393 A JPH08141393 A JP H08141393A JP 6285637 A JP6285637 A JP 6285637A JP 28563794 A JP28563794 A JP 28563794A JP H08141393 A JPH08141393 A JP H08141393A
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属基材１の表面に均一な膜厚を有する触媒
層２を製膜することができうる触媒部材の製造方法を提
供する。 【構成】 金属基材１の表面に触媒層２をディップ法に
より製膜して触媒体３を形成し、一対の合成樹脂製歯車
４により波型形状に成形して加熱する。
層２を製膜することができうる触媒部材の製造方法を提
供する。 【構成】 金属基材１の表面に触媒層２をディップ法に
より製膜して触媒体３を形成し、一対の合成樹脂製歯車
４により波型形状に成形して加熱する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、金属基材の表面に触
媒層を形成した触媒部材の製造方法の改良に関するもの
である。
媒層を形成した触媒部材の製造方法の改良に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】触媒部材は、液体燃料または気体燃料を
空気と混合し触媒燃焼させる燃焼装置、あるいは自動車
のエンジンなどの燃焼機器から発生した排気ガスを浄化
する触媒コンバータなどの触媒反応を利用した装置に用
いられている。この種の触媒部材として、圧力損失を低
減するためフェライト系ステンレス鋼などの金属基材に
触媒被覆層を形成した波型形状のものが使用されるよう
になった。
空気と混合し触媒燃焼させる燃焼装置、あるいは自動車
のエンジンなどの燃焼機器から発生した排気ガスを浄化
する触媒コンバータなどの触媒反応を利用した装置に用
いられている。この種の触媒部材として、圧力損失を低
減するためフェライト系ステンレス鋼などの金属基材に
触媒被覆層を形成した波型形状のものが使用されるよう
になった。
【０００３】この波型形状の触媒部材の構成、及び従来
の触媒部材の製造方法について以下に図７を用いて説明
する。図７の（ａ）は、従来の触媒部材をディップ法に
より作ったものの平面図であり、図７の（ｂ）は同じ触
媒部材の側面図である。従来のディップ法では、波型形
状の成形触媒体３’は、図７の（ｂ）に示すように、予
め断面が波型形状に作られた金属基材１と金属基材１の
両面に形成された触媒層２とで構成される。一般的には
金属基材１は、アルミニウムを添加したフェライト系ス
テンレス鋼などからなる厚さ５０μｍから１００μｍの
金属薄体である。触媒層２は、例えば触媒担体粉末とし
てセラミック粉末ＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯと、触媒と
しての白金を含む。
の触媒部材の製造方法について以下に図７を用いて説明
する。図７の（ａ）は、従来の触媒部材をディップ法に
より作ったものの平面図であり、図７の（ｂ）は同じ触
媒部材の側面図である。従来のディップ法では、波型形
状の成形触媒体３’は、図７の（ｂ）に示すように、予
め断面が波型形状に作られた金属基材１と金属基材１の
両面に形成された触媒層２とで構成される。一般的には
金属基材１は、アルミニウムを添加したフェライト系ス
テンレス鋼などからなる厚さ５０μｍから１００μｍの
金属薄体である。触媒層２は、例えば触媒担体粉末とし
てセラミック粉末ＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯと、触媒と
しての白金を含む。
【０００４】次に、従来の触媒部材の製造方法について
説明する。従来の製造方法では、まず、金属薄体を金属
製歯車により所定の波型形状に加工する。すなわち、こ
の加工工程では、所定の大きさの矩形状の金属基材１、
例えば厚さ５０μｍ、３０×３００ｍｍのＦｅ−Ｃｒ−
Ａｌ系ステンレス鋼が、金属製歯車により所定の波型形
状に加工される。続いて、金属基材１の両面に触媒層２
を形成する。すなわち、この形成工程では触媒層２を形
成するためのスラリーとして、触媒担体粉末のＢａＯ・
Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ、１０００ｇ（比表面積１２０ｍ2
／ｇ）に触媒金属塩のジニトロソアミン白金の水溶液を
白金換算で４ｇ加えて、さらに結合剤として１００ｇの
ポリエチレングリコールを添加したものを用いる。なお
、この有機結合剤は、スラリーに適当な粘性を与えて触
媒層２の金属基材１の表面に製膜する工程で、上記スラ
リーが金属基材１への付着力を維持させるためのもので
あり、ＢａＯ・Ａｌ 2Ｏ3・ＣｅＯの触媒担体粉末の重量
に対して５ｗｔ％から１０ｗｔ％用いられる。上記のよ
うに調整したスラリーをディップ液とし、また金属基材
１を電磁石（図示せず）などにより吊り下げて、例えば
図７の（ａ）の紙面に向って上から下に金属基材１をス
ラリーの中に所定の時間浸して、触媒層２を金属基材１
の両面に製膜する。続いて、触媒層２を所定の温度で加
熱する。すなわち、この加熱工程では触媒層２に含まれ
る有機結合剤をとばすこと、触媒金属塩を熱分解して活
性触媒金属を担体表面に生成させること、及び触媒層２
の強度の向上のために、例えば電気炉を用いて、金属基
材１と触媒層２とを５００℃に加熱する。従来の触媒部
材は、以上のように製造される。
説明する。従来の製造方法では、まず、金属薄体を金属
製歯車により所定の波型形状に加工する。すなわち、こ
の加工工程では、所定の大きさの矩形状の金属基材１、
例えば厚さ５０μｍ、３０×３００ｍｍのＦｅ−Ｃｒ−
Ａｌ系ステンレス鋼が、金属製歯車により所定の波型形
状に加工される。続いて、金属基材１の両面に触媒層２
を形成する。すなわち、この形成工程では触媒層２を形
成するためのスラリーとして、触媒担体粉末のＢａＯ・
Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ、１０００ｇ（比表面積１２０ｍ2
／ｇ）に触媒金属塩のジニトロソアミン白金の水溶液を
白金換算で４ｇ加えて、さらに結合剤として１００ｇの
ポリエチレングリコールを添加したものを用いる。なお
、この有機結合剤は、スラリーに適当な粘性を与えて触
媒層２の金属基材１の表面に製膜する工程で、上記スラ
リーが金属基材１への付着力を維持させるためのもので
あり、ＢａＯ・Ａｌ 2Ｏ3・ＣｅＯの触媒担体粉末の重量
に対して５ｗｔ％から１０ｗｔ％用いられる。上記のよ
うに調整したスラリーをディップ液とし、また金属基材
１を電磁石（図示せず）などにより吊り下げて、例えば
図７の（ａ）の紙面に向って上から下に金属基材１をス
ラリーの中に所定の時間浸して、触媒層２を金属基材１
の両面に製膜する。続いて、触媒層２を所定の温度で加
熱する。すなわち、この加熱工程では触媒層２に含まれ
る有機結合剤をとばすこと、触媒金属塩を熱分解して活
性触媒金属を担体表面に生成させること、及び触媒層２
の強度の向上のために、例えば電気炉を用いて、金属基
材１と触媒層２とを５００℃に加熱する。従来の触媒部
材は、以上のように製造される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の触
媒部材の製造方法では、金属基材１を波型形状に加工し
た後で、触媒担体粉末を含んだスラリーをディップ液と
したディップ法により触媒層２を金属基材１の両面に製
膜しているので、例えば図７の（ａ）に示すように、部
分的に所定の厚さより過剰に付着した触媒層１１（以
下、過剰付着層１１と略称する）が、スラリーの表面張
力により成形触媒体３’の波型形状の谷部のところに生
じる。すなわち、従来の触媒部材の製造方法では、金属
基材１の表面に均一な厚さを有する触媒層２を製膜でき
ないという問題点があった。その結果、触媒燃焼を行な
った場合に、過剰付着層１１を含む触媒層２と他の部分
の触媒層２との触媒燃焼の大きさが異なり、触媒層２が
金属基材１より剥離する恐れがあった。さらに、従来の
触媒部材の製造方法では、金属基材１を金属製歯車を用
いて波型形状に加工する。従って、その次のディップ法
による触媒層を形成する工程において、波型形状の１個
の金属基材１毎に電磁石を用いてスラリーに浸す必要が
あり、大量の触媒部材を製造する際に、触媒層を形成す
る工程に多くの時間を要し、大量の触媒部材を短時間で
製造できないという問題点があった。
媒部材の製造方法では、金属基材１を波型形状に加工し
た後で、触媒担体粉末を含んだスラリーをディップ液と
したディップ法により触媒層２を金属基材１の両面に製
膜しているので、例えば図７の（ａ）に示すように、部
分的に所定の厚さより過剰に付着した触媒層１１（以
下、過剰付着層１１と略称する）が、スラリーの表面張
力により成形触媒体３’の波型形状の谷部のところに生
じる。すなわち、従来の触媒部材の製造方法では、金属
基材１の表面に均一な厚さを有する触媒層２を製膜でき
ないという問題点があった。その結果、触媒燃焼を行な
った場合に、過剰付着層１１を含む触媒層２と他の部分
の触媒層２との触媒燃焼の大きさが異なり、触媒層２が
金属基材１より剥離する恐れがあった。さらに、従来の
触媒部材の製造方法では、金属基材１を金属製歯車を用
いて波型形状に加工する。従って、その次のディップ法
による触媒層を形成する工程において、波型形状の１個
の金属基材１毎に電磁石を用いてスラリーに浸す必要が
あり、大量の触媒部材を製造する際に、触媒層を形成す
る工程に多くの時間を要し、大量の触媒部材を短時間で
製造できないという問題点があった。
【０００６】この発明は、以上のような問題点を解決す
るためになされたものであり、触媒部材の製造工程を煩
雑なものにすることなく、金属基材の表面に均一な膜厚
の触媒層を有する触媒部材の製造方法を提供することを
目的とする。また、この発明は、金属基材の表面に均一
な膜厚の触媒層を容易に製膜できて、大量の触媒部材を
短時間で製造できる触媒部材の製造方法を提供すること
を目的とする。
るためになされたものであり、触媒部材の製造工程を煩
雑なものにすることなく、金属基材の表面に均一な膜厚
の触媒層を有する触媒部材の製造方法を提供することを
目的とする。また、この発明は、金属基材の表面に均一
な膜厚の触媒層を容易に製膜できて、大量の触媒部材を
短時間で製造できる触媒部材の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る触
媒部材の製造方法は、少なくとも触媒金属塩と触媒担体
粉末とを含んだスラリーをディップ液に用いたディップ
法により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦
な触媒層を製膜する工程と、前記触媒層を有する金属基
材を一対の合成樹脂製歯車のかみ合う歯の間を通して波
型形状に成形する工程と、前記波型形状に成形した金属
基材を所定の温度で加熱する工程と、を具備することを
特徴とする。
媒部材の製造方法は、少なくとも触媒金属塩と触媒担体
粉末とを含んだスラリーをディップ液に用いたディップ
法により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦
な触媒層を製膜する工程と、前記触媒層を有する金属基
材を一対の合成樹脂製歯車のかみ合う歯の間を通して波
型形状に成形する工程と、前記波型形状に成形した金属
基材を所定の温度で加熱する工程と、を具備することを
特徴とする。
【０００８】また、請求項２の発明に係る触媒部材の製
造方法は、少なくとも触媒金属塩と触媒担体粉末とを含
んだスラリーをディップ液に用いたディップ法により実
質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な触媒層を
製膜する工程と、前記触媒層を有する金属基材を所定の
厚さの柔軟な板状部材で挟んだ後、一対の合成樹脂製歯
車のかみ合う歯の間を通して波型形状に成形する工程
と、前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加
熱する工程と、を具備することを特徴とする。
造方法は、少なくとも触媒金属塩と触媒担体粉末とを含
んだスラリーをディップ液に用いたディップ法により実
質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な触媒層を
製膜する工程と、前記触媒層を有する金属基材を所定の
厚さの柔軟な板状部材で挟んだ後、一対の合成樹脂製歯
車のかみ合う歯の間を通して波型形状に成形する工程
と、前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加
熱する工程と、を具備することを特徴とする。
【０００９】また、請求項３の発明に係る触媒部材の製
造方法は、少なくとも触媒担体粉末を含んだスラリーを
ディップ液に用いたディップ法により実質的に平坦な金
属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜する工
程と、前記触媒担体層を有する金属基材を一対の合成樹
脂製歯車のかみ合う歯の間を通して波型形状に成形する
工程と、前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度
で加熱する工程と、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶
液を前記金属基材の触媒担体層に含浸する工程と、前記
金属基材を所定の温度で加熱する工程と、を具備するこ
とを特徴とする。
造方法は、少なくとも触媒担体粉末を含んだスラリーを
ディップ液に用いたディップ法により実質的に平坦な金
属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜する工
程と、前記触媒担体層を有する金属基材を一対の合成樹
脂製歯車のかみ合う歯の間を通して波型形状に成形する
工程と、前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度
で加熱する工程と、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶
液を前記金属基材の触媒担体層に含浸する工程と、前記
金属基材を所定の温度で加熱する工程と、を具備するこ
とを特徴とする。
【００１０】また、請求項４の発明に係る触媒部材の製
造方法は、少なくとも触媒担体粉末を含んだスラリーを
ディップ液に用いたディップ法により実質的に平坦な金
属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜する工
程と、前記触媒担体層を有する金属基材を所定の厚さの
柔軟な板状部材で挟んだ後、一対の合成樹脂製歯車のか
み合う歯の間を通して波型形状に成形する工程と、前記
波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加熱する工
程と、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を前記金属
基材の触媒担体層に含浸する工程と、前記金属基材を所
定の温度で加熱する工程と、を具備することを特徴とす
る。
造方法は、少なくとも触媒担体粉末を含んだスラリーを
ディップ液に用いたディップ法により実質的に平坦な金
属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜する工
程と、前記触媒担体層を有する金属基材を所定の厚さの
柔軟な板状部材で挟んだ後、一対の合成樹脂製歯車のか
み合う歯の間を通して波型形状に成形する工程と、前記
波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加熱する工
程と、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を前記金属
基材の触媒担体層に含浸する工程と、前記金属基材を所
定の温度で加熱する工程と、を具備することを特徴とす
る。
【００１１】また、請求項１〜４のいずれかに記載の触
媒部材の製造方法は、前記スラリーが、前記触媒担体粉
末の重量に対して２０％以上３０％以下の量の有機結合
剤を含むことを特徴とする。
媒部材の製造方法は、前記スラリーが、前記触媒担体粉
末の重量に対して２０％以上３０％以下の量の有機結合
剤を含むことを特徴とする。
【００１２】
【作用】請求項１の発明では、少なくとも触媒金属塩と
触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に用いた
ディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面に実質
的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を有する金属基材を
合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。このため金
属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する触媒部材の
製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質的に平坦な
金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法の金属基材
に一度のディップ法で触媒層を形成することができ、従
って大量の触媒部材を短時間で製造することができる。
触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に用いた
ディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面に実質
的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を有する金属基材を
合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。このため金
属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する触媒部材の
製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質的に平坦な
金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法の金属基材
に一度のディップ法で触媒層を形成することができ、従
って大量の触媒部材を短時間で製造することができる。
【００１３】請求項２の発明では、少なくとも触媒金属
塩と触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に用
いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面に
実質的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を柔軟な板状部
材で挟んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。
このため金属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する
触媒部材の製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質
的に平坦な金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法
の金属基材に一度のディップ法で触媒層を形成すること
ができ、従って大量の触媒部材を短時間で製造すること
ができる。
塩と触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に用
いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面に
実質的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を柔軟な板状部
材で挟んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。
このため金属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する
触媒部材の製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質
的に平坦な金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法
の金属基材に一度のディップ法で触媒層を形成すること
ができ、従って大量の触媒部材を短時間で製造すること
ができる。
【００１４】請求項３の発明では、少なくとも触媒担体
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を有する金属基材を合
成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そして、少な
くとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の触媒担体
層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚の均一な
触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単となる。
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を有する金属基材を合
成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そして、少な
くとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の触媒担体
層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚の均一な
触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単となる。
【００１５】請求項４の発明では、少なくとも触媒担体
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を柔軟な板状部材で挟
んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そし
て、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の
触媒担体層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚
の均一な触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単とな
る。
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を柔軟な板状部材で挟
んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そし
て、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の
触媒担体層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚
の均一な触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単とな
る。
【００１６】請求項５の発明に係る触媒部材の製造方法
においては、スラリーが、触媒担体粉末の重量に対して
２０％以上３０％以下の量の有機結合剤を含むので、触
媒層に亀裂を生じることなく、波型形状に加工すること
ができ、金属基材の表面上に均一な膜厚の触媒層を有す
る触媒部材を製造することができる。
においては、スラリーが、触媒担体粉末の重量に対して
２０％以上３０％以下の量の有機結合剤を含むので、触
媒層に亀裂を生じることなく、波型形状に加工すること
ができ、金属基材の表面上に均一な膜厚の触媒層を有す
る触媒部材を製造することができる。
【００１７】
［実施例１］まず、触媒部材が取付けられる装置、例え
ば気体燃料と空気と混合させて触媒部材により燃焼させ
る燃焼装置の例について、図６を用いて以下に説明す
る。図６は、燃焼装置の一般的な構成を示す断面図であ
る。この燃焼装置は、例えばアイロンあるいは吸入器な
どに用いられるものであり、触媒燃焼で得た熱エネルギ
ーにより水蒸気を発生するものである。図６において、
燃焼装置１０は、一端部がろう斗状に形成された直方体
の容器１０ａ内の空間に設けた２つの成形触媒体３’、
３’、熱交換体６及び水気化室７で構成される。また、
燃焼装置１０では、例えばイソブタンガスなどの気体燃
料と空気との混合ガス８を容器１０ａの一端に設けた吸
入口１０ｂから供給し、成形触媒体３’上で混合ガス８
を触媒燃焼させ、その燃焼ガス９を排気口１０ｃから排
出する。尚、混合ガス８は、波型形状に成形された成形
触媒体３’の山部の稜線及び谷部の谷線と平行に容器１
０ａ内を流れる。また、この燃焼装置１０は、図６に示
すように２つの成形触媒体３’、３’がアルミニウムな
どの金属製の熱交換体６の一端の両面とそれぞれ接触し
て容器１０ａ内に配置され、ボルトなどの取付け部材
（図示せず）により容器１０ａに固定される。そして、
触媒部材３’、３’は、上記触媒燃焼を行うことにより
加熱され、熱交換体６の一端をそこの表面が９００℃〜
１０００℃となるように加熱する。熱エネルギーは、加
熱された熱交換体６の一端から他端に伝導される。熱交
換体６の他端は、それに接触した水気化室７（加熱対象
物）の表面を１００℃〜２００℃になるように加熱す
る。その結果、水気化室７の中に満たされた水は水蒸気
となる。
ば気体燃料と空気と混合させて触媒部材により燃焼させ
る燃焼装置の例について、図６を用いて以下に説明す
る。図６は、燃焼装置の一般的な構成を示す断面図であ
る。この燃焼装置は、例えばアイロンあるいは吸入器な
どに用いられるものであり、触媒燃焼で得た熱エネルギ
ーにより水蒸気を発生するものである。図６において、
燃焼装置１０は、一端部がろう斗状に形成された直方体
の容器１０ａ内の空間に設けた２つの成形触媒体３’、
３’、熱交換体６及び水気化室７で構成される。また、
燃焼装置１０では、例えばイソブタンガスなどの気体燃
料と空気との混合ガス８を容器１０ａの一端に設けた吸
入口１０ｂから供給し、成形触媒体３’上で混合ガス８
を触媒燃焼させ、その燃焼ガス９を排気口１０ｃから排
出する。尚、混合ガス８は、波型形状に成形された成形
触媒体３’の山部の稜線及び谷部の谷線と平行に容器１
０ａ内を流れる。また、この燃焼装置１０は、図６に示
すように２つの成形触媒体３’、３’がアルミニウムな
どの金属製の熱交換体６の一端の両面とそれぞれ接触し
て容器１０ａ内に配置され、ボルトなどの取付け部材
（図示せず）により容器１０ａに固定される。そして、
触媒部材３’、３’は、上記触媒燃焼を行うことにより
加熱され、熱交換体６の一端をそこの表面が９００℃〜
１０００℃となるように加熱する。熱エネルギーは、加
熱された熱交換体６の一端から他端に伝導される。熱交
換体６の他端は、それに接触した水気化室７（加熱対象
物）の表面を１００℃〜２００℃になるように加熱す
る。その結果、水気化室７の中に満たされた水は水蒸気
となる。
【００１８】次に、図１を用いて、触媒部材の構成につ
いて以下に説明する。図１の（ａ）は、本発明の方法に
より製造された触媒部材の平面図であり、図１の（ｂ）
は、同触媒部材の側面図である。図１の（ｂ）におい
て、触媒体３は、金属基材１と、金属基材１の両面にそ
れぞれ所定の膜厚で製膜された触媒層２とで構成され
る。また、成形触媒体３’は、上記燃焼装置などに取付
けられるように触媒体３を波型形状に成形して製造され
る。一般的には金属基材１は、アルミニウムを添加した
フェライト系ステンレスなどからなる厚さ５０μｍから
１００μｍの金属薄体である。また、触媒層２は、例え
ば触媒体粉末としてセラミック粉末ＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・
ＣｅＯと、触媒としての白金を含む。
いて以下に説明する。図１の（ａ）は、本発明の方法に
より製造された触媒部材の平面図であり、図１の（ｂ）
は、同触媒部材の側面図である。図１の（ｂ）におい
て、触媒体３は、金属基材１と、金属基材１の両面にそ
れぞれ所定の膜厚で製膜された触媒層２とで構成され
る。また、成形触媒体３’は、上記燃焼装置などに取付
けられるように触媒体３を波型形状に成形して製造され
る。一般的には金属基材１は、アルミニウムを添加した
フェライト系ステンレスなどからなる厚さ５０μｍから
１００μｍの金属薄体である。また、触媒層２は、例え
ば触媒体粉末としてセラミック粉末ＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・
ＣｅＯと、触媒としての白金を含む。
【００１９】次に、図２を用いて、本発明の触媒部材の
製造方法の第１の実施例を以下に説明する。図２の
（ａ）は、第１の実施例での触媒体を波型形状に成形す
る工程を示す説明図であり、図２の（ｂ）は、上記成形
工程で用いた歯車の拡大図である。本実施例の触媒部材
の製造方法では、まず、金属基材１の両面にディップ法
により触媒層２をそれぞれ所定の膜厚に製膜し、触媒体
３を形成する。すなわち、この形成工程では、金属基材
１として、Ｃｒ含量２０ｗｔ％、Ａｌ含量５ｗｔ％のＦ
ｅ−Ｃｒ−Ａｌ系のステンレス鋼からなる厚さ５０μ
ｍ、大きさ３０×３００ｍｍの矩形状の薄板を用いる。
また、触媒層２を形成するためのスラリーとして、触媒
体粉末のＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ、１０００ｇ（比表
面積１２０ｍ2／ｇ）に、触媒金属塩のジニトロソアミ
ン白金の水溶液を白金換算で４ｇ加えて、結合剤として
１００ｇ、２００ｇ、及び３００ｇのポリエチレングリ
コールをそれぞれ添加したものとポリエチレングリコー
ルを全く添加しないものとの４種類のスラリーを用い
た。尚、結合剤には、上記ポリエチレングリコールの代
りにエチレングリコール、あるいはグリセリンポリオレ
フィンなどを用いてもよい。また、本実施例において
は、この有機結合剤は触媒層２の亀裂を防止するための
ものであり、亀裂防止効果を検証するために、上記のよ
うに４種類のスラリーをそれぞれ触媒層２の形成に用い
た。そして、上記のように調整したスラリーをディップ
液とし、また金属基材１を電磁石（図示せず）などによ
り吊り下げて、金属基材１をスラリーの中に所定の時間
浸して、所定の膜厚の触媒層２を金属基材１の両面にデ
ィップ法によりそれぞれ製膜し、触媒体３を形成した。
尚、本実施例では、金属基材１をスラリーに浸した後、
ハンドドライヤーを用いて触媒層２の乾燥を行った。こ
の乾燥温度は６０〜１２０℃が適当である。この形成工
程においては、従来例に示したものと異なり、波型形状
に加工されていない平坦な金属基材１に製膜されるの
で、触媒層２は均一な膜厚で金属基材１に製膜すること
ができる。続いて、触媒体３を一対の歯車４により所定
の波型形状に形成する。この成形工程では、図２の
（ａ）に示すように、触媒体３を一対の歯車４の間で図
２の（ａ）の紙面に向って左から右に通す。その結果、
触媒体３は所定の波型形状を有する成形触媒体３’に加
工される。尚、本実施例においては、口径７５ｍｍの歯
車４を用い、一対の歯車４の中心間の距離を７０ｍｍに
固定して図示しない駆動装置により一対の歯車４を同時
に回転した。
製造方法の第１の実施例を以下に説明する。図２の
（ａ）は、第１の実施例での触媒体を波型形状に成形す
る工程を示す説明図であり、図２の（ｂ）は、上記成形
工程で用いた歯車の拡大図である。本実施例の触媒部材
の製造方法では、まず、金属基材１の両面にディップ法
により触媒層２をそれぞれ所定の膜厚に製膜し、触媒体
３を形成する。すなわち、この形成工程では、金属基材
１として、Ｃｒ含量２０ｗｔ％、Ａｌ含量５ｗｔ％のＦ
ｅ−Ｃｒ−Ａｌ系のステンレス鋼からなる厚さ５０μ
ｍ、大きさ３０×３００ｍｍの矩形状の薄板を用いる。
また、触媒層２を形成するためのスラリーとして、触媒
体粉末のＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ、１０００ｇ（比表
面積１２０ｍ2／ｇ）に、触媒金属塩のジニトロソアミ
ン白金の水溶液を白金換算で４ｇ加えて、結合剤として
１００ｇ、２００ｇ、及び３００ｇのポリエチレングリ
コールをそれぞれ添加したものとポリエチレングリコー
ルを全く添加しないものとの４種類のスラリーを用い
た。尚、結合剤には、上記ポリエチレングリコールの代
りにエチレングリコール、あるいはグリセリンポリオレ
フィンなどを用いてもよい。また、本実施例において
は、この有機結合剤は触媒層２の亀裂を防止するための
ものであり、亀裂防止効果を検証するために、上記のよ
うに４種類のスラリーをそれぞれ触媒層２の形成に用い
た。そして、上記のように調整したスラリーをディップ
液とし、また金属基材１を電磁石（図示せず）などによ
り吊り下げて、金属基材１をスラリーの中に所定の時間
浸して、所定の膜厚の触媒層２を金属基材１の両面にデ
ィップ法によりそれぞれ製膜し、触媒体３を形成した。
尚、本実施例では、金属基材１をスラリーに浸した後、
ハンドドライヤーを用いて触媒層２の乾燥を行った。こ
の乾燥温度は６０〜１２０℃が適当である。この形成工
程においては、従来例に示したものと異なり、波型形状
に加工されていない平坦な金属基材１に製膜されるの
で、触媒層２は均一な膜厚で金属基材１に製膜すること
ができる。続いて、触媒体３を一対の歯車４により所定
の波型形状に形成する。この成形工程では、図２の
（ａ）に示すように、触媒体３を一対の歯車４の間で図
２の（ａ）の紙面に向って左から右に通す。その結果、
触媒体３は所定の波型形状を有する成形触媒体３’に加
工される。尚、本実施例においては、口径７５ｍｍの歯
車４を用い、一対の歯車４の中心間の距離を７０ｍｍに
固定して図示しない駆動装置により一対の歯車４を同時
に回転した。
【００２０】また、本実施例においては、歯車の材質の
違いによる触媒層２への影響の違いを検証するために、
一対の歯車４には、６６ーナイロンで形成された合成樹
脂製歯車と鉄で形成された金属製歯車とを用いて、それ
ぞれ上記成形工程を行なった。さらに、合成樹脂製歯車
と金属製歯車において、表１に示す３種類のモジュール
Ｍを有する歯車をそれぞれ用いた。尚、周知のように、
表１に示す全歯たけｈ、及び基準ピッチｔは、図２の
（ｂ）の図面にそれぞれ対応する符号ｈ及びｔで示され
る寸法であり、これらとモジュールＭとの間には以下の
等式（１）の関係がある。
違いによる触媒層２への影響の違いを検証するために、
一対の歯車４には、６６ーナイロンで形成された合成樹
脂製歯車と鉄で形成された金属製歯車とを用いて、それ
ぞれ上記成形工程を行なった。さらに、合成樹脂製歯車
と金属製歯車において、表１に示す３種類のモジュール
Ｍを有する歯車をそれぞれ用いた。尚、周知のように、
表１に示す全歯たけｈ、及び基準ピッチｔは、図２の
（ｂ）の図面にそれぞれ対応する符号ｈ及びｔで示され
る寸法であり、これらとモジュールＭとの間には以下の
等式（１）の関係がある。
【００２１】
【表１】
【００２２】等式（１） ｔ＝πＭ
【００２３】次に、成形触媒体３’を所定の温度で加熱
する。すなわち、この加熱工程では、触媒層２に含まれ
る有機結合剤をとばすとともに、触媒金属塩を熱分解し
て触媒担体粉末に活性触媒金属を生成させ、さらに触媒
担体粉末を凝集させて触媒層２の強度の向上するもので
ある。加熱温度は４００〜９００℃が適当である。この
例では、電気炉を用いて、成形触媒体３’を５００℃に
加熱した。触媒部材は、以上の工程により製造される。
次に、歯車の複数の材質と歯車の複数のモジュール及び
スラリー中の有機結合剤の触媒担体粉末に対する複数の
含有率を、種々組合せて、多数のサンプルの成形触媒体
３’を作った。これらのサンプルを目視によりそれぞれ
検証し、目視で触媒層２の剥離が認められないものにつ
いては、さらに走査線電子顕微鏡により触媒層２の表面
を観察した。その各触媒層２の検証結果を表２及び表３
に示す。尚、表２は、一対の歯車４に６６ーナイロンで
形成された合成樹脂製歯車を用いた場合の検証結果を示
し、表３は、一対の歯車４に鉄で形成された金属製歯車
を用いた場合の検証結果を示す。
する。すなわち、この加熱工程では、触媒層２に含まれ
る有機結合剤をとばすとともに、触媒金属塩を熱分解し
て触媒担体粉末に活性触媒金属を生成させ、さらに触媒
担体粉末を凝集させて触媒層２の強度の向上するもので
ある。加熱温度は４００〜９００℃が適当である。この
例では、電気炉を用いて、成形触媒体３’を５００℃に
加熱した。触媒部材は、以上の工程により製造される。
次に、歯車の複数の材質と歯車の複数のモジュール及び
スラリー中の有機結合剤の触媒担体粉末に対する複数の
含有率を、種々組合せて、多数のサンプルの成形触媒体
３’を作った。これらのサンプルを目視によりそれぞれ
検証し、目視で触媒層２の剥離が認められないものにつ
いては、さらに走査線電子顕微鏡により触媒層２の表面
を観察した。その各触媒層２の検証結果を表２及び表３
に示す。尚、表２は、一対の歯車４に６６ーナイロンで
形成された合成樹脂製歯車を用いた場合の検証結果を示
し、表３は、一対の歯車４に鉄で形成された金属製歯車
を用いた場合の検証結果を示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】
【表３】
【００２６】表２及び表３から明らかなように、合成樹
脂製歯車を用いて加工工程を行なった場合は、触媒層２
に亀裂、及び剥離がほとんど生じておらず、金属製歯車
を用いて成形工程を行なった場合に比べて優れているの
がわった。この理由は、触媒体３を加工する際に、金属
製歯車は加工により触媒層２に生じる力を分散すること
ができずに触媒層２に亀裂、あるいは剥離を生じている
のに対して、合成樹脂製歯車は触媒層２に亀裂、あるい
は剥離を生じことなく、加工により触媒層２に生じる力
を分散することができるためと考えられる。また、表２
から明らかなように、触媒体粉末の重量に対して２０％
及び３０％の量の有機結合剤をスラリーに加えたもの
は、触媒体３を波型形状に加工しても触媒層２に亀裂を
全く生じておらず、有機結合剤が触媒層２の亀裂に対し
て有効に機能していることがわかった。尚、スラリーの
触媒体粉末の重量に対して５０％の量の有機結合剤をス
ラリーに添加した場合は、触媒体３の形成工程におい
て、触媒層２の表面を平滑に形成することができなかっ
た。また、亀裂や剥離のある、又は平滑でない表面に仕
上がった触媒層２では、触媒燃焼をした場合に不均一な
触媒燃焼を生じて、触媒層２が金属基材１から剥離する
恐れがある。
脂製歯車を用いて加工工程を行なった場合は、触媒層２
に亀裂、及び剥離がほとんど生じておらず、金属製歯車
を用いて成形工程を行なった場合に比べて優れているの
がわった。この理由は、触媒体３を加工する際に、金属
製歯車は加工により触媒層２に生じる力を分散すること
ができずに触媒層２に亀裂、あるいは剥離を生じている
のに対して、合成樹脂製歯車は触媒層２に亀裂、あるい
は剥離を生じことなく、加工により触媒層２に生じる力
を分散することができるためと考えられる。また、表２
から明らかなように、触媒体粉末の重量に対して２０％
及び３０％の量の有機結合剤をスラリーに加えたもの
は、触媒体３を波型形状に加工しても触媒層２に亀裂を
全く生じておらず、有機結合剤が触媒層２の亀裂に対し
て有効に機能していることがわかった。尚、スラリーの
触媒体粉末の重量に対して５０％の量の有機結合剤をス
ラリーに添加した場合は、触媒体３の形成工程におい
て、触媒層２の表面を平滑に形成することができなかっ
た。また、亀裂や剥離のある、又は平滑でない表面に仕
上がった触媒層２では、触媒燃焼をした場合に不均一な
触媒燃焼を生じて、触媒層２が金属基材１から剥離する
恐れがある。
【００２７】以上のように、本発明の第１の実施例によ
れば、実質的に平坦な金属基材１の表面に実質的に平坦
な触媒層２を製膜した触媒体３を形成し、触媒体３を合
成樹脂製歯車により波型形状に加工するので、金属基材
１の表面に均一な膜厚の触媒層２を有する成形触媒体
３’を容易に製造することができる。また、金属基材１
を波型形状に加工する前に、即ち平坦な形のままディッ
プ法により触媒層２を製膜するので、大きい寸法の金属
基材１に一度のディップ法で触媒層２を製膜することが
でき、従って大量の成形触媒体３’を短時間で製造する
ことができる。
れば、実質的に平坦な金属基材１の表面に実質的に平坦
な触媒層２を製膜した触媒体３を形成し、触媒体３を合
成樹脂製歯車により波型形状に加工するので、金属基材
１の表面に均一な膜厚の触媒層２を有する成形触媒体
３’を容易に製造することができる。また、金属基材１
を波型形状に加工する前に、即ち平坦な形のままディッ
プ法により触媒層２を製膜するので、大きい寸法の金属
基材１に一度のディップ法で触媒層２を製膜することが
でき、従って大量の成形触媒体３’を短時間で製造する
ことができる。
【００２８】［実施例２］図３を用いて、本発明の触媒
部材の製造方法の第２の実施例を以下に説明する。図３
は、第２の実施例での触媒体を波型形状に成形する工程
を示す説明図である。実施例１と同一部分には同一符号
を付して説明を省略する。実施例１との違いは、上記成
形工程において、平坦な触媒体３を柔軟な板状部材５で
挟んで、一対の歯車４により波型形状に加工する点であ
る。すなわち、図３に示すように、実施例１と同様に形
成した平坦な触媒体３の両面を、例えば厚さ０．３ｍｍ
の上質紙、あるいは厚さ０．０３ｍｍのポリエチレン樹
脂などからなる板状部材５で挟んだまま、触媒体３を一
対の歯車４の間で図３の紙面に向って左から右に通す。
そして、所定の波型形状を有する成形触媒体３’に加工
する。
部材の製造方法の第２の実施例を以下に説明する。図３
は、第２の実施例での触媒体を波型形状に成形する工程
を示す説明図である。実施例１と同一部分には同一符号
を付して説明を省略する。実施例１との違いは、上記成
形工程において、平坦な触媒体３を柔軟な板状部材５で
挟んで、一対の歯車４により波型形状に加工する点であ
る。すなわち、図３に示すように、実施例１と同様に形
成した平坦な触媒体３の両面を、例えば厚さ０．３ｍｍ
の上質紙、あるいは厚さ０．０３ｍｍのポリエチレン樹
脂などからなる板状部材５で挟んだまま、触媒体３を一
対の歯車４の間で図３の紙面に向って左から右に通す。
そして、所定の波型形状を有する成形触媒体３’に加工
する。
【００２９】歯車の複数の材質と歯車の複数のモジュー
ル及びスラリー中の有機結合剤の触媒担体粉末に対する
複数の含有率を、実施例１の場合と同様に種々組合せ
て、多数のサンプルの成形触媒体３’を作った。これら
のサンプルを、実施例の場合と同様に、目視及び走査線
電子顕微鏡で検証した。表４は、一対の歯車４に６６ー
ナイロンで形成された合成樹脂製歯車を用いた場合の検
証結果を示し、表５は、一対の歯車４に鉄で形成された
金属製歯車を用いた場合の検証結果を示す。尚、板状部
材５としては、厚さ０．３ｍｍの上質紙を用いた。
ル及びスラリー中の有機結合剤の触媒担体粉末に対する
複数の含有率を、実施例１の場合と同様に種々組合せ
て、多数のサンプルの成形触媒体３’を作った。これら
のサンプルを、実施例の場合と同様に、目視及び走査線
電子顕微鏡で検証した。表４は、一対の歯車４に６６ー
ナイロンで形成された合成樹脂製歯車を用いた場合の検
証結果を示し、表５は、一対の歯車４に鉄で形成された
金属製歯車を用いた場合の検証結果を示す。尚、板状部
材５としては、厚さ０．３ｍｍの上質紙を用いた。
【００３０】
【表４】
【００３１】
【表５】
【００３２】本実施例の触媒部材の製造方法では、実施
例１のものに比べて、表４及び表５から明らかなよう
に、板状部材５が一対の歯車４から触媒層２へ加えられ
る圧力を低減しているのがわかる。次に、本実施例の表
４の有機結合剤を３０％添加した成形触媒体３’と従来
例に示した成形触媒体３’との燃焼寿命について、図６
に示す燃焼装置を用いた燃焼寿命の検証結果を示す。ま
ず、本実施例による成形触媒体３’では、７００時間の
触媒燃焼を続けても触媒層２の剥離は認められなかっ
た。これに対して、従来例に示した成形触媒体３’で
は、３００時間の触媒燃焼により上述の過剰付着層１１
（図７）の箇所を中心に触媒層２が金属基材１から剥離
していた。このように、本実施例の成形触媒体３’の製
造方法で製造された成形触媒体３’の燃焼寿命は、従来
例のものに比べて非常に優れていることがわかった。
例１のものに比べて、表４及び表５から明らかなよう
に、板状部材５が一対の歯車４から触媒層２へ加えられ
る圧力を低減しているのがわかる。次に、本実施例の表
４の有機結合剤を３０％添加した成形触媒体３’と従来
例に示した成形触媒体３’との燃焼寿命について、図６
に示す燃焼装置を用いた燃焼寿命の検証結果を示す。ま
ず、本実施例による成形触媒体３’では、７００時間の
触媒燃焼を続けても触媒層２の剥離は認められなかっ
た。これに対して、従来例に示した成形触媒体３’で
は、３００時間の触媒燃焼により上述の過剰付着層１１
（図７）の箇所を中心に触媒層２が金属基材１から剥離
していた。このように、本実施例の成形触媒体３’の製
造方法で製造された成形触媒体３’の燃焼寿命は、従来
例のものに比べて非常に優れていることがわかった。
【００３３】［実施例３］図４を用いて、本発明の触媒
部材の製造方法の第３の実施例を以下に説明する。図４
は、第３の実施例での製造方法の触媒担体を波型形状に
成形する工程を示す説明図である。実施例１と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。実施例１との違
いは、金属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製
膜し、合成樹脂製歯車により波型形状に成形した後で、
触媒金属塩の水溶液に浸すことにより触媒担体層に触媒
金属塩を塗着、担持して触媒層を形成したことである。
本実施例の触媒部材の製造方法では、まず、金属基材１
の両面にディップ法により触媒担体層１２をそれぞれ所
定の膜厚に製膜し、触媒担体１３を形成する。すなわ
ち、この形成工程で、ディップ液として、例えば触媒体
粉末のＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ、１０００ｇ（比表面
積１２０ｍ2／ｇ）に、ディップ液のｐＨが４程度にな
るまで硝酸アルミニウム粉末と水とを適宜添加し、さら
に結合剤として３００ｇのポリエチレングリコールを混
合しスラリーを用いた。この形成工程においては、触媒
担体層１２が波型形状に加工されていない平坦な金属基
材１に製膜されるので、触媒担体層１２は均一な膜厚で
金属基材１に製膜することができる。尚、本実施例で
は、触媒担体層１２の乾燥にはハンドドライヤーを用い
て行った。続いて、触媒担体１３を一対の歯車４により
所定の波型形状に成形する工程を行なう。この触媒担体
１３を波型形状に成形する工程では、図４に示すよう
に、触媒担体１３を一対の歯車４の間で図４の紙面に向
って左から右に通す。その結果、触媒担体１３は所定の
波型形状に成形される。尚、本実施例においては、一対
の歯車４として口径７５ｍｍの合成樹脂製歯車を用い、
一対の歯車４の中心間の距離を７０ｍｍに固定して図示
しない駆動装置により一対の歯車４を同時に回転した。
また、一対の歯車４のモジュールは、実施例１の表１に
示した歯車のモジュール、Ｍ＝０．５のものを用いた。
次に、触媒担体１３を所定の温度で加熱する。すなわ
ち、この加熱工程では、触媒担体層１２に含まれる有機
結合剤の分解または蒸発させること、及び触媒担体層１
２の強度の向上のために、例えば電気炉を用いて、触媒
担体１３を５００℃に加熱する。次に、触媒金属塩の水
溶液、例えばジニトロソアミン白金の水溶液をディップ
液に用いて、ディップ法により波型形状の触媒担体１３
の表面に含浸させる。その結果、実施例１に示した成形
触媒体３’と同一のものが形成される。続いて、活性触
媒金属を生成させるために、例えば電気炉を用いて、成
形触媒体３’を５００℃に加熱する。以上の工程によ
り、成形触媒体３’は製造される。
部材の製造方法の第３の実施例を以下に説明する。図４
は、第３の実施例での製造方法の触媒担体を波型形状に
成形する工程を示す説明図である。実施例１と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。実施例１との違
いは、金属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製
膜し、合成樹脂製歯車により波型形状に成形した後で、
触媒金属塩の水溶液に浸すことにより触媒担体層に触媒
金属塩を塗着、担持して触媒層を形成したことである。
本実施例の触媒部材の製造方法では、まず、金属基材１
の両面にディップ法により触媒担体層１２をそれぞれ所
定の膜厚に製膜し、触媒担体１３を形成する。すなわ
ち、この形成工程で、ディップ液として、例えば触媒体
粉末のＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ、１０００ｇ（比表面
積１２０ｍ2／ｇ）に、ディップ液のｐＨが４程度にな
るまで硝酸アルミニウム粉末と水とを適宜添加し、さら
に結合剤として３００ｇのポリエチレングリコールを混
合しスラリーを用いた。この形成工程においては、触媒
担体層１２が波型形状に加工されていない平坦な金属基
材１に製膜されるので、触媒担体層１２は均一な膜厚で
金属基材１に製膜することができる。尚、本実施例で
は、触媒担体層１２の乾燥にはハンドドライヤーを用い
て行った。続いて、触媒担体１３を一対の歯車４により
所定の波型形状に成形する工程を行なう。この触媒担体
１３を波型形状に成形する工程では、図４に示すよう
に、触媒担体１３を一対の歯車４の間で図４の紙面に向
って左から右に通す。その結果、触媒担体１３は所定の
波型形状に成形される。尚、本実施例においては、一対
の歯車４として口径７５ｍｍの合成樹脂製歯車を用い、
一対の歯車４の中心間の距離を７０ｍｍに固定して図示
しない駆動装置により一対の歯車４を同時に回転した。
また、一対の歯車４のモジュールは、実施例１の表１に
示した歯車のモジュール、Ｍ＝０．５のものを用いた。
次に、触媒担体１３を所定の温度で加熱する。すなわ
ち、この加熱工程では、触媒担体層１２に含まれる有機
結合剤の分解または蒸発させること、及び触媒担体層１
２の強度の向上のために、例えば電気炉を用いて、触媒
担体１３を５００℃に加熱する。次に、触媒金属塩の水
溶液、例えばジニトロソアミン白金の水溶液をディップ
液に用いて、ディップ法により波型形状の触媒担体１３
の表面に含浸させる。その結果、実施例１に示した成形
触媒体３’と同一のものが形成される。続いて、活性触
媒金属を生成させるために、例えば電気炉を用いて、成
形触媒体３’を５００℃に加熱する。以上の工程によ
り、成形触媒体３’は製造される。
【００３４】本実施例の触媒部材の製造方法では、少な
くとも触媒担体粉末を含んだスラリーをディップ液とし
て用いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表
面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜した触媒担体を形
成し、触媒担体を合成樹脂製歯車により波型形状に成形
する。このためスラリーが、触媒担体１３の波型形状の
谷部に過剰に付着することがない。そして、少なくとも
触媒金属塩の水溶液をディップ液として用いたディップ
法により触媒担体の表面に触媒を担持させた。このため
金属基材上の膜厚の均一な触媒層を有する触媒部材の製
造を簡単にできる。
くとも触媒担体粉末を含んだスラリーをディップ液とし
て用いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表
面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜した触媒担体を形
成し、触媒担体を合成樹脂製歯車により波型形状に成形
する。このためスラリーが、触媒担体１３の波型形状の
谷部に過剰に付着することがない。そして、少なくとも
触媒金属塩の水溶液をディップ液として用いたディップ
法により触媒担体の表面に触媒を担持させた。このため
金属基材上の膜厚の均一な触媒層を有する触媒部材の製
造を簡単にできる。
【００３５】［実施例４］図５を用いて、本発明の触媒
部材の製造方法の第４の実施例を以下に説明する。図５
は、第４の実施例での触媒担体を波型形状に成形する工
程を示す説明図である。実施例３と同一部分には同一符
号を付して説明を省略する。実施例３との違いは、触媒
担体１３を一対の合成樹脂製歯車により所定の波型形状
に成形する工程において、触媒担体１３を柔軟な板状部
材５で挟んで、一対の合成樹脂製歯車により波型形状に
加工することである。すなわち、図５に示すように、実
施例３と同様に形成した触媒担体１３の両面を、例えば
厚さ０．３ｍｍの紙で挟んだ後、一対の歯車４の間で図
３の紙面に向って左から右に触媒担体１３を通す。そし
て、触媒担体１３を所定の波型形状に成形する。
部材の製造方法の第４の実施例を以下に説明する。図５
は、第４の実施例での触媒担体を波型形状に成形する工
程を示す説明図である。実施例３と同一部分には同一符
号を付して説明を省略する。実施例３との違いは、触媒
担体１３を一対の合成樹脂製歯車により所定の波型形状
に成形する工程において、触媒担体１３を柔軟な板状部
材５で挟んで、一対の合成樹脂製歯車により波型形状に
加工することである。すなわち、図５に示すように、実
施例３と同様に形成した触媒担体１３の両面を、例えば
厚さ０．３ｍｍの紙で挟んだ後、一対の歯車４の間で図
３の紙面に向って左から右に触媒担体１３を通す。そし
て、触媒担体１３を所定の波型形状に成形する。
【００３６】
【発明の効果】請求項１の発明では、少なくとも触媒金
属塩と触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に
用いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面
に実質的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を有する金属
基材を合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。この
ため金属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する触媒
部材の製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質的に
平坦な金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法の金
属基材に一度のディップ法で触媒層を形成することがで
き、従って大量の触媒部材を短時間で製造することがで
きる。
属塩と触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に
用いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面
に実質的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を有する金属
基材を合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。この
ため金属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する触媒
部材の製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質的に
平坦な金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法の金
属基材に一度のディップ法で触媒層を形成することがで
き、従って大量の触媒部材を短時間で製造することがで
きる。
【００３７】請求項２の発明では、少なくとも触媒金属
塩と触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に用
いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面に
実質的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を柔軟な板状部
材で挟んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。
このため金属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する
触媒部材の製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質
的に平坦な金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法
の金属基材に一度のディップ法で触媒層を形成すること
ができ、従って大量の触媒部材を短時間で製造すること
ができる。
塩と触媒担体粉末とを含んだスラリーをディップ液に用
いたディップ法により実質的に平坦な金属基材の表面に
実質的に平坦な触媒層を製膜し、触媒層を柔軟な板状部
材で挟んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。
このため金属基材の表面に膜厚の均一な触媒層を有する
触媒部材の製造工程が簡単となる。また、触媒層を実質
的に平坦な金属基材の表面に製膜するので、大きい寸法
の金属基材に一度のディップ法で触媒層を形成すること
ができ、従って大量の触媒部材を短時間で製造すること
ができる。
【００３８】請求項３の発明では、少なくとも触媒担体
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を有する金属基材を合
成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そして、少な
くとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の触媒担体
層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚の均一な
触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単となる。
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を有する金属基材を合
成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そして、少な
くとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の触媒担体
層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚の均一な
触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単となる。
【００３９】請求項４の発明では、少なくとも触媒担体
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を柔軟な板状部材で挟
んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そし
て、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の
触媒担体層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚
の均一な触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単とな
る。
粉末を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法
により実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な
触媒担体層を製膜し、触媒担体層を柔軟な板状部材で挟
んで合成樹脂製歯車により波型形状に加工する。そし
て、少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を金属基材の
触媒担体層に含浸する。このため金属基材の表面に膜厚
の均一な触媒層を有する触媒部材の製造工程が簡単とな
る。
【００４０】請求項５の発明に係る触媒部材の製造方法
においては、スラリーが、触媒担体粉末の重量に対して
２０％以上３０％以下の量の有機結合剤を含むので、触
媒層に亀裂を生じることなく、波型形状に加工すること
ができ、金属基材の表面上に均一な膜厚の触媒層を有す
る触媒部材を製造することができる。
においては、スラリーが、触媒担体粉末の重量に対して
２０％以上３０％以下の量の有機結合剤を含むので、触
媒層に亀裂を生じることなく、波型形状に加工すること
ができ、金属基材の表面上に均一な膜厚の触媒層を有す
る触媒部材を製造することができる。
【図１】この発明の方法により製造された触媒部材の平
面図、及び側面図。
面図、及び側面図。
【図２】この発明の触媒部材の製造方法の第１の実施例
での触媒体を波型形状に成形する工程を示す説明図、及
びこの成形工程で用いた歯車の拡大図。
での触媒体を波型形状に成形する工程を示す説明図、及
びこの成形工程で用いた歯車の拡大図。
【図３】この発明の触媒部材の製造方法の第２の実施例
での触媒体を波型形状に成形する工程を示す説明図。
での触媒体を波型形状に成形する工程を示す説明図。
【図４】この発明の触媒部材の製造方法の第３の実施例
での触媒担体を波型形状に成形する工程を示す説明図。
での触媒担体を波型形状に成形する工程を示す説明図。
【図５】この発明の触媒部材の製造方法の第４の実施例
での触媒担体を波型形状に成形する工程を示す説明図。
での触媒担体を波型形状に成形する工程を示す説明図。
【図６】触媒燃焼装置の一般的な構成を示す断面図。
【図７】従来の方法でのディップ法による触媒層形成後
の触媒部材の平面図、及び側面図。
の触媒部材の平面図、及び側面図。
１ 金属基材 ２ 触媒層 ４ 歯車 ５ 板状部材 １２ 触媒担体層
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも触媒金属塩と触媒担体粉末と
を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法によ
り実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な触媒
層を製膜する工程と、 前記触媒層を有する金属基材を一対の合成樹脂製歯車の
かみ合う歯の間を通して波型形状に成形する工程と、 前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加熱す
る工程と、 を具備する触媒部材の製造方法。 - 【請求項２】 少なくとも触媒金属塩と触媒担体粉末と
を含んだスラリーをディップ液に用いたディップ法によ
り実質的に平坦な金属基材の表面に実質的に平坦な触媒
層を製膜する工程と、 前記触媒層を有する金属基材を所定の厚さの柔軟な板状
部材で挟んだ後、一対の合成樹脂製歯車のかみ合う歯の
間を通して波型形状に成形する工程と、 前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加熱す
る工程と、 を具備する触媒部材の製造方法。 - 【請求項３】 少なくとも触媒担体粉末を含んだスラリ
ーをディップ液に用いたディップ法により実質的に平坦
な金属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜す
る工程と、 前記触媒担体層を有する金属基材を一対の合成樹脂製歯
車のかみ合う歯の間を通して波型形状に成形する工程
と、 前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加熱す
る工程と、 少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を前記金属基材の
触媒担体層に含浸する工程と、 前記金属基材を所定の温度で加熱する工程と、 を具備する触媒部材の製造方法。 - 【請求項４】 少なくとも触媒担体粉末を含んだスラリ
ーをディップ液に用いたディップ法により実質的に平坦
な金属基材の表面に実質的に平坦な触媒担体層を製膜す
る工程と、 前記触媒担体層を有する金属基材を所定の厚さの柔軟な
板状部材で挟んだ後、一対の合成樹脂製歯車のかみ合う
歯の間を通して波型形状に成形する工程と、 前記波型形状に成形した金属基材を所定の温度で加熱す
る工程と、 少なくとも触媒金属塩を含んだ水溶液を前記金属基材の
触媒担体層に含浸する工程と、 前記金属基材を所定の温度で加熱する工程と、 を具備する触媒部材の製造方法。 - 【請求項５】 前記スラリーが、前記触媒担体粉末の重
量に対して２０％以上３０％以下の量の有機結合剤を含
む請求項１〜４のいずれかに記載の触媒部材の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28563794A JP3673537B2 (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 触媒部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28563794A JP3673537B2 (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 触媒部材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08141393A true JPH08141393A (ja) | 1996-06-04 |
| JP3673537B2 JP3673537B2 (ja) | 2005-07-20 |
Family
ID=17694115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28563794A Expired - Fee Related JP3673537B2 (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 触媒部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3673537B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009123363A1 (ja) | 2008-04-04 | 2009-10-08 | 花王株式会社 | フィルム状触媒の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63190649A (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-08 | Babcock Hitachi Kk | 波形板状触媒の製造装置 |
| JPH05154381A (ja) * | 1991-04-26 | 1993-06-22 | Nippon Steel Corp | 排気ガス浄化触媒形成方法 |
-
1994
- 1994-11-18 JP JP28563794A patent/JP3673537B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63190649A (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-08 | Babcock Hitachi Kk | 波形板状触媒の製造装置 |
| JPH05154381A (ja) * | 1991-04-26 | 1993-06-22 | Nippon Steel Corp | 排気ガス浄化触媒形成方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009123363A1 (ja) | 2008-04-04 | 2009-10-08 | 花王株式会社 | フィルム状触媒の製造方法 |
| JP2009262145A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-11-12 | Kao Corp | フィルム状触媒の製造方法 |
| US20110065569A1 (en) * | 2008-04-04 | 2011-03-17 | Kao Corporation | Method for manufacturing film catalyst |
| US8501665B2 (en) | 2008-04-04 | 2013-08-06 | Kao Corporation | Method for manufacturing film catalyst |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3673537B2 (ja) | 2005-07-20 |
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