JPS5939782A - 多孔質セラミツク担体の製造方法 - Google Patents

多孔質セラミツク担体の製造方法

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JPS5939782A
JPS5939782A JP15045682A JP15045682A JPS5939782A JP S5939782 A JPS5939782 A JP S5939782A JP 15045682 A JP15045682 A JP 15045682A JP 15045682 A JP15045682 A JP 15045682A JP S5939782 A JPS5939782 A JP S5939782A
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JP
Japan
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gas
porous ceramic
ceramic body
fibers
whiskers
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JP15045682A
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English (en)
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康直 三浦
幸久 竹内
司 平山
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多孔質セラミック担体の製造方法に関するもの
である。
従来この種の方法として、米国特許第4,264.34
6号明細書に開示されたものがある。
即ち、三次元網目状骨格からなる多孔質セラミック体の
骨格表面にS i02.Aj! 203などのセラミッ
クファイバーを堆積させ、有機バインダーにより固着さ
せるものである。
しかしながら、従来の方法では、多孔質セラミック体の
骨格表面に均一にファイバーを堆積させることは困難で
あるという問題がある。
本発明は上記の問題に鑑み、多孔質セラミック体の表面
に均一にファイバーのごとき無機化合物型の針状体を形
成することを目的とするものである。
かかる本発明の目的は、三次元網目状骨格をもった多孔
質セラミック体の周囲を、有機金属化合物または無機化
合物のガス雰囲気になし、このガス雰囲気を加熱して該
ガスを分解し、このガス分解による無機化合物のファイ
バーもしくはウィスカーを上記多孔質セラミック体の表
面に形成することにより、達成される。
本発明において、上記ガス雰囲気の加熱の際に、同時に
その雰囲気中でプラズマを発生させることにより、ガス
の分解を一層助長させることができる。
本発明において、有機金属化合物または無機化合物とは
、メチル3塩化シラン、4アミノシリコン(以上有機金
属化合物)、塩化ジルコニア化合物、塩化ボロン、シラ
ン(以上無機化合物)などが挙げられる。
本発明では、これら化合物のガスをそのまま用いたり、
あるいはこれら化合物の溶液中にアルゴンガス、酸素ガ
ス、窒素ガスのごときキャリヤーガスをバブリングさせ
、ガス状としてキャリヤーガスの中に含ませる。
本発明によれば、上述したガスの分解により、多孔質セ
ラミック体の表面に無機化合物より成る粒子の核が形成
され、これが生長してファイバーもしくはウィスカーと
なる。従って、多孔質セラミック体の表面には均一にフ
ァイバーもしくはウィスカーが形成されることになり、
該表面を全体に亘って凹凸にすることができる。なお、
ウィスカー、ファイバーは混合状態あるいはそれ単独で
存在する。
この状態を模式的に示したのが、第1図である。
この第1図において、1は多孔質セラミック体の三次元
網目状の骨格であり、この骨格lの間に空間1aが形成
されている。2がファイバーもしくはウィスカーである
。このファイバーもしくはウィスカーは針状の構造とな
っており、骨格1の表面に形成されている°。
このファイバーもしくはウィスカーの存在により、多孔
質セラミック体の表−面積が増大することになり、従っ
てこの多孔質セラミック体をディーゼルエンジンのパテ
ィキエート捕集用フィルターの担体として使用すること
によって、パティキュレートの捕集効率を向上させるこ
とができる。また、排気ガス中のCo、HC,NOxの
浄化用触媒担体として用いれば、浄化性能を向上させる
ことができる。
本発明において、多孔質セラミック体は上述したガス雰
囲気に晒されるが、そのガスを流動させるようにしても
よいし、非流動としてもよい。
本発明において、多孔質セラミック体は上述した三次元
網目状構造を有しているものに限らず、多数の通路が隔
置されたハニカム構造を有しているものでもよい。
なお、本発明において、ガスの熱分解温度、ガス雰囲気
での多孔質セラミック体の保持時間、ガスの濃度などは
、実施に際して適宜な条件に設定すればよい。
以下本発明を具体的実施例により詳細に説明する。まず
、製造装置の一例について述べる。
第2図において、多孔質セラミツ、り体lを収容した石
英ガラス製反応管3の周囲には、高周波電流が流れるコ
イル4が配設しである。このコイル4は高周波電流発生
源5に電気的に接続されている。
なお、高周波電流によるジュール熱を抑えるために、コ
イル4の内部には水が流れるようになっている。
上記コイル4の外周囲には、断熱材6中にヒータ線7を
埋設したヒータ装置8が配設しである。なお、ヒータ線
7は交流電源9に電気的に接続されている。
上記反応管3内にはガスが導入されるようになっている
。即ち、容器10内には、後述する実施例で明らかにな
るが、有機金属化合物または無機化合物を溶解した溶液
11が入れである。また、この容器10内にはこれらの
ガスが導入されることもある。この溶液中に酸素ガスま
たは窒素ガスがパイプ12を経て導入される。これによ
り、溶液11はバブリングされ、その溶液の蒸気ガスが
上記窒素、アルゴンガスとともにパイプ13により反応
管3内に導入される。なお、導入ガス量はバルブ14に
よって調整される。
上記反応管3により排出されるガスはパイプ16を経て
水、ドライアイス、液体窒素の冷却媒体15により冷却
して液化させ、かつ有機ガスはトラッパ17にて除去す
る。
液化ガスはバルブ18により流量を調整した上で真空ポ
ンプ19にて排出する。なお、図中20は容器、21は
圧力針である。
次に、製造方法の詳細を実施例ごとに説明する。
〈実施例1〉 多孔質セラミック体1を反応管3中に挿入した後、バル
ブ14を閉じ、バルブ18を開き、真空ポンプ19によ
り反応管3の内部を10−5〜−4TORRにする。一
方、パイプ12よりアルゴンガスを導入し、容器10内
のメチル3塩化シラン溶液をバブリングさせ、アルゴン
ガスにシランガスを含ませる。バルブ14を開いて、こ
のガスを反応管3内に導入し、かつ管3内の圧力を0.
1〜10TORHに保つ。次に、ヒータ線7に通電して
600〜1400℃の温度にセラミック体1を0.2〜
4時間加熱する。一方、同時にコイル4に高周波電流を
流し、それによる高周波によって反応管3中にプラズマ
を発生させ、反応管3中のメチル3塩化シリコンガスを
分解させる。これにより、多孔質セラミック体1の表面
にウィスカーまたはファイバー状の炭化硅素が生成され
る。この時に発生した塩素ガス、塩化水素ガス等の一部
はパイプ16を経てトラッパ−17により冷却あるいは
水中に溶解させ除去され、真空ポンプ19の劣化を防止
している。
このようにして生成された炭化硅素のウィスカーまたは
ファイバーを付着させた多孔質セラミック体をディーゼ
ルエンジン(2,2,N)の排気系に装着した時、20
00回転6kgmの条件でディーゼルバティキエレート
の捕集効率を測定したところ、約55〜60%で圧力損
失は30〜40 M P aであった。
従来の炭化硅素のウィスカーやファイバーがないものは
捕集効率40〜45%、圧力損失は60〜70MPaで
あった。従って、本実施例1では著しく性能向上した。
なお、多孔質セラミック体とこれらのファイバーもしく
はウィスカーとの接着強度は強固であり、振動強度30
Gで1時間耐久試験を行なっても剥離することはなかっ
た。また、実車走行約10万す後もほとんど変わらなか
った。
ところで、本実施例に用いた多孔質セラミック体として
は、有機物三次元網目構造体、例えばポリウレタンフォ
ームの表面にコージライトを主成分としたスラリを付着
させた後乾燥し、1300〜1450℃で2時間から1
5時間焼成して作成したものを用いた。なお、材質はコ
ージライトばかりでなく、一般のムライト、アルミナ、
シリカ。
ジルコニア等のものも用いることができ、何ら制限を加
えるものではない。
また、本製造方法で作成したウィスカーやファイバーを
付着した多孔質セラミック体をガソリンエンジンから排
出される有害物質の浄化用触媒担体としてその表面に白
金0.01wt%担持したものを用いると、エンジン排
気量21.エンジン回転数200 ORPM6kgmの
条件で一酸化炭素を98〜99%、炭化水素を95〜9
9%を浄化することができ、有用なものであった。
〈実施例2〉 前記実施例1は炭化硅素のファイバーまたはウィスカー
であったが、本実施例は窒化硅素のウィスカーまたはフ
ァイバーを多孔質セラミック体上に作成したものである
本製造方法は第2図と同様の装置を用い、容器IO内に
47ミノシリコン溶液を入れ、これをアルゴンガスを導
入してバブリングし、4アミノシリコンガスを含んだア
ルゴンガスを反応管3内に導入し、かつこの反応管3内
の圧力を0.1〜10TORRにし、実施例1と同様に
して反応管3内にプラズマを0.2〜4時間発生させた
。ヒータ線7の通電温度も実施例1と同じである。
この方法により、ウィスカーまたはファイバー状の窒化
硅素を多孔質セラミック体の表面に付着させた。
このように作成した多孔質セラミック担体の捕集効率、
圧力損失を実施例と同方法で測定した結果、実施例1と
ほぼ同じであった。
なお、窒化硅素の生成方法として、シランガスとアンモ
ニアガスとを混合したものを反応管3中に導入し、0.
1〜10 TORRの真空下でウィスカーまたはファイ
バー状の窒化硅素を多孔質セラミック体に生成してもよ
い。この方法のものも実施例1とほぼ同様の捕集効率、
圧力損失の関係が得られた。
〈実施例3〉 実施例1と同様の装置を用い、塩化ジルコニア化合物の
溶液を容器10中に設置し、酸素ガスをパイプ12より
導入し、バブリングさせ前記塩化ジルコニア化合物の上
記ガスを含んだ酸素ガスとし、これを反応管3中に導入
する。反応管3内を真空度0.1〜10 TORRにし
600〜1500℃の温度でプラズマを0.2〜4時間
発生させ、ジルコニア酸化物(酸化ジルコニウムを主成
分としたもの)のウィスカーまたはファイバーを多孔質
セラミック体に生成させた。
このようにして作られたものは実施例1とほぼ同等の性
能を有した。
〈実施例4〉 本実施例はジボラン(または塩化ボロン)とアンモニア
(窒素)とを反応させ、窒化ボロンのファイバーまたは
ウィスカーを生成したものである。
製造装置は実施例1と同様の装置を用い、ガス状のジボ
ラン(または塩化ボロン)とガス状のアンモニア(窒素
)とを反応管3内に供給し、0.1〜10 TORRの
真空下で600〜1300℃の温度0.2〜4時間で窒
化ボロンのファイバーをまたはウィスカーを多孔質セラ
ミック体の表面に生成した。
このようにして作成したものも実施例1とほぼ同等の性
能を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によって得た多孔質セラミック担体を示
す模式図、第2図は本発明の実施に用いる装置の一例を
示す模式図である。 1・・・多孔質セラミック体の骨格、2・・・ファイバ
ーもしくはウィスカー。 代理人弁理士 岡 部   隆 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 多孔質セラミック体の周囲雰囲気を、有機金属化合物ま
    たは無機化合物のガス雰囲気となし、このガス雰囲気を
    加熱して該ガスを分解し、前記多孔質セラミック体の表
    面に、前記ガスの分解による無機化合物型のファイバー
    もしくはウィスカーを形成する多孔質セラミック担体の
    製造方法。
JP15045682A 1982-08-30 1982-08-30 多孔質セラミツク担体の製造方法 Pending JPS5939782A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4791785A (en) * 1986-02-28 1988-12-20 Porous Element Heating Limited Removal of particulate material from a gas
US5224973A (en) * 1992-04-20 1993-07-06 Donaldson Company, Inc. Filter cartridge for trap apparatus
US6306335B1 (en) 1999-08-27 2001-10-23 The Dow Chemical Company Mullite bodies and methods of forming mullite bodies
US6953554B2 (en) 1999-12-23 2005-10-11 Dow Global Technologies Inc. Catalytic devices and method of making said devices
US7425297B2 (en) 2002-03-25 2008-09-16 Dow Global Technologies Inc. Method of forming mullite bodies
US7485594B2 (en) 2005-10-03 2009-02-03 Dow Global Technologies, Inc. Porous mullite bodies and methods of forming them
US7528087B2 (en) 2003-04-24 2009-05-05 Dow Global Technologies, Inc. Porous mullite bodies and methods of forming them

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4791785A (en) * 1986-02-28 1988-12-20 Porous Element Heating Limited Removal of particulate material from a gas
EP0244061B1 (en) * 1986-02-28 1992-03-04 Porous Element Technology Limited Apparatus for the removal of particulate material from a gas
US5224973A (en) * 1992-04-20 1993-07-06 Donaldson Company, Inc. Filter cartridge for trap apparatus
US6306335B1 (en) 1999-08-27 2001-10-23 The Dow Chemical Company Mullite bodies and methods of forming mullite bodies
US6596665B2 (en) 1999-08-27 2003-07-22 Dow Global Technologies Inc. Mullite bodies and methods of forming mullite bodies
US6953554B2 (en) 1999-12-23 2005-10-11 Dow Global Technologies Inc. Catalytic devices and method of making said devices
US7425297B2 (en) 2002-03-25 2008-09-16 Dow Global Technologies Inc. Method of forming mullite bodies
US7947620B2 (en) 2002-03-25 2011-05-24 Dow Global Technologies Llc Mullite bodies and methods of forming mullite bodies
US7528087B2 (en) 2003-04-24 2009-05-05 Dow Global Technologies, Inc. Porous mullite bodies and methods of forming them
US7485594B2 (en) 2005-10-03 2009-02-03 Dow Global Technologies, Inc. Porous mullite bodies and methods of forming them

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