KR940005267B1 - 배기가스 정화용 촉매를 담지(擔持)하기 위한 금속제 담지모체 및 그의 제조방법 - Google Patents

배기가스 정화용 촉매를 담지(擔持)하기 위한 금속제 담지모체 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

배기가스 정화용 촉매를 담지(擔持)하기 위한 금속제 담지모체 및 그의 제조방법
제1도는 본 발명의 배기가스 정화용 촉배를 담지하기 위한 둥글게 말아넣은 형태의 금속제 담지모체 사시도.
제2도는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 계층 형태로 적층시킨 금속제 담지모체 사시도.
제3도는 본 발명에 사용되는 평판상(sheet-like) 강철밴드에 Fe-Al-Ni등의 상호확산층을 형성하기위한 설명도.
본 발명은 일반적으로 자동차의 배기가스 정화수단으로서 배기관의 도중에 제공되는 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 가공성 및 내식성이 우수하고 값이 싼 재료로 구성되는 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 금속제 담지모체를 제조하는 공정에 관한 것이다.
종래에, 배기가스 정화용 촉매를 담지하기에 적합한 이러한 종류의 금속제 담지모체는 단위체적당 담지면적을 크게하기 위해, 즉 단위 체적당 배기 가스와 배기가스 정화용 촉매사이의 유효 접촉면적을 크게하고, 또한 금속제 담지모체 자체의 중량을 최대한도로 줄이기 위해, 적어도 하나의 평판상 금속밴드와 적어도 하나의 파판상(波板狀) 금속밴드를 계층상으로 적충시킨 구조(적충형)나, 그들을 여러층들로 된 복합체로 둥글게 말아넣은 구조(권회형 : 淃回型)가 알려져 있다. 벌집의 형태로서, 이러한 구조를 지금부터 "벌집형 코아(core)구조"로 칭한다.
예를 들면, 0.1mm 이하의 두께를 가지며, 20%의 Cr과 5%의 Al을 함유하는 내열성의 얇은 강철로 이루어진 편판상 금속밴드와 파판상 밴드를 그들사이의 접촉면적을 갖도록 서로 중첩한다. 그들을 함께 나선형으로 둥글게 말아넣어, 그를 통하여 배기가스가 통과하는 것을 허용하도록 그의 중심축을 따라 다수의 회로망 형태의 가스 흐름 통로를 정의하는 벌집형 코아구조로 되게 한다. 벌집형 코아 구조는 단층구조를 가지며, 그의 반대끝이 개방된 관형 금속케이싱 내에 포함된다. 벌집형 코아 구조의 재료, 즉 평판상 밴드 및 파판상 금속밴드는 상호 접속되어 진동방지 구조로 된다. 즉, 둥글게 말아넣은 벌집형 코아구조는 물론 평판상 밴드 및 금속 케이싱은 그들 사이의 접촉면적에서 용접, 경납땜 등에 의하여 접속된다.
벌집형 코아 구조를 구성하는 얇은 강판으로서 사용되는 Fe-Cr(20%)-Al(5%)의 내열성 스테일레스강 및 내상화성을 개선하기 위해 Co 또는 Ce,Y등의 희토성 원소를 가한 내열성 스테인레스강(미국특허 4,66169와 미국 특허 4,414,023)이 제안되었다. 벌집형 코아 구조의 구성 재료로 사용하려면, 이얇은 강판은 약 0.05mm(50㎛)의 두께와 약 100mm의 너비를 가져야만 한다. 만일, Al 함유 스테인레스강이 얇은 강판으로서 사용되면, Al2O3의 휘스커(Whisker)들이 열처리에 따라 얇은 강판의 표면에 석출된다. 휘스커들은 배기가스 정화용 촉매(Pt,Pd,Rh등)를 담지하기 위한 워시 코트(wash coat)을 강하게 고착하는 것을 역할을 한다.
또 다시, 저탄소강, 저크롬강, 저니켈강 등의 저가 내열성 강철이 벌집형 코아 구조를 구성하는 얇은 강판으로서 사용되면, 그것의 가공성 및 내식성 때문에 만족스러운 벌집형 코아 구조를 얻을 수 있다.
이러한 문제점들을 구체적으로 서술하면 다음과 같다.
i) 만일 15-25%의 Cr과 2-5%의 Al을 함유하는 내열성 강철이 사용되면, 충분한 강도의 파판상 밴드가 제작되며, 특히 벌집형 코아 구조의 제조과정 중에 벌집형 코아 구조의 파형 변형이 일어나지 않는다.
즉, 이러한 종류의 재료를 사용하면, 평판상 강철밴드와 파판상 강철밴드로부터 적충된 벌집형 코아구조를 제작할때, 그리고 관형 금속 케이싱에 벌집형 코아구조를 끼우고, 벌집형 코아구조를 관형 금속 케이싱에 고정할 때에 파판상 금속밴드의 파형이 변형되지 않는다. 그러나, 이 강철은 매우 강하기 때문에, 강철을 벌집형 코아 구조용의 얇은 금속밴드로 만드를 압연작업이 곤란하다. 바람직한 두께의 강철밴드를 얻기 위해서는 압연 및 템퍼링을 반복해야만 되며, 이것은 노력과 시간이 소요된다. 그러므로, 벌집형 코아 구조를 제작하는 것은 가격이 비싸지는 문제가 있다.
ii) 저가의 벌집형 코아구조를 얻기 위한 시도로서, 0.15% 이하의 탄소를 함유하는 저탄소강을 사용하는 것이 제안되었다. 저탄소강으로부터 형성된 벌집형 코아구조는 알루미늄처리(강철의 표면과 융용 알루미늄 사이의 상호확산을 일으키기 위해서, 융용 알루미늄 액체에 벌집형 코아구조를 침지시켜 함금화하거나, 고용화(固溶化)하는 처리)된다. 이러한 벌집형 코아구조는 800-900℃의 고온의 배기가스에서 내식성의 문제가 없으며, 제조비용을 줄일수 있다. 그러나, 이러한 저탄소강에 따라, 단지 강도가 낮은 파판상 밴드가 얻어질 수 있기 때문에, 파판상 강철밴드의 파형이 벌집형 코아구조를 형성할 때에 현저하게 변형된다.
파판상 강철밴드의 파형의 이러한 두드러진 변형 때문에 소망의 파형 높이를 얻을수 없으며, 벌집형 코아구조에서 회로망 형태의 가스 흐름 통로의 망사 크기가 감소되어, 압력손실(내연기관의 효율을 감소시킴)등의 결점을 일으킨다. 더욱이, 파판상 강철밴드와 평판상 강철밴드사이의 접촉이 점접촉에서 면접촉으로 변화되기 때문에, 담지모체에 담지되는 배기가스 정화용 촉매의 양이 감소되어, 배기가스의 정화능력이 저하된다.
iii) 저크롬강, 예를 들면 SUS 410L(크롬함량:11-13.5%)등의 값이 싼 내열성 강철을 사용하는 것도 있다. 이 강철은 강도가 상기 i)의 강철보다 낮고, 상기 ii)의 강철보다는 높다. 그러므로, 벌집형 코아 구조를 제작할 때, 파판상 강철밴드의 파형은 상기 ii)의 강철에 비해 더 적게 변형된다. 이 강철의 가장 큰 문제는 내열성 및 내식성이 부족하다는 것이다. SUS 210 및 SUS 202등의 저니켈강이 내열성 강철로서 사용되는 경우에도 상기와 같다.
그러므로, 본 발명의 목적은, 구성재료로서 고가의 내열성 강철(고-니켈 또는 고-크롬)을 사용하지 않고, 저가의 강철밴드를 사용해도 벌집형 코아구조를 제작할 때에 파판상 강철밴드의 파형이 특히 변형되지 않는 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체를 제공함에 있다.
본 발명을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 첫 번째 양상에 따라. 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체가 제공된다. 금속제 담지모체는, 얇은 금속판으로 된 평판상 금속밴드와 다른 얇은 금속판으로 된 파판상 금속밴드를 상호접촉하도록 중첩시키고, 나선형 또는 적충형으로 성형하여 그의 중심축을 따라 다수의 회로망 형태의 가스 흐름 통로를 갖는 벌집형 코아구조로 만들고, 벌집형 코아구조를 관형의 금속케이싱에 넣고, 벌집형 코아구조의 평판상 금속밴드와 파판상 금속밴드 사이의 접점 또는 벌집형 코아구조와 관형의 금속케이싱 사이의 접점을 고착시키므로써 형성된다. 여기에서 얇은 금속판으로 된 평판상 금속밴드와 상기 다른 얇은 금속판으로된 파판상 밴드는 초기의 얇은 강철에 Ni 도금막을 적용하고, 다음에 알루미늄 코팅을 형성하고, 또한 이얇은 강철밴드를 확산 침투처리 하므로써 얻어지는 얇은 금속밴드로 제조되었다.
본 발명의 두 번째 양성에 따라, 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체의 제조방법이 제공된다. 상기 방법은, 초기의 얇은 강철밴드에 Ni 도금막을 적용하고, 알루미늄 코팅을 형성한 다음에, 이 얇은 강철밴드를 확산 침투처리하므로써 얻어진 각각의 얇은 금속밴드들로 평판상 밴드와 파판상 밴드를 제작하고, 평판상 밴드와 파판상 밴드를 상호 접촉하도록 중첩시키고, 나선형 또는 적층형으로 성형하여 그의 중심축을 따라 다수의 회로망 형태의 가스흐름 통로를 갖는 벌집형 코아구조를 만들고, 그 벌집형 코아 구조를 관형의 금속베이싱에 넣고 ,벌집형 코아구조의 평판상 밴드와 파판상 밴드사이의 접점 또는 벌집형 코아구조와 관형의 금속케이싱 사이의 접점을 고착시키는 단계로 이루어진다.
본 발명의 상기 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 추가의 장점들은 수반된 도면들에 의거하여 상세히 서술함에 따라 명백해질 것이다.
지금부터, 본 발명을 수반된 도면들에 의거하여 상세히 서술하기로 한다.
제1도와 제2도는 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체의 사시도이다. 금속제 담지모체 1과 1`는 다음과 같은 방법으로 구성된다. 제1도의 벌집형 코아구조는 나선형(둥글게 말은 형태)으로 함께 말은 평판상 금속밴드3과 파판상 금속밴드4로 구성된다. 제2도의 벌집형 코아구조는 2`는 상호중첩시킨(적층형) 평판상 금속밴드 3`와 파판상 금속밴드 4`로 구성된다. 제1도와 제2도의 금속제 담지모체 1과 1`에서, 벌집형 코아구조는 2와 2`는 관형의 금속케이싱 6과 6`에 삽입된다. 그러나. 이 관형의 금속 케이싱은 본 발명의 금속제 담지모체 1과 1`에 대해서 필수적인 것은 아니다. 공지된 바와같이, 어떠한 배기 가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 담지모체로서 세라믹제의 담지모체가 알려져 있다. 그러므로, 금속케이싱은 세라믹제 담지모체에 비해 그것의 가격 경쟁면에서 생략해도 좋다.
벌집형 코아구조는 2와 2`에서, 얇은 강철판으로된 평판상 금속밴드 3과 3` 및 다른 얇은 강철판으로 만든 파판상 금속밴드 4와 4`는 서로 접촉하도록 중첩되고, 둥글게 말거나 적층하므로써 벌집형 코아구조 2와 2`의 중심축을 따라 다수의 회로망 형태의 가스 프름 통로 5와 5`를 갖는 다수의 층으로 된 복합체로 성형된다. 본 발명의 중요한 특징은 상술된 얇은 강철밴드에 대한 금속조각 또는 밴드에 있다.
즉, 본 발명의 첫 번째 특징을 둥글게 말기 쉽고 상술된 얇은 강철밴드에 대한 강철밴드(초기 밴드)로서 값이 싼 강철을 사용하는 것이다. 이에 의하여, 강철밴드의 두께로 최소화하기 위한 압연 및 템퍼링 작업의 비용을 줄일 수 있다.
0.1mm 이하, 바람직하게는 0.02-0.05mm의 두께로 압연된 얇은 강철밴드는 니켈로 도금된다. 다음에, 알루미늄막은 강철밴드를 용융된 알루미늄 액체에 침지시키거나 기계적 도금, 증착 또는 전기적 도금에 의하여 니켈 도금된 얇은 강철밴드위에 형성된다. 이 강철밴드를 확산 침투처리하여, 얇은 강철밴드의 표면에 내열성, 내식성, 고강도의 Fe-Al-NI 등의 합금화층 또는 이의 금속성분이 고용화된 고용화층(지금부터는 "상호확산층"이라 칭함)이 형성된다. 이러한 공정단계가 제3도에 도식적으로 도시되어 있다. 당연한 일로서, 만일 강철밴드가 저크롬강이면, 크롬을 함유하는 상호확산층이 형성된다.
상술된 바와같이, 저가의 강철로부터 내열성, 내식성 및 경도가 우수한 얇은 강철밴드를 얻을수 있다.
그러므로, 평판상 금속밴드 3과 3`, 및 파판상 금속밴드 4와 4`가 이러한 얇은 강철밴드로 형성되고 상호 접촉하도록 중첩되어 벌집형 코아구조 2와 2`가 형성될 때, 파판상 금속밴드 4와 4`가 충분한 강도를 갖기 때문에. 그것의 파형은 어떤 변형도 일어나지 않는다. 평판상 금속밴드와 파판상 금속밴드 사이의 접점이 경납 땜되는 경우에, Ni 도금층의 Ni는 고온 납땜재료로서 역할을 한다.
본 발명에서, 압연이 용이하고 값이 싼 강철로서, 0.15% 이하의 탄소함유 저탄소강, 내열성의 저크롬강(15-25%의 Cr을 함유하는 내열성 고크롬강에 비해, 13.5% 의 Cr를 함유하는 SUS 4101등의 저크롬강), 내열성의 저- 니켈강[3-6%의 니켈을 함유하는 SUS201,SUS202 등의 오스트나이트계(austenitic) 스테인레스강]등이 사용될수 있다.
다음에, 상기의 얇은 강철밴드는 니켈도금 처리된다. 예를 들면, 얇은 강철밴드(두께 : 0.05mm)를 탈지하고 세정한 후에 이 강철밴드를 와트 조(watt bath : 예를 들면 조(槽) 조성이 350g/1 의 황산니켈, 50g/1의 염화니켈 및 45g/1의 붕상으로 구성되고, PH가 4-4.6, 조의 온도가 50-60℃)에서 니켈로 전기도금 처리한다. 니켈 도금층의 두께는 그것이 알루미늄 코팅층과 공동으로 얇은 강철밴드의 내열성, 내식성 및 강도를 개성하기 위한 관점에서 바람직하게 5-15㎛로 되는 것이 좋다.
니켈 도금처리 후에 행해지는 알루미늄막의 형성은 용융된 알루미늄조에서의 침지, 중착, 전기도금, 기계적 도금 등의 통상방법에 의해 행해질 수 있다. 알무미늄막의 두께는 니켈 도금츠으이 5-15㎛에 비해, 2-20㎛인 것이 좋다.
얇은 강철밴드는 니켈로 도금하고 알루미늄막으로 피복한 후에, 확산 침투처리된다. 이 확산 침투처리는 얇은 강철밴드, 니켈도금층, 및 알루미늄막에서의 금속성분이 상호 확산할 수 있는 온도조건하에서 행해질수 있다. 확산 침투처리가 행해지는 조건은 얇은 강철밴드(예를 들면 0.02-0.05mm), 니켈도금층(5-15㎛), 및 알루미늄 코팅층(2-20㎛)의 각 두께에 좌우된다. 그러나 일반적으로, 확산 도금처리는 800℃이하에서 10초동안, 구체적으로는 700-800℃에서 60초이하, 바람직하게는 720-760℃에서 30초 이하의 조건이 채용된다. 또한,확산 침투처리의 온도조건은 니켈도금층 또는 알루미늄막층의 두께, 니켈도금층의 표면에 잔존하는 산화막의 두께, 얇은 강철밴드의 종류등을 고려하여 원하는 조건을 설정할 수 있다.
바람직하게, 확산 침투처리는 알루미늄막을 매우 빠르게 산화시키기 때문에, 무-산화 또는 환원성 분위기의 가열 노(爐)에서 행해져야만 한다.
본 발명에 따라, 금속제 담지모체의 주요부재인 벌집형 코아 구조는 값싼 강철배료(저-탄소강, 저-크롬강, 저-니켈강등)로 구성되나, 그의 표면에 내열성과 내식성이 우수한 경질의 상호확산층이 형성된다. 그러므로, 저렴한 금속제 담지모체가 얻어지고, 다음과 같은 유익한 결과가 얻어진다.
i) 벌집형 코아구조를 구성하는 평판상 금속밴드와 파판상 금속밴드는 경도가 높기 때문에, 파판상 금속밴드의 파형을 벌집형 코아구조를 형성할 때에 어떤 변형(피치 및 높이의 변형)도 일어나지 않는다. 결과적으로, 벌집형 코아구조를 형성할 때에, 회로망 형태의 가스 흐름 통로의 단면크기가 작아지지 않기 때문에, 배기가스의 통과저항 증가뿐만 아니라 내연기관의 효율저하를 방지할 수있다. 더욱이, 파판상 금속밴드의 유효길이가 짧아지지 않고, 파판상 금속밴드의 파형이 변형(정현파로부터 구형파로의 변형)되지 않기 때문에, 배기가스 정화용 촉매를 담지하는 면적이 작아지지 않는다. 즉, 배기가스 정화능력이 저하되지 않는다.
ii) 파판상 금속밴드의 파형이, 벌집형 코아구조의 제작시에 변형하기 어렵기 때문에, 얇은 금속밴드를 둥글게 마는 속도를 줄일 필요가 없다. 따라서, 높은 생산성을 얻을 수 있다.
iii) Fe-Ni-Al 또는 Fe-Cr-Ni-Al등의 3원 또는 4원의 상호확산층은 각각의 금속밴드 표면에 형성되기 때문에, 내열성 및 내식성이 우수한 금속제 담지모체가 얻어진다.
iv) Al함금층, Al 코팅층에 의거한 Al이 각각의 금속밴드의 표면에 존재하기 때문에, 촉매-담지 알루미나(alumina)층과 알루미늄 휘스커들이 안정적으로 생성될 수있다. 이것은, 배기가스 정화용 촉매를 담지하는 전공정으로서 담지모체가 워시 코팅액으로 처리될 때에, 알루미나를 주성분으로 하는 워시 코팅액과 잔존하는 Al사이의 친화력이 향상되기 때문이다. 그러므로, 고가인 백금등을 함유하는 2월 촉매를 확실히 담지할 수 있다. 더욱이, 신뢰성이 있는 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체가 제공될 수 있다.
지금부터, 본 발명을 다음의 실시예에 의거하여 상세히 서술하기로 한다. 또한, 본 발명은 이들의 실시예 들로만 한정되지 않는다.
[실시예 1]
6㎛ 두께의 Ni층을 저-탄소강(JIS G3141,SPCC)으로 이루어지고, 0.035mm의 두께와 74.5mm의 너비를 갖는 얇은 강판의 평판상 밴드의 양표면에 전기적인 니켈 도금으로 형성하였다. 다음에, Ni-도금제품의 표면으로부터 산화피막을 제거하기위해, 니켈-도금제품을 혼합용융 염화물 조(염화리듐, 염화포타슘, 염화소듐 및 불화소듐으로 구성된)에 침지하여 플럭싱(fluxing) 처리를 행하였다.
플럭싱 처리후에, 니켈도금 제품을 용융 알루미늄조에 침지하고, 들어올렸다. 한편, 니켈 도금제품으로 들어올리는 동안, 그것은 에어 블로우(air blow)에 노출되어 씻겨졌다. 산화피막이 알루미늄조로 용융되었기 때문에, 니켈 도금층의 두께가 약 4㎛로 감소되었으며, 4-10㎛의 두께를 갖는 Al층이 상기 감소된 니켈층 위에 형성되었다.
다음에, 무-산화 또는 환원성 분위기의 가열 로에서, 평판상 금속밴드의 표면에 Ni와 Al을 확산 침투시켰다.
결과적으로, 평판상 금속밴드의 표면위에 Ni와 Al의 상호확산층이 형성되었다. 이러한 평판상 금속밴드는 내열성 및 내식성이 우수하고, 경도가 높다.
산(山)과 산의 피치가 0.5mm, 산의 높이가 2.5mm인 파형으로 가공된 파판상 금속밴드를 얻기위해. 평판상 금속밴드를 포밍(forming)기어들 사이에 넣었다. 다음에 평판상 밴드와 파판상 밴드를 상호접촉하는 면적을 갖도록 중첨했다. 계속해서, 이 두 밴드들을 나선형으로 둥글게 말고, 그들이 느슨해지는 것을 방지하기 위해 Ni 경납땜 재료로 소정의 위치에 점접합하였다. 결과적으로, 파판상 금속밴드의 파형을 변화시키지 않고 90mm의 외경을 갖는 벌집형 코아구조가 형성되었다. 또한, 필요에 따라, 벌집형 코아 구조는 관형의 금속케이싱에 삽입할 수도 있고, 양자를 납땜 접합할 수도 있다.
[실시예 2]
5㎛의 두께를 갖는 Ni층을, 저-탄소강(JIS G4305 SUS 4101,Cr 함량 : 11-13%)으로 이루어지고, 0.04mm의 두께와 50.8mm의 너비를 갖는 얇은 강철밴드로 된 평판상 금속밴드의 양표면에 형성하였다. 다음에 Ni-도금된평판상 금속밴드를 혼합용융 염화물 조에 침지하여, 플럭싱 처리를 행하였다.
플럭싱 처리후에, Ni-도금된 평판상 금속밴드를 720℃ 온도의 용융 알루미늄조에 침지하고, 들어올렸다. 한편, Ni-도금된 평판상 밴드를 들어올리는 동안에, 그것은 에어 블로우에 노출되어 씻겨졌다. 산화 피막은 알루미늄조로 용융 되기 때문에, Ni-도금층의 두께는 약2-3㎛로 감소되었고, 4-10㎛의 두께를 갖는 Al층이 감소된 Ni층에 형성되었다. 그 이후에는 실시예 1에서와 같은 확산 침투처리를 70mm의 외경을 갖는 벌집형 코아구조를 형성하기 위해 행하엿다. 평판상 금속밴드와 파판상 금속밴드를 나선형으로 둥글게 마는 동안, 파판상 금속밴드의 파형이 변형되지 않고 소망의 벌집형 코아구조가 얻어졌다. 이러한 벌집형 코아구조를 사용해서, 금속제 담지모체를 실시예 1에서 같은 방법으로 제작하였다.

Claims (4)

  1. 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체에 있어서, 얇은 금속판으로 된 평판상 금속밴드(3)와 다른 얇은 금속판으로부터 만든 파판상 밴드(4)를 상호 접촉하도록 중첩하여, 그의 중심축을 따라 다수의 회로망 형태의 가스 흐름 통로(5)를 갖는 나선형 또는 적층형의 벌집형 코아 구조를 만들고, 벌집형 코아구조(2)를 관형의 금속케이싱내에 삽입하고, 벌집형 코아 구조(2)의 평판상 금속밴드(3)와 파판상 금속밴드(4) 사이의 접점 떠는 벌집형 코아 구조(2)와 관형의 금속 케이싱(6)사이의 접점을 고착시키므로써 형성되고상기 얇은 금속판으로 된 평판상 금속밴드 (3)와 상기 다른 얇은 금속판으로부터 만들어진 파판상 금속밴드(4)가 초기의 얇은 강철밴드에 Ni-도금막을 입히고 다음에 알루미늄 코팅막을 형성하고 알루미늄 코팅막이 형성된 얇은 강철밴드에 확산침투처리르 행하므로써 얻어진 얇은 금속밴드로부터 제작되는 것을 특징으로 하는 금속제 담지모체.
  2. 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체의 제조방법에 있어서, Ni-도금막을 초기의 얇은 강철밴드에 입히고, 다음에 알루미늄 코팅막을 형성하고, 알루미늄 코팅막이 형성된 얇은 강철밴드에, 확산 침투처리를 행하므로써 얻어지는 얇은 강철밴드들로부터 각각 평판상 밴드(3)와 파판상 밴드(4)를 제작하는 단계와, 평판상 밴드(3)와 파판상 밴드(4)를 상호접촉하도록 중첩하여 그의 중심축을 따라 다수의 회로망 형태의 가스 흐름 통로(5)를 갖는 나선형 또는 적층형의 벌집형 코아구조(2)를 만드는 단계와, 벌집형 코아구조(2)를 관형의 금속케이싱(6)에 삽입하는 단계와, 벌집형 코아구조의 평판상 밴드(3)와 파판상 밴드(4)사이의 접점 또는 벌집형 코아구조(2)와 관형의 금속 케이싱(6)사이의 접점을 고착시키는 단계들로 이루어지는 금속제 담지모체의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 얇은 강철이 저탄소강, 내열성의 저-크롬강 또는 내열성의 저-니켈강인 금속제 담지모체의 제조방법.
  4. 제2항에 있어서, 알루미늄 코팅이 용융 알루미늄조를 사용하는 고온 침지법, 기계적 도금법, 중착법 또는 전기도금법에 의하여 형성되는 금속제 담지모체의 제조방법.
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