TW438640B - Method for manufacturing a brazed metallic honeycomb body - Google Patents

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Description

經濟部争央標準局員工消費合作社印51 4386 4 0 at ______ B7五、發明説明（t ) 本發明係關於一種金屬蜂巢體之製造，特別，自動車 輛用廢氣觸媒轉化器，該金屬蜂巢體係由至少部分結構化 的片狀金屬層捲繞、層疊、或迴圈製成，且至少於若干區 經銅焊。 欲於具有内燃機的機動車輛的廢氣系統内觸媒轉化廢 氣’使用金屬蜂巢體，其係作為觸媒活性材料撑趙。要緊 地為獲得此等觸媒轉化器撐體之耐久與類似的蜂巢體於不 同應用區的效率’组成蜂巢體的個別片狀金屬層至少於若 干區係藉高品質銅焊接點聯結。已知此等蜂巢趙係由高温 腐蚀财性鋼片組成，且係於高溫真空下銅焊β 此等蜂巢體例如述於DE 23 02 746 Α1或DE 29 24 562 Α1 «而蜂巢體之銅焊方法亦由此等專利說明書已知β 此外，一種膠合與銅焊金屬蜂巢體之方法由ΕΡ 〇 〇49 798 Β2為已知，其可施用較少量銅焊材料。又，一種膝合 與銅烊此種撐體之方法述於DE 38 18 512 Α1。此一專利 說明書亦含已知之銅焊方法綜述。已知之銅焊方法亦含 ΕΡ 0 136 514所述蜂巢體之乾式銅焊，其中銅焊粉係藉表 面力和機械黏著而固持於片狀金屬層。 此外，一種金屬蜂巢體之製法由WO 93/25339已知， 其中至少蜂巢體之結構化的片狀金屬層提供有一薄層潤滑 油膏，至並非製程原已存在量的程度。隨後，潤滑油膏接 受加熱處理，其中潤滑油膏之高度揮發成分被去除。潤滑 油膏之其餘殘餘物與高度稀tenside水溶液接觸，藉此於乾 燥去除水後形成一層，而構成施用銅焊粉的最適情況。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁〕 i t衣- -訂
• —^ϋ HI 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐} 4 4 3 8 6 4 0 A7 B7 五、發明説明（2) 有鑑於此，本發明之目的係提供一種更經濟的蜂巢體 製法。又一目的係改良銅焊強度。 根據本發明之製造金屬蜂巢體之方法，金屬蜂巢體係 由至少部分結構化的片狀金屬層捲繞、層疊、或迴圈而成 ’其中至少結構化的片狀金屬層提供有一層潤滑油骨，至 並非片狀金屬層製程原已存在量的程度；該方法其特徵為 由片狀金屬層製成的蜂巢體與銅烊粉接觸，銅焊粉係黏著 於潤滑油膏而蜂巢體接受銅焊過程。此種進行方式特別經 濟，在於可刪除濶滑油膏和乾燥的整個熱與化學處理。出 乎意外地當銅烊粉直接沾黏於潤滑油膏時，銅焊過程可獲 得改良的銅焊強度。潤滑油膏較佳為含有礦物質、脂肪、 和輔助物質的標準商用潤滑油膏《當由片狀金屬廣捲繞成 蜂巢體時’介於片狀金屬層間有典型接觸線，而於接觸線. 附近潤滑油膏利用毛細力集中收集。因此，當與銅谭粉接 觸時’此等區保留附著有較多銅焊介質，此處亦需聯結。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 ---------I ^------ΐτ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 欲額外有利地影響銅焊過程中銅焊介質的分布，偶爾 可藉加熱蜂巢體進行加熱除脂，然而，其中加熱溫度和時 間須選擇使唯有高度揮發成分被去除，且特別於接觸線附 近保留足量潤滑油膏殘餘物。藉此方式，當與銅焊粉接觸 時，僅有小量銅焊介質保留附著於蜂巢體自由面，而於需 要處亦即接觸線區有大量銅焊介質。 於平常環境條件下，潤滑油膏不會乾掉，故蜂菓體可 運送並接觸敲擊長時間而銅焊粉不會滴流出。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格{ 210X29?公釐） 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印衷 43 86 4 0 at B7 五、發明説明（3 ) 銅焊粉較佳至少施用於蜂巢體端面上。銅焊粉之施用 方式可採蜂巢艘浸沒於流化床的一堆銅焊粉内。依蜂巢战 於流化床的浸沒深度而定，於蜂巢體軸向之銅焊可有別· 另一個具體例中，特別厚壁蜂巢體之例，蜂巢艘全長 塗覆以銅焊粉*典型使用基於鎳之銅焊介質。銅谭粉之平 均直徑較佳大於60微米’其中銅焊粉之最小粒徑為4〇微米 〇 本發明之一大態樣亦為於铜焊過程中，蜂巢想係設置 成其平躺呈端面朝外側開放。利用蜂巢體於銅焊過程中之 平躺配置，確保銅焊材料不會滴流出蜂巢體外，原因是當 溫度升高時潤滑油膏黏度改變而揮發故。利用端面朝外側 開放，可使抽真空及/或施用保護氣體特別有效進行。 根據本發明之又一較佳具體例，提議片狀金屬層厚度 至少60微米，特別至少80微米，較佳至少11〇微米。此係 關片狀金屬層厚度大於已知蜂巢體之片狀金屬層厚度。採 用較厚的片狀金屬層，片狀金屬層與銅焊介質形成合金的 影響減小〇該方法較佳以最大直徑90毫米，更佳至多70毫 米的蜂巢體實施，藉此確保於銅烊過程中蜂巢體平躺時， 蜂巢體於銅焊過程中之圓度並無改變。假定包圍蜂巢體的 殼體特別套筒外套具有常見材料強度。該方法實施過程中 獲得高度銅焊攝取。於銅烊過程中銅焊廢料相當少。藉由 高度銅焊攝取，也獲致聯結區的徹底施用銅烊介質，因而 達成片狀金屬層的顯著聯結。雖言如此，該方法亦適用於 極薄片狀金屬與極細的銅焊粉粒徑》 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐 -6 (請先·聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 、?τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 ^ 4 3 86 4 0 at _ B7 五、發明説明（4 ) 根據本發明之構想，金屬蜂巢體係由至少部分結構化 的片狀金屬層捲繞、層疊、或迴圈製成，而至少結構化的 片狀金屬層提供有一層潤滑油膏，至並非片狀金屬層製程 原已存在量的程度’其中由月狀金屬層製成的蜂巢體與銅 焊粉接觸’銅焊粉係黏著於潤滑油膏，而蜂巢體接受銅焊 過程。較佳且特別經濟地，製成蜂巢體之片狀金屬層具有 最小厚度60微米，較佳8〇微米，特別11〇微米β蜂巢體直 徑特別最大直徑90微米，較佳最大70微米。此種蜂巢體特 別適用作為雙輪車輛之觸媒轉化器。 將參照附圖解說根據該方法製造的金屬蜂巢體和製法 之進一步特點和優點。附圖者： 第1圖為已部分捲繞的蜂巢體；及 第2圖為通過此蜂巢體之剖面細節。 第1圖示意顯示特別用作廢氣觸媒轉化器撐體之蜂巢 想1構造。浪形片狀金屬2和平坦片狀金屬3捲繞成螺形體 ，其中介於片狀金屬層2, 3間出現典型接點5, 0。浪形片 狀金屬2及/或平坦片狀金屬3表面塗覆一層潤滑油膏β經 已捲繞妥的蜂巢體1設有第一端面8a和第二端面8b，其係 藉通道9聯結。蜂巢體接受施用銅焊介質，其間銅焊粉7嵌 入蜂巢體内。銅焊粉7較佳為粒徑>6〇微米的粗銅焊介質 ，特別，平均粒徑>63微米。個別銅焊顆粒黏著於潤滑油 资。如此塗後銅焊粉的蜂巢體隨後接受銅焊過程。 銅焊粉之施用例如可如W093/25339所述藉流化床進 行。 本紙張尺度適用'-ΓΤΤ-- (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 438640 Α7 Β7 五、發明説明（5) 第2圖示意顯示通過蜂巢體1之剖面細節，其介於浪形 片狀金屬2與平坦片狀金屬3間有典型接點》浪形片狀金屬 2和平坦片狀金屬3設有一層潤滑油膏4，其中含有銅焊粉7 銅焊粉7黏著於且位於潤滑油膏4層内而無需進一步處 理步驟，例如固定步騍》 元件標號對照 1…蜂巢體 2，3…至少部分結構化的片狀金屬層 4…潤滑膏 5，6…接點 7…銅焊粉 8…端面 9…通道 (請先_聞讀背面之注意事項再填寫本頁) ί 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

  1. 谓請^:11{':!;:7”，^.裳修£.後是否變更原實質内< 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 438640 六、申請專利範園 第86115225號專利申請案申請專利範圍修正本 修正日期：88年07月 1_ 一種製造金屬蜂巢體（1)之方法，該蜂巢體（1)具有由第 一端面（8a)延伸至第二端面（8b)之通道（9)，該蜂巢體（1) 係由至少部分結構化的片狀金屬層（2，3)捲繞、層要 或迴圈所製成，其中至少結構化的片狀金屬層（2)被提 供有一層潤滑油膏（4)至並非為片狀金層（2)之製程中 原已存在量的程度，該蜂巢體（1)被短暫的加熱，較佳 係加熱至100°C至200°C，以使位於未覆蓋表面上的调 滑油膏（4)中的揮發性組份被移除，並且其中由該等片 狀金屬（2，3)製成的蜂巢體（1)接下來與黏著於潤滑油 膏（4)上的銅焊粉（7)相接觸，而該蜂巢體（丨）接受銅焊 過程。 2. 如申請專利範圍第丨項之方法’其中該銅焊粉（7)係施 用於該蜂巢體（1)兩端面（8a，8b)中之至少一端面上》 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該銅焊粉（7)係施 用於該蜂巢艘（1)全長。 4. 如前述申請專利範圍第1項的方法，其中於銅焊過程 中’該蜂巢體（1)係被設置成平躺呈端面朝外側開放。 5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該片狀金屬層（2 ’3)具有厚度至少60微米，特別是至少80微米，較 佳為至少110微米。 6·如申請專利範圍第丨項之方法，其中該至少部分結構 化的片狀金屬層（2, 3)係捲繞、層疊或迴圏成具有一最 本紙張以適用轉準（CNS)戍4胁（2似297公着 - --------.丨裝------訂------良 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 438640 Αδ Β8 C8 D8 六 申請專利範圍 大直徑為90毫米（較佳最大直徑為70毫米）之蜂巢體（1) ρ 7. 如申凊專利範圍第1項之方法，其中該銅焊粉（7)具有 一顆粒大小為至少40微米，而平均顆粒大小係大於6〇 微米（特別是63微米）。 8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該銅焊過程係於 真空進行。 9‘如申請專利範圍第1項之方法，其中該銅焊過程係於保 護性氣體（特別是氬氣或氮氣）下進行。 --------i------訂.------^ (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -2- 本紙張尺度逋用t國囷家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）
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