WO2004086007A1 - ハニカム構造体の検査方法及び検査装置 - Google Patents

ハニカム構造体の検査方法及び検査装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2004086007A1
WO2004086007A1 PCT/JP2004/002703 JP2004002703W WO2004086007A1 WO 2004086007 A1 WO2004086007 A1 WO 2004086007A1 JP 2004002703 W JP2004002703 W JP 2004002703W WO 2004086007 A1 WO2004086007 A1 WO 2004086007A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
particle
water
water particles
particles
honeycomb structure
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/002703
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Koichi Miyashita
Shinya Mori
Original Assignee
Ngk Insulators, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ngk Insulators, Ltd. filed Critical Ngk Insulators, Ltd.
Priority to EP04717243A priority Critical patent/EP1607734A1/en
Priority to US10/548,879 priority patent/US20060174695A1/en
Publication of WO2004086007A1 publication Critical patent/WO2004086007A1/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • G01N15/082—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution

Definitions

  • the present invention relates to an inspection method and an inspection apparatus for inspecting an 82-cam structure including a porous partition, and particularly to the presence or absence of a defect in the partition, the size and number of defects, and the size and number of pores.
  • the present invention relates to an inspection method and an inspection apparatus capable of easily inspecting and the like and easily performing post-processing. Background art
  • Honeycomb structures are widely used for filters, catalyst carriers, etc., for example, exhaust gas purifiers for heat engines such as internal combustion engines or combustion devices such as boilers, liquid fuel or gaseous fuel reformers, and water and sewage systems. It is used in purification treatment equipment and the like. In particular, it is suitable as a diesel particulate filter (hereinafter abbreviated as DPF) for collecting and removing particulate matter contained in dust-containing fluid such as exhaust gas discharged from diesel engines, and as a high-temperature gas dust collector. It is used for example, exhaust gas purifiers for heat engines such as internal combustion engines or combustion devices such as boilers, liquid fuel or gaseous fuel reformers, and water and sewage systems. It is used in purification treatment equipment and the like. In particular, it is suitable as a diesel particulate filter (hereinafter abbreviated as DPF) for collecting and removing particulate matter contained in dust-containing fluid such as exhaust gas discharged from diesel engines, and as a high-temperature gas dust collector. It is used for
  • honeycomb structure used for such a purpose collects and removes unnecessary particulate matter when the treatment fluid passes through the pores of the porous partition wall, or removes the surface of the porous partition wall or the like.
  • the catalyst is carried in the pores, and serves to bring the catalyst into contact with the fluid to be treated.
  • a method of inspecting a defect of a filter having such a structure As a method of inspecting a defect of a filter having such a structure, a method of inspecting a pinhole in a partition wall by using powder having a constant particle diameter and detecting the discharged powder with a particle counter 1 is used. It has been proposed (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-1903582). However, in this method, the used powder is It must be removed because it remains. In addition, this powder cannot be discharged from the filter without pinholes and cannot be used to inspect the pore size of the filter.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and the feature of the present invention is to easily inspect the size and number of large holes ⁇ penetrating partition walls that become defects of the honeycomb structure, the pores of the partition walls, and the like.
  • An object of the present invention is to provide an inspection method and an inspection apparatus which can perform post-processing easily.
  • the present invention relates to a method for inspecting a honeycomb structure provided with a plurality of porous partition walls arranged so as to form a plurality of flow passages penetrating from one end face to another end face, the method comprising: A water particle introducing step of introducing the water particles into a plurality of flow paths; and an exhaust particle measuring step of measuring the particle size distribution and the number of water particles discharged from the plurality of flow paths.
  • the method further includes, before the water particle introducing step, an introduced particle measuring step of measuring the particle size distribution and the number of the introduced water particles.
  • the average particle diameter of the water particles introduced in the water particle introducing step is preferably 3 to 100 m, and the particle diameter of the water particles introduced in the water particle introducing step is 1 to 300 m.
  • the honeycomb structure includes a flow path in which the plurality of flow paths are sealed at one end face and a flow path that is sealed at another end face.
  • the present invention also provides an inspection apparatus for a honeycomb structure including a porous partition wall arranged so as to form a plurality of flow passages penetrating from one end surface to another end surface, wherein the honeycomb structure includes water for generating water particles.
  • a particle generator, and a water particle guide for introducing the water particles into a plurality of flow passages. It is an object of the present invention to provide an inspection apparatus including an inlet, and a discharge particle measuring unit for measuring the particle size distribution and the number of water particles discharged from a plurality of flow passages.
  • the water particle generating section generates water particles having an average particle diameter of 3 to 100 m, and generates water particles having a particle diameter of 1 to 300 m. Preferably, there is.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view schematically showing one example of the inspection apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2A is a perspective view schematically showing an example of a honeycomb structure according to the present invention.
  • FIG. 2 (b) is a partially enlarged view showing a portion b in FIG. 2 (a).
  • FIG. 3 is a graph showing an example of a result measured according to the present invention.
  • FIG. 4 is a graph showing another example of the result measured according to the present invention.
  • FIG. 5 is a graph showing an example of the result of measuring the particle size distribution of water particles before introduction in the present invention.
  • FIG. 6 is a graph showing still another example of the result measured according to the present invention.
  • FIG. 7 is a graph showing still another example of the result measured according to the present invention.
  • FIG. 1 there is a porous partition wall 2 arranged so as to form a plurality of flow passages 3a and 3b penetrating from one end face 42 to the other end face 44.
  • the inspection method of the present invention will be described using an example of inspecting a honeycomb structure 1 in which the combined flow passages 3a and 3b are sealed at end faces opposite to each other as an inspection target.
  • water particles 10 having a predetermined average particle size and a particle size distribution are generated, and are generated from an end face 42 of the honeycomb structure 1 to a plurality of flow passages 3 a opened at the end face 42.
  • the partition walls 2 have holes that penetrate the partition walls, for example, large holes 22 serving as defect portions 21 and small holes 22, the introduced water particles 10 have a size that can pass through each hole.
  • the water particles move from the flow passage 3a to the flow passage 3b through each hole, and are discharged from the end face 44 through the flow passage 3b.
  • the pore size is large as in the defective portion 21, the number of discharged water particles increases, and more water particles having a larger particle size are discharged.
  • there are many relatively small holes many relatively small water particles are discharged. Only fine water particles are discharged from the fine pores 22 which are fine pores.
  • the particle size distribution and the number of discharged water particles vary according to the pore size distribution and the number of holes passing through the partition wall, and by measuring the particle size distribution and the number of water particles discharged from a plurality of flow passages.
  • the performance of the entire honeycomb structure can be easily determined at once in a short time by applying this method to all the partition walls of the honeycomb structure, and water particles are used. Therefore, post-processing becomes easy or unnecessary. Therefore, it is very useful for quality inspection for detecting a defective honeycomb structure. Further, by using water, particles having an average particle diameter, a particle diameter distribution, and a concentration in a range appropriate for the inspection of the honeycomb structure can be easily generated at low cost. Furthermore, this method is particularly useful because it is difficult to detect defects in the partition wall of the honeycomb structure by visual observation from the outside.
  • the particle size distribution to be measured only needs to be an index of the size of the particles, and for example, a particle size distribution, a volume distribution, a weight distribution, and the like can be mentioned as suitable indexes.
  • the number of particles does not need to be measured for the total number of particles to be discharged.
  • the necessary information can be obtained by measuring the number of particles per unit volume as a concentration for a predetermined time.
  • the water particle generation step is a step of generating water particles with a predetermined average particle diameter, particle diameter distribution and concentration.
  • the average particle size, particle size distribution and concentration (number of particles per unit volume) of the water particles to be generated which can be appropriately changed according to the expected pore size, pore size distribution and number of the porous body .
  • the average particle size of the water particles is preferably within a range of 3 to 300 m when mainly inspecting defects such as a honeycomb structure for a DPF. When mainly examining the pore size, it should be within the range of 3 to 100 preferable.
  • the water particles have a particle diameter in the range of 1 to 300, that is, a minimum particle diameter of 1 m or more and a maximum particle diameter of 300 m or less.
  • the concentration of the water particles is in the range of l ⁇ 1 0 0 0 cc / m 3 is preferred.
  • the water particles in the present invention mean particles containing 50% by mass or more of water, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and may contain other components. Considering the easiness of post-treatment, it is preferable that the particles be substantially composed of only water, excluding impurities generally contained.
  • the water particle introduction step is a step of introducing a predetermined amount of water particles generated in the water particle generation step into a predetermined plurality of flow passages.
  • the method of introduction there is no particular limitation on the method of introduction, but it is preferable to introduce at a constant concentration, a constant pressure and a constant rate.
  • a method of pressurizing water particles with a predetermined pressure there are a method of pressurizing water particles with a predetermined pressure, and a method of suctioning the water particles from the opposite end surface with a predetermined negative pressure, and the like.
  • the honeycomb structure is arranged so that it is oriented in the same direction, and it is possible to introduce water particles into the flow passage by natural falling from the upper end face or by applying a predetermined pressure, which results in the particle size distribution of water particles, introduction speed, etc. It is preferable in terms of stability, cost, and the like.
  • the discharged particle measuring step is a step of measuring the particle size distribution and the number of water particles discharged from the plurality of flow passages through the holes of the partition walls.
  • the method of measurement includes laser diffraction / scattering, dynamic light scattering, centrifugal sedimentation, gravity sedimentation, image processing, and X-ray transmission. By these methods, the particle size distribution and the number of particles can be measured.
  • the average particle size, particle size distribution, and concentration of water particles to be introduced are almost determined by the generation conditions in the water particle generation process, but there are slight differences in the generation conditions, and the time-dependent changes from generation to introduction. May change due to the Therefore, before the water particle introduction step, it is preferable to include an introduction particle measurement step for measuring the particle size distribution and the number of particles of the water particles to be introduced. Can be compared more accurately.
  • the measuring method is preferably the same as the method used in the emitted particle measuring step.
  • the honeycomb structure to be inspected has a plurality of flow paths 3 penetrating from one end face 42 to another end face 44. It is provided with a porous partition wall 2 arranged, and preferably, a predetermined flow passage 3 b is sealed with an end surface 42 of the core, and another predetermined flow passage 3 a is formed of another end surface 4 4 Sealed with. More preferably, the flow passages adjacent to each other across one partition are sealed with end faces opposite to each other. With such a structure, there are no particular restrictions on the material, size, shape, and application.
  • an unsealed honeycomb structure is used as a catalyst carrier and the like, and the sealed honeycomb structure is used as a filter.
  • the present invention can be applied by temporarily sealing a predetermined flow passage.
  • the inspection apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
  • an atomizing device such as an atomizer or a nebulizer, a humidifier, or the like is suitably used.
  • Such devices include those using ultrasonic waves and those using pressure.
  • the average particle size, particle size distribution, and number of particles of water particles to be generated can be determined by changing the conditions for generating water particles, such as the frequency of ultrasonic waves and the flow rate of water in the case of an ultrasonic atomizer. It can be changed as appropriate, and water particles with a desired average particle size, $ cubic diameter distribution and number of particles can be generated, but a device that generates water particles with an average particle size of 3 to 100 zm is available. It is preferably used. Further, it is preferable that the device generates water particles having a particle diameter in the range of 1 to 300.
  • the water particle introduction section 12 introduces water particles into a plurality of predetermined flow paths.
  • a predetermined plurality of flow paths, more preferably all the flow paths opened at one end face, and the water particle generation section 11 are communicated so that water particles do not leak.
  • the water particle introduction section may include a pressure device. Further, in order to introduce water particles into the flow passage by utilizing natural fall, it is preferable that the water particles are disposed above the honeycomb structure.
  • the discharged particle measuring unit 13 measures the particle size distribution and the number of water particles discharged from a plurality of predetermined flow passages, and is not particularly limited as long as the particle size distribution of the water particles can be measured.
  • a laser diffraction / scattering type particle counter, a centrifugal sedimentation type, a gravity sedimentation type particle size distribution measuring device, an image processing device, etc. are mentioned. Is preferred.
  • the discharged particle measuring section 13 is preferably disposed below the honeycomb structure in order to measure water particles discharged using natural fall.
  • a discharge particle collection unit 14 may be provided between the honeycomb structure 1 and the discharge particle measurement unit 13. preferable. It is preferable that the discharged particle collecting section 14 communicates all the flow paths for discharging water particles with the discharged particle measuring section 13 so that the water particles do not leak.
  • the measuring device of the present invention preferably further includes an introduced particle measuring unit (not shown) in order to more accurately grasp the particle size distribution and concentration of the introduced water particles.
  • the introduced particle measuring section is preferably provided in the water particle introducing section 12, and the same device as the discharged particle measuring section 13 can be suitably used.
  • a cylindrical shape having a diameter of 150 mm and a length of 150 mm has a cell density (the number of flow passages per unit sectional area) of 40 cells / cm 2 ,
  • a honeycomb structure (hereinafter abbreviated as a filter) used as a DPF was used for evaluation.
  • Each filter having 0, 2, 4, 6, and 8 defects with a diameter of 0.15 mm in one filter is prepared and set in the apparatus shown in Fig. 1, and a predetermined average particle shown in Fig. 5
  • Water particles having a diameter, a particle diameter distribution and a concentration were generated by an ultrasonic atomizer, introduced into the flow passage from the end face 42 side, and the particle diameter distribution and the number of discharged water particles were measured.
  • Figure 3 shows the measurement results. As the number of defects increased, the number of emitted particles tended to increase.
  • a filter having a defect of 0.15 mm in diameter, a filter having a defect of 0.4 mm, and a filter having a defect of 0.6 mm were prepared in one filter, and the same inspection as in Example 1 was performed. went.
  • Fig. 4 shows the results. As the diameter of the defect increases, the number of ejected particles increases, and the proportion of particles with a larger particle size increases. It was even higher than in Example 1.
  • a filter having pores having pore diameters indicated by pore diameter distribution A shown in FIG. 6 and a filter having pores having pore diameters indicated by pore diameter distribution B shown in FIG. 7 were prepared, and the same inspection as in Example 1 was performed. .
  • the particle size distribution of the water particles before introduction was also measured.
  • the particle size distribution of the water particles before introduction is shown in Fig. 5, and the particle size distribution of the discharged water particles is shown in Figs.
  • the inspection method and the inspection apparatus of the present invention it is possible to easily inspect the presence / absence of a defect in the honeycomb structure and the size and number of the defects, and further, the size and number of the pores. It can be used for post-treatment, and can be used for quality inspection of honeycomb structures such as DPF.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

一の端面４２から他の端面４４まで貫通する複数の流通路３ａ、３ｂを形成するように配置された多孔質の隔壁２を備えるハニカム構造体の検査方法及び装置を提供する。これは、水粒子１０を発生させる水粒子発生部１１と、水粒子１０を複数の流通路３ａに導入する水粒子導入部１２と、複数の流通路３ｂから排出される水粒子１０の粒度分布及び粒子数を測定する排出粒子測定部１３とを備える検査装置及び検査方法である。この検査装置及び検査方法によれば、ハニカム構造体の欠陥の有無とともに、欠陥の大きさ、数、更には細孔の大きさや数などを容易に検査することができ、後処理も容易となる。

Description

明 細 書
八二カム構造体の検査方法及び検査装置
技術分野
本発明は、 多孔質の隔壁を含む八二カム構造体を検査する検査方法及び検査装 置に関し、 特に隔壁の欠陥の有無とともに、 欠陥の大きさ、 数、 更には細孔の大 きさや数などを容易に検査することができ、 後処理も容易な検査方法及び検査装 置に関する。 背景技術
ハニカム構造体は、 フィルターや触媒担体などに多く用いられており、 例えば 内燃機関等の熱機関又はボイラー等の燃焼装置の排気ガス浄化装置、 液体燃料又 は気体燃料の改質装置、 上下水の浄化処理装置等に用いられている。 特に、 ディ ーゼルエンジンから排出される排気ガスのような含塵流体中に含まれる粒子状物 質を捕集除去するためのディーゼルパティキュレートフィルタ （以後、 D P Fと 略す） や高温ガス集塵装置として好適に用いられている。
このような目的で使用されるハニカム構造体は、 多孔質の隔壁の細孔中を被処 理流体が通過する際に、 不要な粒子状物質を捕集除去したり、 多孔質の隔壁表面 や細孔中に触媒を担持させ、 触媒と被処理流体とを接触させたりする働き等をす る。
従って、 多孔質の隔壁を貫通する大きな穴があるとハニカム構造体の濾過性能 や触媒担体としての性能を発揮できず欠陥となるため、 このような大きな孔を検 出することは重要である。 また、 フィルタ一等として用いる場合に、 隔壁を貫通 する細孔の大きさや数を検查することもフィルターの性能を判断するうえで重要 である。
このような構造のフィルタ一の欠陥を検査する方法として、 一定粒径の粉体を 用い、 排出された粉体をパ一ティクルカウンタ一により検出することにより隔壁 中のピンホールを検査する方法が提案されている （例えば、 特開 2 0 0 0— 1 9 3 5 8 2号公報参照） 。 しかしこの方法では、 使用された粉体がフィルタ一中に 残存するためこれを取り除かなければならない。 また、 この粉体はピンホールが なければフィルターから排出されないため、 フィルタ一の細孔径を検査するため には使用することができない。
また、 微粒子を披検体内へ導入し、 排出される微粒子にレーザー光を照射して 、 微粒子を可視化検出することにより、 被検体の欠陥を検出する方法が提案され ている （例えば、 国際公開第 0 2 Z 0 8 2 0 3 5号パンフレット参照） 。 この方 法は、 欠陥の位置の特定には効果的であるが、 欠陥の数や大きさを検査すること は難しい。 発明の開示
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、 その特徴は、 ハニカム 構造体の欠陥となる隔壁を貫通する大きな孔ゃ、 隔壁の細孔の、 大きさや数など を容易に検査することができ、 後処理も容易な検査方法及び検査装置を提供する ことにある。
本発明は、 一の端面から他の端面まで貫通する複数の流通路を形成するように 配置された多孔質の隔壁を備えるハニカム構造体の検査方法であって、 水粒子を 発生させる水粒子発生工程と、 前記水粒子を複数の流通路に導入する水粒子導入 工程と、 複数の流通路から排出される水粒子の粒度分布及び粒子数を測定する排 出粒子測定工程とを含む検査方法を提供するものである。
本発明において、 前記水粒子導入工程の前に、 導入する水粒子の粒度分布及び 粒子数を測定する導入粒子測定工程を更に含むことが好ましい。 また、 前記水粒 子導入工程において導入する水粒子の平均粒子径が、 3〜 1 0 0 mであること が好ましく、 水粒子導入工程において導入する水粒子の粒子径が 1〜 3 0 0 m であることが好ましい。 また、 前記ハニカム構造体が、 前記複数の流通路が一の 端面において封止されている流通路と他の端面において封止されている流通路と を含むものであることが好ましい。
本発明はまた、 一の端面から他の端面まで貫通する複数の流通路を形成するよ うに配置された多孔質の隔壁を備えるハニカム構造体の検査装置であって、 水粒 子を発生させる水粒子発生部と、 前記水粒子を複数の流通路に導入する水粒子導 入部と、 複数の流通路から排出された水粒子の粒度分布及び粒子数を測定する排 出粒子測定部とを備える検査装置を提供するものである。
本発明において、 複数の流通路に導入する水粒子の粒度分布及び粒子数を測定 する導入粒子測定部を更に含むことが好ましい。 また、 前記水粒子発生部が、 3 〜1 0 0 mの平均粒子径の水粒子を発生させるものであることが好ましく、 粒 子径が 1〜3 0 0 mの水粒子を発生させるものであることが好ましい。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係る検査装置の一例を模式的に示す断面模式図である。 図 2 ( a ) は、 本発明に係るハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図、 図
2 ( b ) は、 図 2 ( a ) の b部分を示す一部拡大図である。
図 3は、 本発明により測定した結果の一例を示すグラフである。
図 4は、 本発明により測定した結果の別の一例を示すグラフである。
図 5は、 本発明において、 導入前の水粒子の粒子径分布を測定した結果の一例 を示すグラフである。
図 6は本発明により測定した結果の更に別の一例を示すグラフである。
図 7は、 本発明により測定した結果の更に別の一例を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の、 検査方法及び検査装置を具体的な実施形態に基づき詳細に説 明するが、 本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
図 1に示す、 一の端面 4 2から他の端面 4 4まで貫通する複数の流通路 3 a、 3 bを形成するように配置された多孔質の隔壁 2を備え、 隔壁 2を挟んで隣り合 う流通路 3 a、 3 bが互いに反対側の端面で封止されたハニカム構造体 1を検査 対象として検査する例を用いて、 本発明の検査方法を説明する。
まず所定の平均粒子径と粒子径分布を有する水粒子 1 0を発生させ、 これをハ 二カム構造体 1の端面 4 2から、 この端面 4 2で開口している複数の流通路 3 a に導入する。 隔壁 2に隔壁を貫通する孔、 例えば欠陥部 2 1となる大きな孔ゃ細 孔 2 2があると、 導入された水粒子 1 0の内、 各孔を通ることのできる大きさの 水粒子は流通路 3 aから各孔を通って流通路 3 bへ移動し、 流通路 3 bを通って 端面 4 4から排出される。 欠陥部 2 1のように孔径が大きい場合、 排出される水 粒子の数が多くなるとともに、 より粒子径の大きな水粒子がより多く排出される 。 比較的小さな孔が多数ある場合には比較的小さな水粒子が多数排出される。 微 細な孔である細孔 2 2からは微細な水粒子のみが排出される。
従って、 排出される水粒子の粒度分布と数は隔壁を貫通する孔径分布と数に応 じて変化し、 複数の流通路から排出される水粒子の粒度分布及び粒子数を測定す ることにより、 測定対象の隔壁の欠陥の有無とともに欠陥の大きさ及び数、 更に は細孔径分布を検査することが可能となる。
この方法により、 好ましくはハニカム構造体の全隔壁を対象としてこの方法を 適用することにより、 ハニカム構造体全体としての性能を一度に、 短時間で容易 に判定することができ、 しかも水粒子を用いるために、 後処理が容易又は不用と なる。 従って、 ハニカム構造体の不良品を検出する品質検査などに非常に有用と なる。 また、 水を用いることにより、 ハニカム構造体の検査に適切な範囲の平均 粒子径、 粒子径分布及び濃度の粒子を容易に低コストで発生させることができる 。 更にハニカム構造体は外部からの目視等によっては隔壁の欠陥を検出すること が困難なため、 この方法は特に有用である。
なお、 測定する粒度分布は、 粒子の大きさの指標となるものであればよく、 例 えば粒子径分布、 体積分布、 重量分布などが好適な指標として挙げられる。 また 、 粒子の数は、 排出される全粒子の数を測定する必要はなく、 通常は濃度として 、 単位体積当たりの粒子数を所定時間測定することにより必要な情報を得ること ができる。
次に本発明の検査方法における各工程を説明する。 水粒子発生工程は、 所定の 平均粒子径、 粒子径分布及び濃度で水粒子を発生させる工程である。 発生させる 水粒子の平均粒子径、 粒子径分布及び濃度 （単位体積当たりの粒子数） に特に制 限はなく、 予想される多孔質体の孔の径、 孔径分布、 数によって適宜変えること ができる。 水粒子の平均粒子径は、 D P F用のハニカム構造体等の欠陥を主に検 査する際には 3〜 3 0 0 mの範囲内であることが好ましく、 D P F用のハニカ ム構造体等の細孔径を主に検査する際には 3〜1 0 0 の範囲内であることが 好ましい。 また、 粒子径が 1〜3 0 0 の範囲内、 即ち最小粒子径が 1； m以 上、 最大粒子径が 3 0 0 m以下の分布を有する水粒子であることが好ましい。 水粒子の濃度は、 l〜 1 0 0 0 c c /m3の範囲が好ましい。
本発明における水粒子とは、 水を 5 0質量％以上、 好ましくは 7 0質量％以上 、 更に好ましくは 9 0質量％以上含む粒子を意味し、 他の成分が含まれていても よいが、 後処理の容易さを考慮すると、 一般的に含まれる不純物を除き、 実質的 に水のみからなる粒子であることが好ましい。
水粒子導入工程は、 水粒子発生工程により発生させた水粒子を所定量、 所定の 複数の流通路に導入する工程である。 導入する方法に特に制限はないが、 一定濃 度、 一定圧力、 一定速度で導入することが好ましい。 具体的には水粒子を所定圧 力で加圧する方法、 所定の負圧で反対側の端面から吸引する方法、 などが挙げら れるが、 図 1に示すように、 流通路の長手方向が上下方向となるようにハニカム 構造体を配置し、 上側の端面から自然落下により、 又は所定の圧力を加えて水粒 子を流通路に導入することが、 水粒子の粒子径分布、 導入速度等の安定性、 コス ト等の点から好ましい。
排出粒子測定工程は、 隔壁の孔を通って複数の流通路から排出される水粒子の 粒度分布及び粒子数を測定する工程である。 測定する方法に特に制限はなく、 例 えばレーザー回折/散乱法、 動的光散乱法、 遠心沈降法、 重力沈降法、 画像処理 法、 X線透過法などが挙げられる。 これらの方法により、 粒度分布と粒子数とを 測定することができる。
本発明の測定方法において、 導入する水粒子の平均粒子径、 粒子径分布、 濃度 は水粒子発生工程における発生条件でほぼ決まるが、 発生条件の若干の違いや、 発生から導入までの径時変化によりこれらが変化する場合が考えられる。 従って 、 水粒子導入工程の前に、 導入する水粒子の粒度分布及び粒子数を測定する導入 粒子測定工程を含むことが好ましく、 これにより導入される水粒子の粒度分布等 と排出される水粒子の粒度分布等をより正確に比較することができる。 測定方法 は、 排出粒子測定工程で用いられる方法と同一であることが好ましい。
本発明の検査対象であるハニカム構造体は、 図 2 ( a ) 、 ( b ) に示すように 、 一の端面 4 2から他の端面 4 4まで貫通する複数の流通路 3を形成するように 配置された多孔質の隔壁 2を備えるものであり、 好ましくは、 所定の流通路 3 b がーの端面 4 2で封止されており、 他の所定の流通路 3 aが他の端面 4 4で封止 されている。 更に好ましくは、 一の隔壁を隔てて互いに隣り合う流通路が、 互い に反対側となる端面で封止されている。 このような構造であれば、 材質、 大きさ 、 形状、 用途に特に制限はない。 一般に封止されていないハニカム構造体は触媒 担体などに用いられ、 封止されているハニカム構造体はフィルタ一として用いら れる。 なお、 封止されていないハニカム構造体を検査対象とする場合には、 所定 の流通路を一時的にシールすることにより本発明を適用することができる。 次に、 本発明の検査装置について図 1に基づいて説明する。 本発明の検査装置 における水粒子発生部 1 1は、 例えばアトマイザ又はネブライザ一等の霧化装置 、 加湿器等が好適に用いられる。 このような装置は、 超音波を利用したものや圧 力を利用したものなどがある。 発生させる水粒子の平均粒子径、 粒子径分布、 粒 子数は、 水粒子の発生条件、 例えば超音波による霧化装置の場合、 超音波の周波 数、 水の流量などの条件を変えることにより適宜変更することができ、 所望の平 均粒子径、 $立子径分布及び粒子数の水粒子を発生させることができるが、 3〜1 0 0 z mの平均粒子径の水粒子を発生させる装置が好適に用いられる。 また、 粒 子径が 1〜3 0 0 の範囲内の水粒子を発生させる装置であることが好ましい 水粒子導入部 1 2は、 所定の複数の流通路に水粒子を導入するものである。 そ して、 所定の複数の流通路、 更に好ましくは一の端面で開口している総ての流通 路と、 水粒子発生部 1 1とを水粒子が漏れないように連通させるものであること が好ましい。 水粒子導入部は加圧装置を備えてもよい。 また、 自然落下を利用し て水粒子を流通路に導入するために、 ハニカム構造体の上方に配置されることが 好ましい。
排出粒子測定部 1 3は、 所定の複数の流通路から排出される水粒子の粒度分布 及び粒子数を測定するものであり水粒子の粒度分布を測定できるものであれば特 に制限はない。 例えばレーザー回折/散乱方式のパ一ティクルカウンター、 遠心 沈降式、 重力沈降式の粒度分布測定装置、 画像処理装置などが挙げられるが、 レ 一ザ一回折ノ散乱方式のパーティクルカウンターが水粒子の測定には好ましい。 排出粒子測定部 1 3は、 自然落下を利用して排出される水粒子を測定するために は、 ハニカム構造体の下方に配置されることが好ましい。
また、 複数の流通路から排出される水粒子全体の粒度分布をできるだけ正確に 測定するために、 排出粒子収集部 1 4をハニカム構造体 1と排出粒子測定部 1 3 との間に備えることが好ましい。 排出粒子収集部 1 4は水粒子を排出する総ての 流通路と排出粒子測定部 1 3とを水粒子が漏れないように連通させるものである ことが好ましい。
本発明の測定装置は、 導入する水粒子の粒度分布及び濃度をより正確に把握す るために、 導入粒子測定部 （図示せず） を更に備えることが好ましい。 導入粒子 測定部は、 水粒子導入部 1 2に備えることが好ましく、 排出粒子測定部 1 3と同 様の装置を好適に用いることができる。
(実施例）
以下、 本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、 本発明はこれらの実 施例に限定されるものではない。 なお、 以下の実施例において、 直径 1 5 0 mm 、 長さ 1 5 0 mmの円筒形であって、 セル密度 （単位断面積当たりの流通路の数 ) が 4 0個/ c m2であり、 D P Fとして用いられるハニカム構造体 （以下フィル ターと略す） を評価用として用いた。
(実施例 1 )
1つのフィルタ一中に直径 0 . 1 5 mmの欠陥を 0、 2、 4、 6、 8個有する フィルター各々を用意し、 図 1に示す装置にセットし、 図 5に示す所定の平均粒 子径、 粒子径分布及び濃度の水粒子を超音波アトマイザにより発生させ、 端面 4 2側から流通路に導入し、 排出された水粒子の粒子径分布及び粒子数を測定した 。 測定結果を図 3に示す。 欠陥の数が増えることにより、 排出される粒子数が増 加する傾向にあった。
(実施例 2 )
1つのフィルタ一中に直径 0 . 1 5 mmの欠陥を有するフィルター、 0 . 4 m mの欠陥を有するフィルター、 0 . 6 mmの欠陥を有するフィルターを各々用意 し、 実施例 1と同様の検査を行った。 結果を図 4に示す。 欠陥の径が大きくなる に従い、 排出される粒子数が増えるとともに、 より大きな粒子径の粒子の比率が 実施例 1のときよりも更に高くなつた。
(実施例 3 )
図 6の細孔径分布 Aで示す細孔径の細孔を有するフィルタ一及び図 7の細孔径 分布 Bで示す細孔径の細孔を有するフィルターを用意し、 実施例 1と同様の検査 を行った。 この際、 導入前の水粒子の粒子径分布も測定した。 導入前の水粒子の 粒子径分布を図 5に示し、 排出された水粒子の粒子径分布を各々検査した D P F の細孔径分布とともに図 6及び図 7に示した。 これらの図より、 細孔径分布の違 いにより、 排出された水粒子の粒子径分布が変化したことがわかる。 このことか ら、 排出される水粒子分布より細孔径分布が推定できる。 なお、 検査後の後処理 は不要であった。 産業上の利用可能性
以上説明してきたとおり、 本発明の検査方法及び検査装置によれば、 ハニカム 構造体の欠陥の有無とともに、 欠陥の大きさ、 数、 更には細孔の大きさや数など を容易に検査することができ、 後処理も容易であり、 D P F等のハニカム構造体 の品質検査などに用いることができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 一の端面から他の端面まで貫通する複数の流通路を形成するように配置さ れた多孔質の隔壁を備えるハニカム構造体の検査方法であって、
水粒子を発生させる水粒子発生工程と、
前記水粒子を複数の流通路に導入する水粒子導入工程と、
複数の流通路から排出される水粒子の粒度分布及び粒子数を測定する排出粒子 測定工程と、
- を含む検査方法。
2 . 前記水粒子導入工程の前に、 導入する水粒子の粒度分布及び粒子数を測定 する導入粒子測定工程を更に含む請求項 1に記載の検査方法。
3 . 前記水粒子導入工程において導入する水粒子の平均粒子径が、 3〜1 0 0 t mである請求項 1又は 2に記載の検査方法。
4 . 水粒子導入工程において導入する水粒子の粒子径が 1〜 3 0 0 mである 請求項 1〜 3の何れか 1項に記載の検査方法。
5 . 前記ハニカム構造体が、 前記複数の流通路が一の端面において封止されて いる流通路と他の端面において封止されている流通路とを含む請求項 1〜4の何 れか 1項に記載の検査方法。
6 . 一の端面から他の端面まで貫通する複数の流通路を形成するように配置さ れた多孔質の隔壁を備えるハニカム構造体の検査装置であって、
水粒子を発生させる水粒子発生部と、
前記水粒子を複数の流通路に導入する水粒子導入部と、
複数の流通路から排出された水粒子の粒度分布及び粒子数を測定する排出粒子 測定部と、
を備える検査装置。
7 . 複数の流通路に導入する水粒子の粒度分布及び粒子数を測定する導入粒子 測定部を更に含む請求項 6に記載の検査装置。
8 . 前記水粒子発生部が、 3〜 1 0 0 の平均粒子径の水粒子を発生させる ものである請求項 6又は 7に記載の検査装置。
9 . 水粒子発生部が、 1〜 3 0 0 の粒子径の水粒子を発生させるものであ る請求項 6〜 8の何れか 1項に記載の検査装置。
PCT/JP2004/002703 2003-03-25 2004-03-04 ハニカム構造体の検査方法及び検査装置 WO2004086007A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04717243A EP1607734A1 (en) 2003-03-25 2004-03-04 Method and device for inspecting honeycomb structure
US10/548,879 US20060174695A1 (en) 2003-03-25 2004-03-04 Method and device for inspecting honeycomb structure

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003-082160 2003-03-25
JP2003082160A JP2004286703A (ja) 2003-03-25 2003-03-25 ハニカム構造体の検査方法及び検査装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004086007A1 true WO2004086007A1 (ja) 2004-10-07

Family

ID=33094911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2004/002703 WO2004086007A1 (ja) 2003-03-25 2004-03-04 ハニカム構造体の検査方法及び検査装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060174695A1 (ja)
EP (1) EP1607734A1 (ja)
JP (1) JP2004286703A (ja)
CN (1) CN1764831A (ja)
WO (1) WO2004086007A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105021511A (zh) * 2015-07-28 2015-11-04 昆明理工大学 一种应用于烟草行业的打孔水松纸透气度检测方法

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7189273B2 (en) * 2003-04-25 2007-03-13 Aerosynthesis Llc Inducing air
US7410528B2 (en) * 2004-11-30 2008-08-12 Corning Incorporated Method and system for testing the integrity of green plugged honeycomb structure
FR2887984B1 (fr) * 2005-06-29 2007-08-10 Saint Gobain Ct Recherches Methode de controle non destructive d'un filtre a particule et dispositif de mise en oeuvre associe
EP1910802B1 (en) 2005-07-29 2013-03-27 Corning Incorporated Method and system for detecting defects in a honeycomb body using a particulate fluid
FR2891363B1 (fr) * 2005-09-23 2007-10-26 Saint Gobain Ct Recherches Procedes de controle et de fabrication de dispositifs de filtration de particules
FR2894028B1 (fr) * 2005-11-30 2008-07-11 Saint Gobain Ct Recherches Methode de selection d'une structure de filtration d'un gaz
KR20080109031A (ko) 2006-03-28 2008-12-16 니뽄 가이시 가부시키가이샤 다공질체의 결함 검출 방법
US20080173071A1 (en) * 2007-01-22 2008-07-24 Park Timothy A Honeycomb filter defect detecting method
JP2009085673A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Ngk Insulators Ltd 目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法及び欠陥検査装置
JP4913707B2 (ja) * 2007-11-07 2012-04-11 日本碍子株式会社 フィルタの検査方法及びフィルタ検査装置
JP5345422B2 (ja) * 2008-03-21 2013-11-20 日本碍子株式会社 ハニカム構造体欠陥検査装置
JP4665039B2 (ja) 2009-03-26 2011-04-06 日本碍子株式会社 ハニカム構造体欠陥検査装置、及びハニカム構造体欠陥検査方法
US8234909B2 (en) 2009-08-26 2012-08-07 Corning Incorporated Method and apparatus for inspecting ceramic wall flow filters
US8537215B2 (en) * 2009-11-30 2013-09-17 Corning Incorporated Multi-camera skin inspection system for extruded ceramic honeycomb structures
MX2012009546A (es) 2010-02-17 2012-09-12 Dow Global Technologies Llc Sistema de deteccion de defecto de filtro y membrana.
WO2012023442A1 (ja) * 2010-08-18 2012-02-23 住友化学株式会社 ハニカムフィルタの欠陥の検査方法、ハニカムフィルタの欠陥の検査装置、及び、ハニカムフィルタの製造方法
KR101798268B1 (ko) 2010-10-01 2017-11-15 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 기판들의 기공 크기들을 분석하기 위한 시스템 및 방법
JP5658070B2 (ja) 2011-03-30 2015-01-21 日本碍子株式会社 フィルタの検査方法、およびフィルタの検査装置
US9134218B2 (en) * 2012-11-28 2015-09-15 Corning Incorporated Methods of testing a honeycomb filter
CN115365686B (zh) * 2022-08-25 2023-06-16 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 一种含有凹坑缺陷的蜂窝夹芯板的加工方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5559340U (ja) * 1978-10-18 1980-04-22
JPH04104038A (ja) * 1990-08-24 1992-04-06 Kawasaki Steel Corp バグフィルタ式集塵機における濾布の破損状況検知方法および装置
WO2002082035A1 (fr) * 2001-03-30 2002-10-17 Ngk Insulators, Ltd. Procede et dispositif d'inspection destines a la detection de defauts

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5559340U (ja) * 1978-10-18 1980-04-22
JPH04104038A (ja) * 1990-08-24 1992-04-06 Kawasaki Steel Corp バグフィルタ式集塵機における濾布の破損状況検知方法および装置
WO2002082035A1 (fr) * 2001-03-30 2002-10-17 Ngk Insulators, Ltd. Procede et dispositif d'inspection destines a la detection de defauts

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105021511A (zh) * 2015-07-28 2015-11-04 昆明理工大学 一种应用于烟草行业的打孔水松纸透气度检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1764831A (zh) 2006-04-26
JP2004286703A (ja) 2004-10-14
EP1607734A1 (en) 2005-12-21
US20060174695A1 (en) 2006-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2004086007A1 (ja) ハニカム構造体の検査方法及び検査装置
JP3904933B2 (ja) 欠陥を検出する検査方法及び検査装置
JP5508852B2 (ja) 被検体の欠陥検査方法
JP2807370B2 (ja) 排ガス浄化用ハニカム構造体の再生時の圧力損失の検査方法及び装置
US20080205596A1 (en) Method for Inspecting Ceramic Structures
JP4913707B2 (ja) フィルタの検査方法及びフィルタ検査装置
JP2003028781A (ja) 浮遊粒子状物質の測定方法および測定装置
JP5430148B2 (ja) 多孔質体の欠陥の検出方法
JP2010230460A (ja) ハニカム構造体欠陥検査装置、及びハニカム構造体欠陥検査方法
Kim et al. A new on-board PN analyzer for monitoring the real-driving condition
JP6756939B1 (ja) 柱状ハニカムフィルタの検査方法
Konstandopoulos et al. A multi-reactor assembly for screening of diesel particulate filters
Chen et al. Using aerosols to create Nano-scaled membranes that improve gasoline particulate filter performance and the development of Wafer-based membrane coated filter analysis (WMCFA) method
JP7488808B2 (ja) 柱状ハニカムフィルタの検査装置及び検査方法
JP2002116134A (ja) 浮遊粒子状物質の測定装置
Gentry et al. Collection efficiency and pressure drop in grid filters of high packing densities at intermediate Reynolds numbers
JP2003035655A (ja) 浮遊粒子状物質の測定方法および装置
CN215218212U (zh) 一种烟气检测采样装置
JP2009085673A (ja) 目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法及び欠陥検査装置
JP5526973B2 (ja) フィルタの評価方法及び評価装置
JP2000193582A (ja) 多孔質セラミック部材のピンホ―ル検査方法及び検査装置
CN110559738A (zh) 一种过滤器内部颗粒沉积过程可视化装置及方法
JP2020020745A (ja) ハニカム構造体の検査方法、及びハニカム構造体の製造方法
Bao et al. Modeling penetration through fibrous filter during dynamic filtration
Robert et al. Comparative study of filtration parameters depending on the nature of the filter material

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2006174695

Country of ref document: US

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10548879

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20048079291

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004717243

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004717243

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10548879

Country of ref document: US

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2004717243

Country of ref document: EP