电加热型催化剂用载体及废气净化装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111195533A(43)申请公布日2020.05.26(21)申请号201911063905.2(22)申请日2019.11.04(30)优先权数据2018-2159392018.11.16JP(71)申请人日本碍子株式会社地址日本国爱知县(72)发明人冈本直树井上崇行(74)专利代理机构北京旭知行专利代理事务所(普通合伙)11432代理人王轶郑雪娜(51)Int.Cl.B01J32/00(2006.01)B01J35/04(2006.01)B01D53/94(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图2页(54)发明名称电加热型催化剂用载体及废气净化装置(57)摘要本发明提供电加热型催化剂用载体及废气净化装置。在具有蜂窝结构体和电极层的电加热型催化剂用载体的基础上，提供能够有效地抑制因由蜂窝结构体的热膨胀率与电极层的热膨胀率之差所引起的热应力而导致蜂窝结构体产生裂纹的电加热型催化剂用载体、以及使用了该电加热型催化剂用载体的废气净化装置。电加热型催化剂用载体具备：蜂窝结构体，该蜂窝结构体具有区划形成多个隔室的隔壁，该隔室从一个底面至另一个底面而形成流体的流路；一对电极层，该一对电极层形成于蜂窝结构体的侧面且配置成隔着所述蜂窝结构体的中心而对置，所述一对电极层与所述蜂窝结构体电接合，在所述电极层的蜂窝结构体侧存在热膨胀率低于所述蜂窝结构体的热膨胀率的部分。CN111195533ACN111195533A权利要求书1/1页1.一种电加热型催化剂用载体，其中，具备：蜂窝结构体，该蜂窝结构体具有区划形成多个隔室的隔壁，该隔室从一个底面至另一个底面而形成流体的流路；以及一对电极层，该一对电极层形成于蜂窝结构体的侧面，且配置成隔着所述蜂窝结构体的中心而对置，所述一对电极层与所述蜂窝结构体电接合，在所述电极层的蜂窝结构体侧存在热膨胀率低于所述蜂窝结构体的热膨胀率的部分。2.根据权利要求1所述的电加热型催化剂用载体，其中，热膨胀率低于所述蜂窝结构体的热膨胀率的部分的热膨胀率与所述蜂窝结构体的热膨胀率之差为1.0[ppm]/K以上。3.根据权利要求1或2所述的电加热型催化剂用载体，其中，热膨胀率低于所述蜂窝结构体的热膨胀率的部分的热膨胀率低于所述电极层的热膨胀率。4.根据权利要求1～3中的任一项所述的电加热型催化剂用载体，其中，热膨胀率低于所述蜂窝结构体的热膨胀率的部分为热膨胀率低于所述蜂窝结构体的热膨胀率的中间层。5.根据权利要求4所述的电加热型催化剂用载体，其中，所述中间层的厚度为3μm～400μm。6.根据权利要求4或5所述的电加热型催化剂用载体，其中，所述中间层的面积大于所述电极层的面积，在所述蜂窝结构体的侧面的投影面中，所述电极层的投影面全部包含在所述中间层的投影面内。7.根据权利要求1～6中的任一项所述的电加热型催化剂用载体，其中，所述蜂窝结构体以硅－碳化硅复合材料或碳化硅为主成分。8.根据权利要求1～7中的任一项所述的电加热型催化剂用载体，其中，热膨胀率低于所述蜂窝结构体的热膨胀率的部分为氧化物陶瓷、或者、氧化物陶瓷与金属或金属化合物的混合物。9.根据权利要求1～8中的任一项所述的电加热型催化剂用载体，其中，所述电极层为氧化物陶瓷与金属或金属化合物的混合物。10.一种废气净化装置，其中，具有：权利要求1～9中的任一项所述的电加热型催化剂用载体，该电加热型催化剂用载体设置于用于使得来自发动机的废气流通的废气流路的中途；以及筒状金属部件，该筒状金属部件对所述电加热型催化剂用载体进行收纳。2CN111195533A说明书1/10页电加热型催化剂用载体及废气净化装置技术领域[0001]本发明涉及电加热型催化剂用载体及废气净化装置。特别是，在具有蜂窝结构体和电极层的电加热型催化剂用载体的基础上，涉及如下电加热型催化剂用载体及使用了该电加热型催化剂用载体的废气净化装置，该电加热型催化剂用载体能够有效地抑制因由蜂窝结构体的热膨胀率与电极层的热膨胀率之差所引起的热应力而导致蜂窝结构体产生裂纹。背景技术[0002]以往，在以堇青石、碳化硅为材料的蜂窝结构体担载有催化剂的部件被用于对从汽车发动机排出的废气中的有害物质的处理。这种蜂窝结构体通常具有柱状的蜂窝结构体，该蜂窝结构体具有区划形成多个隔室的隔壁，这些隔室构成废气的流路、且从一个底面延伸至另一个底面。[0003]在利用担载于蜂窝结构体的催化剂对废气进行处理的情况下，需要使催化剂升温至规定的温度，但是，以往，在发动机启动时，由于催化剂温度较低，因此，产生无法将废气充分净化的问题。因此，开发出了被称为电加热催化器(EHC)的系统，该系统在由导电性陶瓷构成的蜂窝结构体配置有电极，通过通电而使蜂窝结构体本身发热，由此，