WO2007058007A1 - ハニカム構造体 - Google Patents

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WO2007058007A1
WO2007058007A1 PCT/JP2006/316636 JP2006316636W WO2007058007A1 WO 2007058007 A1 WO2007058007 A1 WO 2007058007A1 JP 2006316636 W JP2006316636 W JP 2006316636W WO 2007058007 A1 WO2007058007 A1 WO 2007058007A1
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porous ceramic
ceramic member
outer edge
corner
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Hiroshi Sakaguchi
Kazushige Ohno
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Ibiden Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention is a filter that collects and removes particulate matter (hereinafter referred to as PM) in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine, and removes harmful gas components in the exhaust gas.
  • PM particulate matter
  • PMs such as soot contained in exhaust gas from which the internal combustion engine power of vehicles such as buses and trucks and construction machinery are also discharged has recently become a problem.
  • a her cam structure composed of two or two cam units in which a plurality of cells are arranged in parallel in the longitudinal direction across the cell wall.
  • porous silicon carbide, cordierite, and the like are known as materials for conventional hard cam units.
  • this type of honeycomb structure has, for example, a no-come, two-cam structure in which reinforcing portions are provided at each corner of all cells in order to ensure strength against thermal stress generated during regeneration processing or the like.
  • the cell wall thickness and the cell shape are increased.
  • -A cam structure see, for example, Patent Document 3 is disclosed.
  • a heart structure (for example, refer to Patent Document 4) in which a reinforcing portion is provided at each corner of a cell located in a region on the outer peripheral side is also disclosed.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9 299731
  • Patent Document 2 JP-A-49-113789
  • Patent Document 3 JP-A-2-146212
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 10-264125
  • the Hercam structure is required to have a low pressure loss as its basic characteristic.
  • increasing the porosity and increasing the aperture ratio are effective means.
  • the strength may be reduced.
  • all the cells are increased.
  • the reinforcing portion is provided while ensuring the aperture ratio, the thickness of the cell wall has to be reduced, and in this case, the strength of the her cam structure is increased. It will be difficult to secure.
  • the her cam structure of the present invention has a plurality of cells arranged in parallel in the longitudinal direction across the cell wall, and a plurality of porous ceramic members each having an outer edge wall on the outer edge via an adhesive layer.
  • At least one of the cells located on the outermost periphery of the porous ceramic member is provided with a filler filling the corner at at least one of the corners of the cell.
  • the cross-sectional shape of the cell on the orthogonal surface is substantially square, and the cross-sectional shape of the filler on the surface orthogonal to the longitudinal direction of the cell is a substantially right triangular shape.
  • the thickness of the outer edge wall of the porous ceramic member is:
  • the thickness of the cell is preferably greater than the thickness of the cell wall, and the corner of the cell provided with the filler is composed of the corner constituted by the outer edge wall, and the outer edge wall and the cell wall. It is desirable to be a corner.
  • At least one corner of the outer periphery of the porous ceramic member has a chamfered shape. Further, in the above-mentioned Hercam structure, the corner in the longitudinal direction of the porous ceramic member is chamfered. It is desirable to be in shape.
  • the open area ratio of the cells in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the porous ceramic member is preferably 60% or more.
  • the conventional her cam structure when an external force is applied, stress is concentrated at the corners of the cell, and this concentrated point force is also estimated to cause cracks.
  • at least one of the cells positioned on the outermost periphery of the porous ceramic member constituting the Hercam structure is provided with at least one corner of the cell.
  • a filling body that fills the corner is provided, and the cross-sectional shape of the cell in the plane orthogonal to the longitudinal direction of the cell is substantially square, and the cross-section of the packing body in the plane orthogonal to the longitudinal direction of the cell Since the shape is a substantially right triangle, it is considered that stress does not concentrate at the corners and cracks are unlikely to occur.
  • the filler at the corner also functions as a reinforcing body for reinforcing the cell wall, and even when an external force is applied to the porous ceramic member, the cell wall is prevented from being deformed and cracks are generated. It is thought that generation
  • the aperture ratio of the cell is 60% or higher and the aperture ratio is increased, the generation of cracks can be suppressed, so that the pressure loss can be kept low and the strength can be secured.
  • the her cam structure of the present invention has a plurality of cells arranged in parallel in the longitudinal direction across the cell wall.
  • a hard cam structure in which a plurality of porous ceramic members each having an outer edge wall at the outer edge thereof are bonded via an adhesive layer,
  • At least one of the cells located on the outermost periphery of the porous ceramic member is provided with a filler filling the corner at at least one of the corners of the cell.
  • the cross-sectional shape of the cell on the orthogonal surface is substantially square, and the cross-sectional shape of the filler on the surface orthogonal to the longitudinal direction of the cell is a substantially right triangular shape.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of the her cam structure of the present invention
  • FIG. 2 (a) is an example of a porous ceramic member constituting the her cam structure shown in FIG. (B) is a cross-sectional view taken along the line AA of the porous ceramic member shown in (a).
  • the her cam structure 10 includes a plurality of porous ceramic members 20 having a silicon carbide ceramic isotropic force, and a plurality of porous ceramic members 20 are combined through a sealing material layer (adhesive layer) 11.
  • a cylindrical ceramic block 15 is formed, and a sealing material layer (coat layer) 12 is formed around the ceramic block 15.
  • the force of the ceramic block is a columnar shape.
  • the ceramic block is limited to a columnar shape as long as it is a columnar shape.
  • an arbitrary shape such as an elliptical columnar shape or a prismatic shape may be used.
  • the porous ceramic member 20 has a plurality of cells 21 with a cell wall 23b in the longitudinal direction (in Fig. 2 (a), the arrow a
  • one end of the cell 21 is sealed with the sealing material 22 to separate the cells 21 from each other.
  • the cell wall 23b functions as a filter. That is, as shown in FIG. 2 (b), the cell 21 formed in the porous ceramic member 20 is sealed by the sealing material 22 at either the inlet side or the outlet side end of the exhaust gas.
  • the exhaust gas flowing into the cell 21 always passes through the cell wall 23b separating the cells 21 and then flows out from the other cells 21.
  • FIG. 3 is an enlarged front view showing only an end face of an example of the porous ceramic member shown in FIG. 2 (a).
  • a packing body having a right-angled triangular cross section is provided at a corner of a cell 21a having a square cross section at the outermost periphery of the porous ceramic member 20.
  • the corner provided with the filler is a corner constituted by the outer edge wall 23a and a corner constituted by the outer edge wall 23a and the cell wall 23b.
  • the filling body having a right triangular shape in cross section at the corner of the cell 21a having a square cross section located at the outermost periphery the strength of the porous ceramic member is secured and the cell wall Since the opening ratio can be ensured without reducing the thickness, the pressure loss can be kept low and the occurrence of breakage such as cracks can be avoided.
  • the packing body has a symmetrical shape with respect to the corner, so that heat and force with a good weight balance and heat conduction balance near the corner are efficiently dispersed. This is desirable.
  • a filling body having a right-angled triangular cross-section is provided at a predetermined corner of a cell 21 a having a square cross-section located on the outermost periphery, and the rest
  • the cell 21b has a square shape.
  • all corners of the cell 21a having a square cross section located at the outermost periphery are provided.
  • a filling body having a right triangle shape may be provided at some or all corners of the remaining rectangular cell 21b. It may be.
  • the length of one side of the right-angled triangular filling body (L in Fig. 3) is the length of one side of the rectangular cell 21a (L in Fig. 3). Hope to be 5-40%
  • the length of one side of the right-angled triangular filler is 1.2 mm before the cell 21a is provided, the length L of one side of the right-right triangular filler is 0. .06 ⁇
  • the thickness of the outer edge wall 23a located at the outer edge is the thickness of the cell wall 23b (in FIG. 3, L) thicker than It may be.
  • the cell wall 23b refers to all cell walls other than the outer edge wall 23a.
  • the thickness L of the outer edge wall 23a is not necessarily larger than the thickness L of the cell wall 23b.
  • the thickness L of the outer edge wall 23a is preferably 1.3 to 3.0 times the thickness L of the cell wall 23b.
  • the lower limit of the thickness L of the cell wall 23b is 0.1 mm, and the upper limit thereof is 0.4 mm.
  • the thickness L of the cell wall 23b is less than 0.1 mm, the strength of the cell wall 23b becomes too low and the
  • the aperture ratio cannot be kept high, resulting in excessive pressure loss.
  • the more desirable lower limit of the thickness L of the cell wall 23b is 0.2 mm, and the more desirable upper limit is 0.2 mm.
  • porous ceramic member 20 a force in which either one of the end portions of the cell 21 is sealed with the sealing material 22 is the porous ceramic member of the present invention.
  • the ends of the cell of the member need not necessarily be sealed, but may be sealed according to the use of the honeycomb structure.
  • the her cam structure of the present invention is used as a DPF (diesel “particulate” filter)
  • DPF diesel “particulate” filter
  • the end of the cell is sealed.
  • the end of the cell may not be sealed.
  • At least one cell located on the outermost periphery is provided with a filler in at least one corner, but it is desirable that the number be as large as possible.
  • a filler is provided in at least one corner. It is more desirable.
  • At least one corner of the porous ceramic member 20 constituting the her cam structure of the present invention has a chamfered shape.
  • the chamfered shape refers to a shape in which a plane or an oblique surface having a curved surface force is attached to the intersection of the surfaces.
  • the porous ceramic member 20 it is desirable that at least one corner of the porous ceramic member 20 has a chamfered shape. However, as the number of corners having a chamfered shape increases, the more preferable is shown in Fig. 2 (a). As shown, it is more desirable that all the corners in the longitudinal direction of the porous ceramic member 20 have a chamfered shape.
  • the chamfered shape is not particularly limited, and the chamfered portion may be a chamfered shape with a flat surface force (C chamfered shape) or a chamfered shape with a curved surface force at the chamfered portion.
  • C chamfered shape a flat surface force
  • R-chamfered shape see Fig. 2 (a) where the cross-sectional shape perpendicular to the cell has an arc force is more desirable.
  • a desirable lower limit of the length L of the chamfered portion in the cross section perpendicular to the cell is 0.3 mm
  • a desirable upper limit is 2.5 mm.
  • a more desirable lower limit is 0.5 mm, and a more desirable upper limit is 1.5 mm.
  • the desirable lower limit of the ratio of the length L of the chamfered portion to the length L of one side of the porous ceramic member 20 is 0.8%.
  • the limit is 7.5%.
  • the more desirable lower limit is 2.5%, and the more desirable upper limit is 6% (see Figure 2 (a)).
  • the cell open area force in the cross section perpendicular to the longitudinal direction is 60% or more.
  • a more desirable lower limit is 63%, and a further desirable lower limit is 65%.
  • the open area ratio of the cell is a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the porous ceramic member 20. It means the proportion of cells.
  • the vertical cross section is a cross section that is not sealed with a sealing material.
  • the porous ceramic member mainly has a porous ceramic force.
  • the material include nitride ceramics such as aluminum nitride, silicon nitride, boron nitride, and titanium nitride, silicon carbide, zirconium carbide, and carbonized carbide.
  • carbide ceramics such as titanium, tantalum carbide, and tungsten carbide, and oxide ceramics such as alumina, zircoia, cordierite, mullite, silica, and aluminum titanate.
  • the porous ceramic member may be formed of a composite force of silicon and silicon carbide. When a composite of silicon and silicon carbide is used, it is desirable to add silicon so that the total amount is 0 to 45% by weight.
  • the material of the porous ceramic member is preferably a silicon carbide ceramic that has high heat resistance, excellent mechanical properties, and high thermal conductivity.
  • Silicon carbide ceramic means silicon carbide of 60% by weight or more.
  • the average pore diameter of the porous ceramic member is not particularly limited, but a desirable lower limit is 1
  • / z m with a desirable upper limit of 50 m.
  • a more desirable lower limit is 5 m and a more desirable upper limit is 30 ⁇ m.
  • the pressure loss increases.
  • the average pore diameter exceeds 50 m, PM tends to pass through the pores, and the PM cannot be sufficiently collected. PM collection efficiency may decrease.
  • the porosity of the porous ceramic member is not particularly limited, but is desirable U, the lower limit is 40%, and the desirable upper limit is 70%. A more desirable lower limit is 45%, and a more desirable upper limit is 60%. If it is less than 40%, the pores of the her cam structure may be clogged immediately, whereas if it exceeds 70%, the her cam structure is low in strength and easily broken. There is.
  • the porosity can be measured by a conventionally known method such as a mercury intrusion method, an Archimedes method, or a measurement using a scanning electron microscope (SEM).
  • a conventionally known method such as a mercury intrusion method, an Archimedes method, or a measurement using a scanning electron microscope (SEM).
  • area of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the porous ceramic member is not particularly limited, normally, it is desirable to use those 5 to 50 cm 2.
  • the effective filtration area as a filter becomes small, while it exceeds 50 cm 2 This is because damage such as cracks is likely to occur due to thermal stress during manufacture and use.
  • the sealing material 22 for sealing the end of the porous ceramic member and the cell wall 23b (outer edge wall 23a) are preferably made of the same porous ceramic.
  • the adhesion strength between the two can be increased, and the porosity of the sealing material 22 can be adjusted in the same manner as the cell wall 23b (outer edge wall 23a), so that the heat of the cell wall 23b (outer edge wall 23a) can be increased.
  • the expansion coefficient and the thermal expansion coefficient of the sealing material 22 can be matched, and a gap is generated between the sealing material 22 and the cell wall 23 (outer edge wall 23a) due to thermal stress during manufacturing or use.
  • the length of the sealing material 22 is not particularly limited.
  • the sealing material 22 is made of porous silicon carbide, the desirable lower limit is lmm, and the desirable upper limit is 20mm.
  • the length of the sealing material is less than 1 mm, the end of the cell may not be reliably sealed. On the other hand, if the length exceeds 20 mm, the effective filtration area of the Hercam structure may be reduced. They are
  • the more desirable lower limit of the length of the sealing material is 2 mm, and the more desirable upper limit is 10 mm.
  • the sealing material layer (adhesive material layer) 11 is formed between the porous ceramic members 20 and has a function of preventing the exhaust gas from leaking out.
  • the porous ceramic member 20 functions as an adhesive that binds the porous ceramic members 20 together.
  • the seal material layer (coat layer) 12 is formed on the outer peripheral surface of the ceramic block 15, and the hard cam structure 10 is attached.
  • the outer peripheral surface force of the ceramic block 15 also functions as a sealing material to prevent the exhaust gas passing through the cell from leaking, and the outer peripheral shape of the ceramic block 15 is adjusted. It functions as a reinforcing material that reinforces the outer periphery.
  • the adhesive layer 11 and the coat layer 12 may be made of the same material or different materials. Further, when the adhesive layer 11 and the coat layer 12 have the same material strength, the blending ratio of the materials may be the same or different. Further, it may be dense or porous. [0038]
  • the material constituting the adhesive layer 11 and the coat layer 12 is not particularly limited, and examples thereof include those composed of an inorganic binder, an organic binder, inorganic fibers, and Z or inorganic particles. .
  • Examples of the inorganic binder include silica sol and alumina sol. These may be used alone or in combination of two or more. Among the inorganic binders, silica sol is desirable.
  • organic binder examples include polybulal alcohol, methylcellulose, ethylcellulose, carboxymethylcellulose, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among the above organic binders, carboxymethylcellulose is desirable!
  • Examples of the inorganic fiber include ceramic fibers such as alumina, silica, silica alumina, glass, potassium titanate, aluminum borate, etc., and alumina, silica, zirconium, titanium, ceria, etc. Examples include whiskers that have mullite and carbon carbide strength. These may be used alone or in combination of two or more. Among the above inorganic fibers, alumina fiber is desirable.
  • Examples of the inorganic particles include carbides, nitrides, and the like. Specific examples include inorganic powders such as silicon carbide, silicon nitride, and boron nitride. These may be used alone or in combination of two or more. Among the above inorganic particles, silicon carbide having excellent thermal conductivity is desirable.
  • the paste used for forming the sealing material layer may have pores such as nolane, spherical acrylic particles, and graphite, which are fine hollow spheres containing oxide ceramic as necessary. You can add an agent.
  • the balloon is not particularly limited, and examples thereof include an alumina balloon, a glass micro balloon, a shirasu balloon, a fly ash balloon (FA balloon), and a mullite balloon. Of these, alumina balloons are desirable.
  • a catalyst may be supported on the hard cam structure of the present invention.
  • a catalyst capable of purifying harmful gas components in the exhaust gas such as CO, HC and NOx is supported, thereby causing harmful reaction in the exhaust gas by catalytic reaction. It is possible to sufficiently purify the gas components. Also, PM can be more easily burned and removed by carrying a catalyst that helps burn PM. As a result, the her cam structure of the present invention can improve the purification performance of the gas component in the exhaust gas, and can also reduce the energy for burning PM.
  • the catalyst is not particularly limited, and examples thereof include catalysts made of noble metals such as platinum, palladium, and rhodium.
  • noble metals such as platinum, palladium, and rhodium.
  • alkali metal alkali metal
  • alkaline earth metal alkaline earth metal
  • rare earth element element periodic table group 3
  • transition metal elements etc. are supported. Well, okay.
  • the catalyst is attached to the Hercam structure, it is desirable that the catalyst is attached after the surface is previously coated with a catalyst support layer such as alumina. As a result, the specific surface area can be increased, the degree of dispersion of the catalyst can be increased, and the number of reaction sites of the catalyst can be increased. Moreover, sintering of the catalyst metal can be prevented by the catalyst support layer.
  • a catalyst support layer such as alumina
  • Examples of the catalyst support layer include oxide ceramics such as alumina, titer, zircoure, and silica.
  • the Hercam structure on which the catalyst is supported functions as a gas purification device similar to a conventionally known DPF with a catalyst (diesel 'particulate' filter). Therefore, the detailed explanation in the case where the her cam structure of the present invention also functions as a catalyst carrier is omitted here.
  • extrusion molding is performed using a raw material paste mainly composed of the above-described ceramic material, and a quadrangular prism-shaped ceramic molded body is produced.
  • the raw material paste is not particularly limited, but it is desirable that the porosity of the porous ceramic member after production is 0 to 70%.
  • the above-mentioned powder having a ceramic force (ceramic powder)
  • a binder, a dispersion medium liquid and the like are added.
  • the particle size of the ceramic powder is not particularly limited, but it is preferable that the ceramic powder has less shrinkage in the subsequent firing step.
  • the binder is not particularly limited, and examples thereof include methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and polyethylene glycol.
  • the blending amount of the binder is desirably about 1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the ceramic powder.
  • the dispersion medium liquid is not particularly limited, and examples thereof include organic solvents such as benzene, alcohols such as methanol, and water.
  • the dispersion medium liquid is blended in an appropriate amount so that the viscosity of the raw material paste is within a certain range.
  • a molding aid may be added to the raw material paste as necessary.
  • the molding aid is not particularly limited, and examples thereof include ethylene glycol, dextrin, fatty acid, fatty acid sarcophagus, and polyvinyl alcohol.
  • the raw material paste may contain a pore-forming agent such as balloons that are fine hollow spheres containing oxide-based ceramics, spherical acrylic particles, and graphite as necessary. .
  • the balloon is not particularly limited, and examples thereof include an alumina balloon, a glass micro balloon, a shirasu balloon, a fly ash balloon (FA balloon), and a mullite balloon. Of these, alumina balloons are desirable.
  • a mold is selected so that a square cell having a square triangular cross-section is formed at the corners of a square cell.
  • the filler can also be provided in the extrusion molding step as described above, and in the 1S extrusion molding step, which can be separately provided in a step after the extrusion molding, for example, a step of providing a sealing material described later. It is better to install it because it is more productive.
  • the shape of all cells is a shape in which a rectangular cell is formed at the corners of a square cell
  • the discharge amount of the extruded raw material paste varies depending on the discharge site.
  • the cross-sectional shape of the molded body may be a shape in which the sides of each outer edge are recessed toward the inside, resulting in a decrease in yield or damage such as cracks in the finished product. was there.
  • the ceramic molded body is dried using a microwave dryer, hot air dryer, dielectric dryer, vacuum dryer, vacuum dryer, freeze dryer, or the like to obtain a ceramic dried body.
  • a predetermined amount of a sealing material paste as a sealing material is filled in the end of the inlet side cell group on the outlet side and the end of the outlet side cell group on the inlet side, and the cells are sealed.
  • the sealing material paste is not particularly limited, but it is desirable that the sealing material produced through a subsequent process has a porosity of 30 to 75%.
  • the same material paste as that described above is used. Can be used.
  • the length of the sealing material formed through the subsequent step can be adjusted by adjusting the amount of paste to be filled.
  • the ceramic dried body filled with the sealing material paste is degreased (for example, 200 to 500 ° C) and fired (for example, 1400 to 2300 ° C) under predetermined conditions.
  • a porous ceramic member 20 that is entirely composed of a single sintered body, in which a plurality of cells are arranged in parallel in the longitudinal direction across the cell wall, and one of the ends of the cells is sealed.
  • the conditions for degreasing and firing the ceramic dried body the conditions conventionally used for producing a filter made of a porous ceramic can be applied.
  • an adhesive paste to be the adhesive layer 11 is applied to the side surface of the porous ceramic member 20 with a uniform thickness to form an adhesive paste layer.
  • the process of sequentially laminating other porous ceramic members 20 is repeated to produce a porous ceramic member assembly having a predetermined size.
  • a gap holding material is attached to the surface of the porous ceramic member 20, and the plurality of porous ceramic members 20 are combined through the gap holding materials.
  • an adhesive paste is injected into the gap between the porous ceramic members 20 after the body is produced.
  • this porous ceramic member assembly is heated to dry and solidify the adhesive paste layer to form the adhesive layer 11.
  • the porous ceramic member assembly in which a plurality of porous ceramic members 20 are bonded via the adhesive layer 11 is cut to produce a cylindrical ceramic block 15. It is also possible to combine porous ceramic members of various shapes and bond them with adhesives to form a cylindrical columnar ceramic block as a whole.
  • a catalyst is supported on the Hercam structure.
  • the catalyst may be supported on the porous ceramic member before the assembly is produced.
  • alumina film having a high specific surface area In the case of supporting a catalyst, it is desirable to form an alumina film having a high specific surface area on the surface of the Hercam structure and to apply a promoter such as platinum and a catalyst such as platinum to the surface of the alumina film.
  • ⁇ 1 ( ⁇ ) A method of impregnating a two-cam structure with a solution of a metal compound containing aluminum such as 3 and heating it, a method of impregnating a hard cam structure with a solution containing alumina powder and heating, etc. be able to.
  • Examples of the method for imparting the cocatalyst include rare earth elements such as Ce (NO).
  • a method of impregnating a Hercom structure with a metal compound solution and heating it may be used.
  • the catalyst may be applied by a method in which a catalyst is applied to the alumina particles in advance, and the solution containing the alumina powder to which the catalyst is applied is impregnated into the Hercam structure and heated.
  • Fig. 4 is a cross-sectional view schematically showing an example of an exhaust gas purification device for a vehicle in which the honeycomb structure of the present invention is installed.
  • the exhaust gas purifying device 40 mainly includes a her cam structure 10, a casing 41 covering the outer side of the her cam structure 10, and the her cam structure 10 and the casing 41.
  • An inlet pipe 43 connected to an internal combustion engine such as an engine is connected to the end of the casing 41 on the side where the exhaust gas is introduced.
  • a discharge pipe 44 connected to the outside is connected to the other end of the casing 41.
  • the arrows indicate the flow of exhaust gas.
  • the shape of the Hercam structure 10 is not particularly limited, and may be a circular columnar shape or an elliptical columnar shape. However, the casing must be shaped to fit each shape.
  • exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as an engine is introduced into the casing 41 through the introduction pipe 43, and the inlet side cell force is also reduced.
  • PM is collected and purified by this partition wall, and then discharged to the outside of the outlet cell force hull cam structure and through the discharge pipe 44 to the outside. Will be discharged.
  • the her cam structure 10 is heated and the PM deposited on the partition walls is burned and removed. Further, PM may be burned and removed using a post-injection method.
  • SiC coarse powder 6000 parts by weight
  • SiC fine powder 2570 parts by weight
  • 300 parts by weight of pore-forming agent (acrylic resin) with pores formed inside and an average particle size of 20 ⁇ m 330 parts by weight of lubricant (duloop), glycerin
  • a raw material mixed composition was prepared by blending 150 parts by weight and an appropriate amount of water and mixing them uniformly. This mixed composition was filled into an extrusion molding machine, and extrusion molding was carried out to produce a shaped product in which a filling body was provided at the corner of the cell shown in FIG. .
  • the generated shaped body is dried using a microwave dryer or the like to form a ceramic dried body, and then a predetermined cell is filled with a sealing material paste having the same composition as that used for extrusion molding. Filled.
  • the shape of the mold may be selected as appropriate, and extrusion molding may be performed with a chamfered shape from the beginning, or extrusion may be performed with corners, and after extrusion. Then, the chamfered shape may be formed by carrying out cutting (cutting with a piano wire, diamond cutter, etc., or polishing with a grinder).
  • the timing for forming the chamfered shape is not particularly limited from extrusion molding to after degreasing and drying treatment and after firing, and can be appropriately selected in consideration of work efficiency, etc. In the case of molding, it is efficient because there is no need to perform separate processing once the extrusion mold is produced.
  • a cylindrical ceramic block 15 having an adhesive layer thickness of 1 mm was produced.
  • an alumina silicate as an inorganic fiber ceramic fiber shot content: 3%, average fiber length: 100 m
  • carbonization silicon having an average particle diameter of 0.5 as the inorganic particles 30.2% by weight of powder
  • silica sol silica sol as inorganic binder (content of SiO in sol: 3
  • a sealing material paste layer having a thickness of 0.2 mm was formed on the outer peripheral portion of the ceramic block 15 using the sealing material paste. Then, this sealing material paste layer is dried at 120 ° C to produce a cylindrical aggregate type hard structure 10 having a diameter of 143.8 mm and a length of 150 mm.
  • Tables 1 and 2 show details and dimensions of the porous ceramic members constituting the manufactured honeycomb structure.
  • a to e are porous ceramics having the shapes of a to e in Table 1. This indicates that the hook member has been used.
  • Example 1 Except that the structure of the porous ceramic member, the aperture ratio, the thickness of the cell wall, the thickness of the outer edge wall, the cell density, and the ratio of one side of the filler were changed as shown in Tables 1 and 2, the same as in Example 1. A hard cam structure was manufactured. When a chamfered shape is formed at the corner, the chamfered shape is the same R chamfered shape as in Example 1.
  • Example 1 Except that the structure of the porous ceramic member, the aperture ratio, the thickness of the cell wall, the thickness of the outer edge wall, the cell density, and the ratio of one side of the filler were changed as shown in Tables 1 and 3, the same as in Example 1.
  • the two-cam structure was manufactured. When a chamfered shape is formed at the corner, the chamfered shape is an R chamfered shape similar to that in Example 1.
  • the hypotenuse of the right triangle is curved
  • the cross section of the filler is a shape in which the hypotenuse of the right triangle is connected with two sharp peaks and the hypotenuse is smoothly curved. Therefore, it is shown that the hypotenuse is curved to the apex side of the right triangle, that is, to the outside of the cell.
  • the porous ceramic member according to each of Examples and Comparative Examples was connected to a blower, gas (air) was circulated at a flow rate of 13 mZs, and the pressure loss of the honeycomb structure was measured.
  • gas air
  • Tables 2 and 3 The results are shown in Tables 2 and 3.
  • the percentage (%) of one side of the packing means L2ZL1 in the dimensions shown in FIG. Note) * 2 Chamfering or R chamfering means chamfering shape or R chamfering shape.
  • the Hercam structure according to the example does not have a low pressure loss and does not generate cracks when collecting 8gZl.
  • Table 3 in the honeycomb structure according to the comparative example (/, the porous ceramic member constituting the two-cam structure), a force crack that increases the pressure loss occurred.
  • Example 2 slight cracks occurred at the corners of the porous ceramic member. This is probably because the corners are not chamfered.
  • similar results were obtained when a similar test was performed by forming a C chamfered shape instead of the R chamfered shape.
  • Fig. 1 is a perspective view schematically showing an example of a honeycomb structure of the present invention.
  • FIG. 2 (a) is a perspective view schematically showing an example of a porous ceramic member constituting the her cam structure of the present invention, and (b) is a cross-sectional view taken along line AA. It is.
  • FIG. 3 is a front view schematically showing an end face of an example of the porous ceramic member shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing an example of an exhaust gas purification apparatus in which the her cam structure of the present invention is installed.

Abstract

本発明は、高い開口率を確保するとともに、強度も確保することが可能なハニカム構造体を提供することを目的とするものであり、本発明のハニカム構造体は、複数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、その外縁に外縁壁を有する多孔質セラミック部材が、接着材層を介して複数個接着されたハニカム構造体であって、上記多孔質セラミック部材の最外周に位置するセルの少なくとも１つには、当該セルの角部の少なくとも１箇所に、当該角部を充填する充填体が設けられており、上記セルの長手方向に直交する面における当該セルの断面形状は、略方形であり、上記セルの長手方向に直交する面における上記充填体の断面形状は、略直角三角形状であることを特徴とする。

Description

明 細 書
ノヽニカム構造体
技術分野
[0001] 本出願は、 2005年 11月 18日に出願された日本国特許出願 2005— 334782号を 基礎出願として優先権主張する出願である。
本発明は、ディーゼルエンジン等の内燃機関カゝら排出される排ガス中のパティキユレ ート'マター (微粒子状物質、以下、 PMという）を捕集、除去するフィルタゃ排ガス中 の有害なガス成分を浄化する触媒担体等として用いられるハニカム構造体に関する 背景技術
[0002] バス、トラック等の車両や建設機械等の内燃機関力も排出される排ガス中に含有され るスス等の PMが環境や人体に害を及ぼすことが最近問題となっている。
そこで、排ガス中の PMを捕集して排ガスを浄ィ匕するフィルタとして、複数のセルがセ ル壁を隔てて長手方向に並設されたノ、二カムユニットからなるハ-カム構造体を用い たものが種々提案されて!ヽる。
また、従来のハ-カムユニットの材料としては、多孔質の炭化珪素やコージエライト等 が知られている。
[0003] 従来、この種のハニカム構造体としては、例えば、再生処理時等に生じる熱応力に 対する強度を確保するために、全てのセルの各隅部に補強部を設けたノ、二カム構造 体 (例えば、特許文献 1、 2参照)や、逆洗時の強度を確保するとともに、逆洗時の P Mのブリッジングを回避するために、セル壁の厚さとセルの形状を大きくしたハ-カム 構造体 (例えば、特許文献 3参照）が開示されている。
また、外周側の領域に位置するセルにっ 、てのみ各隅部に補強部を設けたハ-カ ム構造体 (例えば、特許文献 4参照)も開示されている。
[0004] 特許文献 1 :特開平 9 299731号公報
特許文献 2：特開昭 49 - 113789号公報
特許文献 3 :特開平 2— 146212号公報 特許文献 4：特開平 10— 264125号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] ハ-カム構造体は、その基本特性として、圧力損失が低!、ことが要求されて 、る。圧 力損失を低くするためには、気孔率を高くすることや開口率を高くすること等が有効 な手段である。しかしながら、例えば、気孔率を高くすると、強度を低下させてしまうこ とが考えられ、気孔率を高くした上で、上述したようにハ-カム構造体の強度を確保 するために、全てのセルのセル壁に補強部を設けた場合には、セル壁の厚さがその ままでは、開口率が低下し、圧力損失が増大してしまうという問題があった。
また、圧力損失の増大を避けるため、開口率を確保しつつ、補強部を設けようとする と、セル壁の厚さを薄くせざるを得ず、その場合、ハ-カム構造体の強度を確保する ことが困難となる。
このように、圧力損失を低く抑えることと強度の確保という相反する特性を同時に確保 することが困難であった。
課題を解決するための手段
[0006] 本願発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討し、ハ-カム構造体を構成する 多孔質セラミック部材において、その一部のセルがなす空間の形状を、特定の形状 にすることにより、開口率を保ち、圧力損失を低く保った状態で、さらに、強度を確保 することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
[0007] 本発明のハ-カム構造体は、複数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、そ の外縁に外縁壁を有する多孔質セラミック部材が、接着材層を介して複数個接着さ れたハ-カム構造体であって、
上記多孔質セラミック部材の最外周に位置するセルの少なくとも 1つには、当該セル の角部の少なくとも 1箇所に、当該角部を充填する充填体が設けられており、 上記セルの長手方向に直交する面における当該セルの断面形状は、略方形であり、 上記セルの長手方向に直交する面における上記充填体の断面形状は、略直角三角 形状であることを特徴とする。
[0008] 上記ハ-カム構造体において、上記多孔質セラミック部材の上記外縁壁の厚さは、 上記セル壁の厚さよりも厚 、ことが望ましく、上記充填体が設けられて 、るセルの角 部は、上記外縁壁により構成される角部、及び、上記外縁壁と上記セル壁により構成 される角部であることが望まし 、。
[0009] 上記ハ-カム構造体において、上記セルは、両端部のうちいずれか一方の端部が封 止されて!/、ることが望まし!/、。
上記多孔質セラミック部材の外周の少なくとも一つの角部は、面取り形状となってい ることが望ましぐさらに、上記ハ-カム構造体において、上記多孔質セラミック部材 の長手方向の角部は、面取り形状となって 、ることが望ま 、。
[0010] また、上記多孔質セラミック部材の長手方向に垂直な断面におけるセルの開口率は 、 60%以上であることが望ましい。
発明の効果
[0011] 従来のハ-カム構造体においては、外力が加えられた場合、セルの角部に応力が集 中し、この集中点力もクラックが発生してしまうと推定されるが、本発明のハ-カム構 造体によれば、このハ-カム構造体を構成する多孔質セラミック部材の最外周に位 置するセルの少なくとも 1つには、当該セルの角部の少なくとも 1箇所に、当該角部を 充填する充填体が設けられており、上記セルの長手方向に直交する面における当該 セルの断面形状は、略方形であり、上記セルの長手方向に直交する面における上記 充填体の断面形状は、略直角三角形状であるため、角部に応力集中することがなく 、クラックが発生しにくいと考えられる。また、角部の充填体は、セル壁を補強する補 強体としても機能しており、多孔質セラミック部材に外力が加えられた場合であっても 、セル壁の変形を防止してクラックの発生を抑制することができると考えられる。 また、セルの開口率が 60%以上と、開口率を高くした場合にも、クラックの発生を抑 制することができるため、圧力損失を低く保つとともに、強度を確保することができ、さ らに、押出成形時の吐出量のバラツキを小さく抑えることにより、クラック等の破損を 抑えることができる。また、製造時などに機械で把持した際や、セラミック部材同士な どが接触した際に、欠けなどの破損が発生することを防止することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0012] 本発明のハ-カム構造体は、複数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、そ の外縁に外縁壁を有する多孔質セラミック部材が、接着材層を介して複数個接着さ れたハ-カム構造体であって、
上記多孔質セラミック部材の最外周に位置するセルの少なくとも 1つには、当該セル の角部の少なくとも 1箇所に、当該角部を充填する充填体が設けられており、 上記セルの長手方向に直交する面における当該セルの断面形状は、略方形であり、 上記セルの長手方向に直交する面における上記充填体の断面形状は、略直角三角 形状であることを特徴とする。
[0013] 以下、本発明のハニカム構造体について、図面を参照しながら説明する。
図 1は、本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示す斜視図であり、図 2 (a)は、 図 1に示したハ-カム構造体を構成する多孔質セラミック部材の一例を示す斜視図 であり、（b)は、（a)に示した多孔質セラミック部材の A— A線断面図である。
[0014] 図 1に示すように、ハ-カム構造体 10は、炭化珪素質セラミック等力もなる多孔質セ ラミック部材 20が、シール材層 (接着材層） 11を介して複数個組み合わされて円柱状 のセラミックブロック 15を構成し、このセラミックブロック 15の周囲にシール材層（コー ト層） 12が形成されている。
[0015] 図 1に示したノヽ-カム構造体 10では、セラミックブロックの形状は円柱状である力 本 発明のハ-カム構造体において、セラミックブロックは、柱状であれば円柱状に限定 されることはなく、例えば、楕円柱状や角柱状等任意の形状のものであってもよい。
[0016] 多孔質セラミック部材 20は、図 2 (a)、 (b)に示したように、複数のセル 21がセル壁 23 bを隔てて長手方向（図 2 (a)中、矢印 aの方向）に並設され、外縁に外縁壁 23aが形 成されたハ-カムユニットにおいて、セル 21のいずれかの端部が封止材 22で封止さ れたもので、セル 21同士を隔てるセル壁 23bがフィルタとして機能するようになって いる。即ち、多孔質セラミック部材 20に形成されたセル 21は、図 2 (b)に示したように 、排ガスの入口側又は出口側の端部のいずれかが封止材 22により目封じされ、一の セル 21に流入した排ガスは、必ずセル 21を隔てるセル壁 23bを通過した後、他のセ ル 21から流出するようになって 、る。
[0017] 図 3は、図 2 (a)に示した多孔質セラミック部材の一例の端面のみを拡大して示した正 面図である。 図 3に示すように、多孔質セラミック部材 20の最外周の断面が方形のセル 21aの角 部には、断面形状が直角三角形状の充填体が設けられている。充填体が設けられて いる角部は、外縁壁 23aにより構成される角部、及び、外縁壁 23aとセル壁 23bとに より構成される角部である。
[0018] このように、最外周に位置する断面が方形のセル 21aの角部に断面形状が直角三角 形状の充填体を設けることにより、多孔質セラミック部材の強度を確保するとともに、 セル壁の厚さを薄くすることなぐ開口率を確保することができるため、圧力損失を低 く保つとともに、クラック等の破損の発生を回避することができる。
特に、直角三角形が直角二等辺三角形であると、充填体は、角部を基準として対称 な形状となるため、角部付近の重量バランスや熱伝導バランスがよぐ熱や力を効率 的に分散させることができるので望ましい。
[0019] なお、図 3に示した多孔質セラミック部材では、最外周に位置する断面が方形のセル 21 aの所定の角部に断面形状が直角三角形状の充填体が設けられており、残りのセ ル 21bは方形状を有している力 本発明のハ-カム構造体 10を構成する多孔質セラ ミック部材 20においては、最外周に位置する断面が方形のセル 21aの全ての角部に 断面形状が直角三角形状の充填体が設けられていてもよぐ上記残りの方形のセル 21bの一部の角部又は全部の角部に断面形状が直角三角形状の充填体が設けら れていてもよい。
[0020] また、最外周に位置するセル 21aにおいて、直角三角形状の充填体の一辺の長さ（ 図 3中、 L )は、方形のセル 21aの一辺の長さ（図 3中、 L )の 5〜40%であることが望
2 1
ましい。
5%未満では、充填体を形成した効果を享受することができない場合があり、一方、 4 0%を超えると、外周部に位置するセルが小さくなりすぎることがあるからである。 例えば、上記直角三角形状の充填体の一辺の長さは、セル 21aの充填体を設ける 前の長さが 1. 2mmであれば、直角三角形状の充填体の一辺の長さ Lは、 0. 06〜
2
0. 48mmが望ましいのである。
[0021] また、多孔質セラミック部材 20では、長手方向に垂直な断面において、外縁に位置 する外縁壁 23aの厚さ（図 3中、 L )は、セル壁 23bの厚さ（図 3中、 L )よりも厚くなつ ていてもよい。セル壁 23bとは、図 3においては、外縁壁 23a以外の全てのセル壁を いう。
[0022] 外縁壁 23aの厚さ Lは、必ずしもセル壁 23bの厚さ Lよりも厚い必要はないが、この
3 4
ような構成とすることにより、高い開口率を維持しつつ、より強度を確保することができ
、例えば、多孔質セラミック部材同士などの接触により欠けなどの破損をより一層抑え ることができるので望ま U、。
なお、外縁壁 23aの厚さ Lは、セル壁 23bの厚さ Lの 1. 3〜3. 0倍が望ましい。
3 4
1. 3倍未満では、強度を確保する効果が享受できない場合があり、 3. 0倍を超えると
、開口率を確保するために、中央部のセル壁を薄くする必要があり、中央部のセル壁 でクラック等の破損が起こり易くなる。
[0023] なお、セル壁 23bの厚さ Lは、その下限が 0. 1mmで、その上限が 0. 4mmであるこ
4
とが望ましい。
セル壁 23bの厚さ Lが 0. 1mm未満では、セル壁 23bの強度が低くなりすぎて、クラ
4
ック等の破損が起こることがあり、一方、セル壁 23bの厚さ Lが 0. 4mmを超えると、
4
開口率を高く保つことができず、その結果、圧力損失が大きくなりすぎることがある。 セル壁 23bの厚さ Lのより望ましい下限は、 0. 2mmであり、より望ましい上限は、 0.
4
3mmで to 。
[0024] 多孔質セラミック部材 20では、セル 21の両端部のうち、いずれか一方の端部は、封 止材 22で封止されている力 本発明のハ-カム構造体において、多孔質セラミック 部材のセルの端部は、必ずしも封止されている必要はなぐハニカム構造体の用途 に応じて、封止すればよい。
具体的には、例えば、本発明のハ-カム構造体を DPF (ディーゼル 'パティキュレー ト 'フィルタ）として使用する場合には、セルの端部が封止されていることが望ましぐ 上記ハニカム構造体を触媒担体として使用する場合には、セルの端部が封止されて いなくてもよい。
[0025] 本発明では、最外周に位置するセルで、角部の少なくとも 1箇所に充填体が設けら れたセルは、少なくとも 1つ存在すればよいが、その数はなるべく多い方が望ましぐ 最外周に位置するセルの全てについて、角部の少なくとも 1箇所に充填体が設けら れていることがより望ましい。
[0026] 本発明のハ-カム構造体を構成する多孔質セラミック部材 20は、少なくとも一の角部 が面取り形状となって 、ることが望ま 、。
多孔質セラミック部材 20の角部が面取り形状となっていることにより、よりクラックが発 生しにくくなる。この理由については明らかでないが、本発明においては、多孔質セ ラミック部材 20の角部が面取り形状であるので、角部が尖っている場合と比べて応力 が緩和され、クラックが発生しにくくなるのではないかと考えられる。
なお、本明細書中において、面取り形状とは面と面との交わりの角に平面又は曲面 力もなる斜めの面を付けた形状のことをいうこととする。
[0027] 本発明では、多孔質セラミック部材 20の少なくとも一の角部が面取り形状となってい ることが望ましいが、面取り形状となっている角部は多いほど好ましぐ図 2 (a)に示す ように、多孔質セラミック部材 20の長手方向の全ての角部が面取り形状となっている ことがさらに望ましい。
面取りの形状は特に限定されるものではなぐ面取り部分が平面力 なる面取り形状 (C面取り形状)でも、面取り部分が曲面力 なる面取り形状でもよいが、面取り部分 が曲面力 なる面取り形状が応力緩和性に優れる点で望ましぐ特にセルに垂直な 断面の形状が円弧力もなる R面取り形状（図 2 (a)参照）がより望ましい。
[0028] セルに垂直な断面における面取り部分の長さ Lの望ましい下限は 0. 3mmであり、
6
望ましい上限は 2. 5mmである。より望ましい下限は 0. 5mmであり、より望ましい上 限は 1. 5mmである。セルに垂直な断面において、多孔質セラミック部材 20の 1辺の 長さ Lに対する面取り部分の長さ Lの比の望ましい下限は 0. 8%であり、望ましい上
5 6
限は 7. 5%である。より望ましい下限は 2. 5%であり、より望ましい上限は 6%である（ 図 2 (a)参照)。
[0029] 本発明では、多孔質セラミック部材 20において、長手方向に垂直な断面におけるセ ルの開口率力 60%以上であることが望ましい。
上記開口率が 60%未満では、ハニカム構造体の圧力損失が大きくなる。
より望ましい下限は、 63%であり、さらに望ましい下限は、 65%である。
ここで、セルの開口率とは、多孔質セラミック部材 20の長手方向に垂直な断面にお いて、セルが占める割合のことをいう。なお、上記垂直な断面は、封止材により目封じ されていない断面とする。
[0030] 上記多孔質セラミック部材は、主として多孔質セラミック力 なり、その材料としては、 例えば、窒化アルミニウム、窒化ケィ素、窒化ホウ素、窒化チタン等の窒化物セラミツ ク、炭化珪素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等の 炭化物セラミック、アルミナ、ジルコユア、コージエライト、ムライト、シリカ、チタン酸ァ ルミ-ゥム等の酸ィ匕物セラミック等を挙げることができる。また、多孔質セラミック部材 は、シリコンと炭化珪素との複合体力 形成されているものであってもよい。シリコンと 炭化珪素との複合体を用いる場合には、シリコンを全体の 0〜45重量％となるように 添加することが望ましい。
上記多孔質セラミック部材の材料としては、耐熱性が高ぐ機械的特性に優れ、かつ 、熱伝導率も高い炭化珪素質セラミックが望ましい。なお、炭化珪素質セラミックとは 、炭化珪素が 60重量％以上のものをいうものとする。
[0031] 上記多孔質セラミック部材の平均気孔径は特に限定されないが、望ましい下限は 1
/z mであり、望ましい上限は 50 mである。より望ましい下限は 5 mであり、より望ま しい上限は 30 μ mである。平均気孔径が： L m未満であると、圧力損失が高くなり、 一方、平均気孔径が 50 mを超えると、 PMが気孔を通り抜けやすくなり、該 PMを 充分に捕集することができず、 PMの捕集効率が低下することがある。
[0032] 上記多孔質セラミック部材の気孔率は特に限定されな 、が、望ま U、下限は 40%で あり、望ましい上限は 70%である。より望ましい下限は 45%であり、より望ましい上限 は 60%である。 40%未満であると、ハ-カム構造体の気孔がすぐに目詰まりを起こし てしまうことがあり、一方、 70%を超えるとハ-カム構造体の強度が低ぐ容易に破壊 されることがある。
なお、上記気孔率は、例えば、水銀圧入法、アルキメデス法及び走査型電子顕微鏡 (SEM)による測定等の従来公知の方法により測定することができる。
[0033] 上記多孔質セラミック部材の長手方向に垂直な断面の面積は特に限定されないが、 通常、 5〜50cm2のものを用いることが望ましい。
5cm2未満では、フィルタとしての有効濾過面積が小さくなり、一方、 50cm2を超える と、製造時や使用時において、熱応力によりクラック等の破損が発生し易くなるからで ある。
[0034] 上記多孔質セラミック部材の端部を封止する封止材 22とセル壁 23b (外縁壁 23a)と は、同じ多孔質セラミックからなることが望ましい。これにより、両者の密着強度を高く することができるとともに、封止材 22の気孔率をセル壁 23b (外縁壁 23a)と同様に調 整することで、セル壁 23b (外縁壁 23a)の熱膨張率と封止材 22の熱膨張率との整合 を図ることができ、製造時や使用時の熱応力によって封止材 22とセル壁 23 (外縁壁 23a)との間に隙間が生じたり、封止材 22や封止材 22に接触する部分のセル壁 23 ( 外縁壁 23a)にクラックが発生したりすることを防止することができる。
[0035] 封止材 22の長さは特に限定されないが、例えば、封止材 22が多孔質炭化珪素から なる場合、望ましい下限は lmmであり、望ましい上限は 20mmである。
上記封止材の長さが lmm未満では、セルの端部を確実に封止することができない 場合があり、一方、 20mmを超えると、ハ-カム構造体における有効ろ過面積が低下 することとなるカゝらである。
上記封止材の長さのより望ましい下限は 2mmであり、より望ましい上限は 10mmであ る。
[0036] ハ-カム構造体 10において、シール材層（接着材層） 11は、多孔質セラミック部材 2 0間に形成され、排ガスが漏れ出すことを防止する機能を有し、さらに、複数個の多 孔質セラミック部材 20同士を結束する接着材として機能するものであり、一方、シー ル材層（コート層） 12は、セラミックブロック 15の外周面に形成され、ハ-カム構造体 10を内燃機関の排気通路に設置した際、セラミックブロック 15の外周面力もセルを 通過する排ガスが漏れ出すことを防止するための封止材として機能し、また、セラミツ クブロック 15の外周形状を整えるとともに外周部を補強する補強材として機能するも のである。
[0037] なお、ハ-カム構造体 10において、接着材層 11とコート層 12とは、同じ材料からな るものであってもよく、異なる材料からなるものであってもよい。さらに、接着材層 11及 びコート層 12が同じ材料力もなるものである場合、その材料の配合比は同じであって もよぐ異なっていてもよい。また、緻密質でも、多孔質でもよい。 [0038] 接着材層 11及びコート層 12を構成する材料としては特に限定されず、例えば、無機 ノ インダと有機バインダと無機繊維及び Z又は無機粒子とからなるもの等を挙げるこ とがでさる。
[0039] 上記無機バインダとしては、例えば、シリカゾル、アルミナゾル等を挙げることができる 。これらは、単独で用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。上記無機バインダのな かでは、シリカゾルが望ましい。
[0040] 上記有機バインダとしては、例えば、ポリビュルアルコール、メチルセルロース、ェチ ルセルロース、カルボキシメチルセルロース等を挙げることができる。これらは、単独 で用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。上記有機バインダのなかでは、カルボキ シメチルセルロースが望まし!/、。
[0041] 上記無機繊維としては、例えば、アルミナ、シリカ、シリカ アルミナ、ガラス、チタン 酸カリウム、ホウ酸アルミニウム等力 なるセラミックファイバ一等や、例えば、アルミナ 、シリカ、ジルコユア、チタ-ァ、セリア、ムライト、炭化ケィ素等力もなるウイスカ一等を 挙げることができる。これらは、単独で用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。上記 無機繊維のなかでは、アルミナファイバーが望まし 、。
[0042] 上記無機粒子としては、例えば、炭化物、窒化物等を挙げることができ、具体的には 、炭化珪素、窒化珪素、窒化硼素等力 なる無機粉末等を挙げることができる。これ らは、単独で用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。上記無機粒子のなかでは、熱 伝導性に優れる炭化珪素が望まし ヽ。
[0043] さらに、シール材層を形成するために用いるペーストには、必要に応じて酸化物系セ ラミックを成分とする微小中空球体であるノ レーンや、球状アクリル粒子、グラフアイト 等の造孔剤を添加してもよ 、。
上記バルーンとしては特に限定されず、例えば、アルミナバルーン、ガラスマイクロバ ルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン（FAバルーン）、ムライトバルーン等 を挙げることができる。これらのなかでは、アルミナバルーンが望ましい。
[0044] また、本発明のハ-カム構造体には、触媒が担持されていてもよい。
本発明のハ-カム構造体では、 CO、 HC及び NOx等の排ガス中の有害なガス成分 を浄ィ匕することができる触媒を担持させることにより、触媒反応により排ガス中の有害 なガス成分を充分に浄ィ匕することが可能となる。また、 PMの燃焼を助ける触媒を担 持させることにより、 PMをより容易に燃焼除去することができる。その結果、本発明の ハ-カム構造体は、排ガス中のガス成分の浄ィ匕性能を向上することができ、さらに、 P Mを燃焼させるためのエネルギーを低下させることも可能となる。
[0045] 上記触媒としては特に限定されないが、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴 金属からなる触媒が挙げられる。また、これらの貴金属に加えて、アルカリ金属 (元素 周期表 1族)、アルカリ土類金属 (元素周期表 2族)、希土類元素 (元素周期表 3族)、 遷移金属元素等を含んで担持されて 、てもよ 、。
[0046] また、上記ハ-カム構造体に上記触媒を付着させる際には、予めその表面をアルミ ナ等の触媒担持層で被覆した後に、上記触媒を付着させることが望ましい。これによ り、比表面積を大きくして、触媒の分散度を高め、触媒の反応部位を増やすことがで きる。また、触媒担持層によって触媒金属のシンタリングを防止することができる。
[0047] 上記触媒担持層としては、例えば、アルミナ、チタ-ァ、ジルコユア、シリカ等の酸ィ匕 物セラミックが挙げられる。
[0048] 上記触媒が担持されたハ-カム構造体は、従来公知の触媒付 DPF (ディーゼル'パ ティキュレート'フィルタ）と同様のガス浄ィ匕装置として機能するものである。従って、こ こでは、本発明のハ-カム構造体が触媒担持体としても機能する場合の詳 ヽ説明 を省略する。
[0049] 次に、上記ハ-カム構造体の製造方法について説明する。
まず、上述したようなセラミックの材料を主成分とする原料ペーストを用いて押出成形 を行い、四角柱形状のセラミック成形体を作製する。
[0050] 上記原料ペーストとしては特に限定されないが、製造後の多孔質セラミック部材の気 孔率カ 0〜70%となるものが望ましぐ例えば、上述したようなセラミック力もなる粉 末 (セラミック粉末）に、バインダ、分散媒液等を加えたものを挙げることができる。
[0051] 上記セラミック粉末の粒径は特に限定されないが、後の焼成工程で収縮の少ないも のが好ましぐ例えば、 3〜70 mの平均粒径を有する粉末 100重量部と 0. 1〜1.
0 μ mの平均粒径を有する粉末 5〜65重量部とを組み合わせたものが好ましい。 また、上記セラミック粉末は酸ィ匕処理が施されたものであってもよ 、。 [0052] 上記バインダとしては特に限定されず、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチル セルロース、ヒドロキシェチルセルロース、ポリエチレングリコール等を挙げることがで きる。
上記バインダの配合量は、通常、セラミック粉末 100重量部に対して、 1〜15重量部 程度が望ましい。
[0053] 上記分散媒液としては特に限定されず、例えば、ベンゼン等の有機溶媒、メタノール 等のアルコール、水等を挙げることができる。
上記分散媒液は、上記原料ペーストの粘度が一定範囲内となるように適量配合され る。
[0054] これらセラミック粉末、バインダ及び分散媒液は、アトライター等で混合し、エーダー 等で充分に混練した後、押出成形する。
[0055] また、上記原料ペーストには、必要に応じて成形助剤を添加してもよい。
上記成形助剤としては特に限定されず、例えば、エチレングリコール、デキストリン、 脂肪酸、脂肪酸石鹼、ポリビニルアルコール等を挙げることができる。
[0056] さらに、上記原料ペーストには、必要に応じて酸化物系セラミックを成分とする微小中 空球体であるバルーンや、球状アクリル粒子、グラフアイト等の造孔剤を添加してもよ い。
上記バルーンとしては特に限定されず、例えば、アルミナバルーン、ガラスマイクロバ ルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン（FAバルーン）、ムライトバルーン等 を挙げることができる。これらのなかでは、アルミナバルーンが望ましい。
[0057] また、この工程では、押出成形を行うに際して、方形のセルの角部に断面形状が直 角三角形の充填体を形成した形状となるように金型を選定する。
そして、押出成形により、上述した形状を有する多孔質セラミック部材の成形体を製 造する場合、下記のような課題を解決することができる。
なお、充填体は、このように押出成形工程において設けることもでき、押出成形よりも 後の工程、例えば、後述する封止材を設ける工程において、別途設けることもできる 1S 押出成形工程にぉ 、て設ける方が生産性に優れて 、るため好ま 、。
[0058] 即ち、従来技術に開示されている多孔質セラミック部材 (ノ、二カム構造体)のように、 全てのセルの形状を方形のセルの角部に断面形状が直角三角形の充填体を形成し た形状とした場合、押し出される原料ペーストの吐出量が吐出部位によりばらつくた め、押出された成形体が反ったり、成形体の断面形状が、各外縁の辺が内側に向か つて凹んだ形状となる場合があり、そのため、歩留まりが低下したり、完成品において 、クラック等の破損が発生する場合があった。
[0059] なお、このような問題は、例えば、充填体が形成された部位の吐出量が多すぎるため に生じやすいのである力 充填体が形成された部位の吐出量を少なくしょうとしても、 金型の裏孔の大きさは、設計上無制限に小さくすることができない点で、解消困難で ある。
また、例えば、原料ペーストの粘度を常に一定に保つことが困難であるため、特に開 口率を高く設定した場合において、吐出量を一定にすることが困難であることも上記 の問題を解消することが困難であることの一因である。
これに対し、本発明のハ-カム構造体を構成する多孔質セラミック部材のように、最 外周に位置するセルにのみ充填体が形成されて!ヽる場合には、上述したような問題 が発生せず、所定の形状の成形体を押出成形により製造することができるのである。
[0060] 次に、上記セラミック成形体を、マイクロ波乾燥機、熱風乾燥機、誘電乾燥機、減圧 乾燥機、真空乾燥機、凍結乾燥機等を用いて乾燥させ、セラミック乾燥体とする。次 いで、入口側セル群の出口側の端部、及び、出口側セル群の入口側の端部に、封 止材となる封止材ペーストを所定量充填し、セルを目封じする。
[0061] 上記封止材ペーストとしては特に限定されないが、後工程を経て製造される封止材 の気孔率が 30〜75%となるものが望ましぐ例えば、上記原料ペーストと同様のもの を用いることができる。
また、この工程では、充填するペースト量を調整することにより、後工程を経て形成さ れる封止材の長さを調整することができる。
[0062] 次に、上記封止材ペーストが充填されたセラミック乾燥体を、所定の条件で脱脂 (例 えば、 200〜500°C)、焼成（例えば、 1400〜2300°C)することにより、全体が一の 焼結体から構成され、複数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、上記セル のいずれか一方の端部が封止された多孔質セラミック部材 20を製造することができ る。
上記セラミック乾燥体の脱脂及び焼成の条件は、従来から多孔質セラミックからなる フィルタを製造する際に用いられている条件を適用することができる。
[0063] 次に、多孔質セラミック部材 20の側面に、接着材層 11となる接着材ペーストを均一 な厚さで塗布して接着材ペースト層を形成し、この接着材ペースト層の上に、順次他 の多孔質セラミック部材 20を積層する工程を繰り返し、所定の大きさの多孔質セラミ ック部材集合体を作製する。なお、多孔質セラミック部材 20間のスペースを確保する ために、多孔質セラミック部材 20の表面に空隙保持材を貼り付け、空隙保持材を介 して複数の多孔質セラミック部材 20を組み合わせることにより集合体を作製した後、 多孔質セラミック部材 20間の空隙に接着材ペーストを注入する方法もある。
なお、上記接着材ペーストを構成する材料としては、既に説明しているのでここでは その説明を省略する。
[0064] 次に、この多孔質セラミック部材集合体を加熱して接着材ペースト層を乾燥、固化さ せて接着材層 11とする。
次に、ダイヤモンドカッター等を用い、多孔質セラミック部材 20が接着材層 11を介し て複数個接着された多孔質セラミック部材集合体に切削加工を施し、円柱形状のセ ラミックブロック 15を作製する。種々の形状の多孔質セラミック部材を組み合わせて 接着材で接着し、全体が円柱状の円柱形状のセラミックブロックとしてもよ 、。
[0065] そして、セラミックブロック 15の外周に上記シール材ペーストを用いてシール材層 12 を形成することで、多孔質セラミック部材 20が接着材層 11を介して複数個接着され た円柱形状のセラミックブロック 15の外周部にシール材層 12が設けられたノヽ-カム 構造体 10を製造することができる。
[0066] その後、必要に応じて、ハ-カム構造体に触媒を担持させる。上記触媒の担持は集 合体を作製する前の多孔質セラミック部材に行ってもよい。
触媒を担持させる場合には、ハ-カム構造体の表面に高い比表面積のアルミナ膜を 形成し、このアルミナ膜の表面に助触媒、及び、白金等の触媒を付与することが望ま しい。
[0067] 上記ハ-カム構造体の表面にアルミナ膜を形成する方法としては、例えば、 Α1 (ΝΟ ) 3等のアルミニウムを含有する金属化合物の溶液をノ、二カム構造体に含浸させてカロ 熱する方法、アルミナ粉末を含有する溶液をハ-カム構造体に含浸させて加熱する 方法等を挙げることができる。
助触媒を付与する方法としては、例えば、 Ce (NO )等の希土類元素等を含有する
3 3
金属化合物の溶液をハ-カム構造体に含浸させて加熱する方法等を挙げることがで きる。
[0068] 触媒を付与する方法としては、例えば、ジニトロジアンミン白金硝酸溶液 ( [Pt (NH )
3
(NO ) ]HNO、白金濃度 4. 53重量％)等をハ-カム構造体に含浸させて加熱す
2 2 2 3
る方法等を挙げることがでさる。
また、予め、アルミナ粒子に触媒を付与して、触媒が付与されたアルミナ粉末を含有 する溶液をハ-カム構造体に含浸させて加熱する方法で触媒を付与してもよい。
[0069] 図 4は、本発明のハニカム構造体が設置された車両の排ガス浄ィ匕装置の一例を模式 的に示した断面図である。
[0070] 図 4に示したように、排ガス浄化装置 40は、主に、ハ-カム構造体 10、ハ-カム構造 体 10の外方を覆うケーシング 41、ハ-カム構造体 10とケーシング 41との間に配置さ れる保持シール材 42から構成されており、ケーシング 41の排ガスが導入される側の 端部には、エンジン等の内燃機関に連結された導入管 43が接続されており、ケーシ ング 41の他端部には、外部に連結された排出管 44が接続されている。なお、図 4中 、矢印は排ガスの流れを示している。
また、図 4において、ハ-カム構造体 10の形状は、特に限定されるものではなぐ円 柱状であってもよぐ楕円柱状であってもよい。ただし、ケーシングは、それぞれの形 に合うような形状とする必要がある。
[0071] このような構成力もなる排ガス浄ィ匕装置 40では、エンジン等の内燃機関から排出され た排ガスは、導入管 43を通ってケーシング 41内に導入され、入口側セル力ゝらハユカ ム構造体 10の内部に流入し、隔壁を通過し、この隔壁で PMが捕集されて浄ィ匕され た後、出口側セル力 ハ-カム構造体外に排出され、排出管 44を通って外部へ排 出されることとなる。
[0072] また、排ガス浄ィ匕用触媒が担持された排ガスフィルタでは、上述のように、排ガスに 含有される CO、 HC及び NOx等の有害成分が、 CO、 H O及び N等に浄化され、
2 2 2
外部へ排出される。
[0073] また、排ガス浄ィ匕装置 40では、ハ-カム構造体 10の隔壁に大量の PMが堆積し、圧 力損失が高くなると、ハニカム構造体 10の再生処理が行われる。
上記再生処理では、図示しな！ヽ加熱手段を用いて加熱されたガスをハニカム構造体 の貫通孔の内部へ流入させることで、ハ-カム構造体 10を加熱し、隔壁に堆積した PMを燃焼除去する。また、ポストインジェクション方式を用いて PMを燃焼除去しても よい。
実施例
[0074] 以下に実施例を掲げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみ に限定されるものではない。
[0075] (実施例 1)
平均粒径 22 mの α型炭化珪素粉末 (以下、 SiC粗粉と ヽぅ） 6000重量部、平均粒 径 0. 5 mの α型炭化珪素粉末 (以下、 SiC微粉と 、う） 2570重量部、有機バイン ダ (メチルセルロース） 700重量部、内部に空孔が形成された平均粒径 20 μ mの造 孔剤（アクリル榭脂） 300重量部、潤滑材 (ュ-ループ） 330重量部、グリセリン 150重 量部、及び、適量の水を配合して均一に混合することにより、原料の混合組成物を調 製した。この混合組成物を押出成形機に充填し、押出成形を行って図 2に示すセル の角部に充填体が設けられ、成形体の角部力 ¾面取り形状となっている生成形体を 作製した。
[0076] 次に、マイクロ波乾燥機等を用いて上記生成形体を乾燥させ、セラミック乾燥体とし た後、押出成形に用いた組成物と同様の組成の封止材ペーストを所定のセルに充 填した。
次いで、再び乾燥機を用いて乾燥させた後、 400°Cで脱脂し、常圧のアルゴン雰囲 気下 2200°C、 3時間で焼成を行うことにより、その大きさが 34. 3mm X 34. 3mm X 150mm、セル 21の数（セル密度）力 6. 5個 Zcm2、セル壁の厚さが 0. 241mm, 外縁壁の厚みが 0. 400mm,開口率が 66. 4%の炭化珪素焼結体からなる多孔質 セラミック部材 20を製造した。なお、セルの長手方向に垂直な断面における正方形 のセルの角部に設けられた直角（二等辺）三角形状の充填材の一辺 Lの長さは、元
2
のセルの一辺 Lの長さに対して 10%であり、多孔質セラミック部材 20の角部に設け られた 1Z4円形状の R面取り部分の長さは、 1mmである。
なお、本実施例のように、金型の形状を適宜選択して、最初から面取り形状を有する 状態で押出成形してもよいし、角がある状態で押出成形しておき、押出成形後にお いてカ卩ェ (ピアノ線やダイヤモンドカッター等による切断や、グラインダー等による研 磨)を施すことにより、面取り形状を形成してもよい。面取り形状を形成する時期は、 押出成形から脱脂や乾燥処理を経て焼成後まで、特に限定されず、作業効率などを 考慮して適宜選択することができるが、最初から面取り形状を有する状態で押出成形 する場合には、押出成形の金型さえ作製してしまえば別途加工を施す必要がないの で、効率的である。
[0077] 次に、平均繊維長 20 μ mのアルミナファイバー 30重量0 /0、平均粒径 0. 6 μ mの炭 化珪素粒子 21重量％、シリカゾル 15重量％、カルボキシメチルセルロース 5. 6重量 %、及び、水 28. 4重量％を含む耐熱性の接着材ペーストを用いて多孔質セラミック 部材 20を多数接着させ、さらに、 120°Cで乾燥させ、続いて、ダイヤモンドカッターを 用いて切断することにより、接着材層の厚さ lmmの円柱状のセラミックブロック 15を 作製した。
[0078] 次に、無機繊維としてアルミナシリケートからなるセラミックファイバー（ショット含有率： 3%、平均繊維長： 100 m) 23. 3重量0 /0、無機粒子として平均粒径 0. の炭 化珪素粉末 30. 2重量％、無機バインダとしてシリカゾル (ゾル中の SiOの含有率： 3
2
0重量％) 7重量％、有機バインダとしてカルボキシメチルセルロース 0. 5重量％及び 水 39重量％を混合、混練してシール材ペーストを調製した。
[0079] 次に、上記シール材ペーストを用いて、セラミックブロック 15の外周部に厚さ 0. 2mm のシール材ペースト層を形成した。そして、このシール材ペースト層を 120°Cで乾燥 して、直径 143. 8mm X長さ 150mmの円柱状の集合体型ハ-カム構造体 10を製 •laし 7こ。
また、製造されたハニカム構造体を構成する多孔質セラミック部材の詳 、形状ゃ寸 法を表 1及び表 2に示す。表 2において、 a〜eは、表 1の a〜eの形状の多孔質セラミ ック部材を用いたことを示して 、る。
[0080] (実施例 2〜9)
多孔質セラミック部材の構造、開口率、セル壁の厚み、外縁壁の厚み、セル密度、充 填体の一辺の割合を表 1〜2に示すように代えた以外は、実施例 1と同様にしてハ- カム構造体を製造した。なお、角部に面取り形状を形成している場合、その面取り形 状は、実施例 1と同様の R面取り形状である。
[0081] (比較例 1〜7)
多孔質セラミック部材の構造、開口率、セル壁の厚み、外縁壁の厚み、セル密度、充 填体の一辺の割合を表 1及び 3に示すように代えた以外は、実施例 1と同様にしてハ 二カム構造体を製造した。なお、角部に面取り形状を形成している場合、その面取り 形状は、実施例 1と同様の R面取り形状である。
また、充填体の断面形状について、「直角三角形の斜辺が湾曲」とは、充填体の断 面形状が、直角三角形の鋭角となる 2頂点を結んでその斜辺が滑らかに湾曲してい る形状であって、上記斜辺が上記直角三角形の直角となる頂点側、すなわちセルの 外側に向力つて湾曲して 、る形状であることを示して 、る。
[0082] 得られた実施例 1〜 9に係るハ-カム構造体及び比較例 1〜 7に係るハ-カム構造体 について、下記の評価 (測定)を行った。
(1)圧力損失の測定
各実施例及び比較例に係る多孔質セラミック部材を送風機に接続し、流速 13mZs でガス (空気)を流通させ、ハニカム構造体の圧力損失を測定した。その結果を表 2 及び 3に示した。
[0083] (2)再生におけるクラックの有無
各実施例及び比較例に係るハ-カム構造体に PMを 8gZl捕集させた後、多孔質セ ラミック部材を再生し、この再生した多孔質セラミック部材にクラックが発生する力否か を観察した。その結果を下記の表 2及び 3に示した。
[0084] [表 1]
Figure imgf000020_0001
2]
¾63008
Figure imgf000021_0001
充填体の一辺の割合 (%)とは、図 3に示した寸法における L2ZL1を意味する。 注) *2 面取り又は R面取りとは、面取り形状又は R面取り形状を意味する。
州 填体充部多材構造質密壁率孔ク度縁壁開セ外ラミセのセ口ルルッ
捕集時辺/のの 8lg一 怖
有無割合ククラののッ厚填体部充み外周厚みのの
-R iK ( ()% ()%1ucps * ο
(())状断り面形 L L面取2 *mmmm43 ο o l+j !S
有り
較例比生割れ発 1 o ο ο o
り (面取)2R * I O o 直角角三
有り to to o
較斜例割生辺比れ発形の 2
(り）面取R
湾曲が
直角角三
o 較割れ生斜例発比辺形の 3 o o o
湾が曲
m
o o o 有直角り較例割れ生な発し比 o 4 o o o
角り (面取）形三R 有り較生割れ例発比 5
り (）面取R
直角角三
有り
生割れ発斜較例比辺形の 6
雜 り (面取）R
が湾曲
角直角三
有り
較斜例辺比形のフ り） (面取R
湾が曲
I
¾9^世「「f11eEle ( ¾ίΗ X xαyΧx：- , m T) ϋ ϋ υ (0
表 2に示すように、実施例に係るハ-カム構造体 (ハ-カム構造体を構成する多孔質 セラミック部材）は、圧力損失は低くならず、 8gZl捕集時にクラックは発生しな力つた のに対し、表 3に示すように、比較例に係るハニカム構造体 (/、二カム構造体を構成 する多孔質セラミック部材）は、圧力損失が高くなる力 クラックが発生してしまった。 ただし、実施例 2では、多孔質セラミック部材の角にわずかなクラックが発生した。こ れは、角部が面取り形状でなレ、ことに起因すると考えられる。 また、同様に、 R面取り形状の代わりに C面取り形状を形成して同様の試験を行った 力 略同様の結果が得られた。
図面の簡単な説明
[0088] [図 1]本発明のハニカム構造体の一例を模式的に示した斜視図である。
[図 2] (a)は、本発明のハ-カム構造体を構成する多孔質セラミック部材の一例を模 式的に示した斜視図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
[図 3]図 2に示した多孔質セラミック部材の一例の端面を模式的に示した正面図であ る。
[図 4]本発明のハ-カム構造体が設置された排ガス浄ィ匕装置の一例を模式的に示し た断面図である。
符号の説明
[0089] 10 ハニカム構造体
11 シール材層（接着材層）
12 シール材層（コート層）
15 セラミックブロック
20 多孔質セラミック部材
21 セル
22 封止材
23a セノレ壁

Claims

請求の範囲
[1] 複数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、その外縁に外縁壁を有する多 孔質セラミック部材が、接着材層を介して複数個接着されたハ-カム構造体であって 前記多孔質セラミック部材の最外周に位置するセルの少なくとも 1つには、当該セル の角部の少なくとも 1箇所に、当該角部を充填する充填体が設けられており、 前記セルの長手方向に直交する面における当該セルの断面形状は、略方形であり、 前記セルの長手方向に直交する面における前記充填体の断面形状は、略直角三角 形状であることを特徴とするハ-カム構造体。
[2] 前記多孔質セラミック部材の前記外縁壁の厚さは、前記セル壁の厚さよりも厚い請求 項 1に記載のハニカム構造体。
[3] 前記充填体が設けられているセルの角部は、前記外縁壁により構成される角部、及 び、前記外縁壁と前記セル壁により構成される角部である請求項 1又は 2に記載のハ 二カム構造体。
[4] 前記セルは、両端部のうち、いずれか一方の端部が封止されている請求項 1〜3の
V、ずれかに記載のハ-カム構造体。
[5] 前記多孔質セラミック部材の外周の少なくとも一つの角部が面取り形状となっている 請求項 1〜4のいずれかに記載のハ-カム構造体。
[6] 前記多孔質セラミック部材の長手方向の角部が面取り形状となっている請求項 5に記 載のハ-カム構造体。
[7] 前記多孔質セラミック部材の長手方向に垂直な断面におけるセルの開口率は、 60 %以上である請求項 1〜6のいずれかに記載のハニカム構造体。
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