[发明专利]使用了金属基材的排气净化装置及其制造方法

说明书

本发明提供通过将贵金属催化剂高效率地担载于排气的接触概率高的区域而具有高净化性能的排气净化装置及其制造方法。本发明涉及一种排气净化装置，是具备金属基材和所述金属基材上的催化剂层的排气净化装置，所述金属基材是1个或多个的金属箔的卷绕体，所述1个或多个的金属箔的卷绕体中的至少一者是具有孔的开孔金属箔的卷绕体，所述催化剂层包含贵金属催化剂粒子和担载所述贵金属催化剂粒子的载体，与朝向排气流动的下游侧的孔的侧面的所述催化剂层相比，朝向排气流动的上游侧的孔的侧面的所述催化剂层具有较多的所述贵金属催化剂粒子。

技术领域

本发明涉及使用了金属基材的排气净化装置及其制造方法。本发明尤其涉及通过使贵金属催化剂高效率地担载于排气的接触概率高的区域而具有高净化性能的排气净化装置及其制造方法。

背景技术

使用了金属制的基材(金属基材)的排气净化装置，被广泛用作两轮车用、发电机用、农作机械用等的内燃机的排气净化装置。金属基材一般为加工成波状的金属箔与平坦的金属箔的层叠体的卷绕体。例如，如图2所示那样，金属基材(1)通过将金属箔加工成波状来得到波箔(2)，然后，将波箔(2)和作为平坦的金属箔的平箔(3)一起卷绕而得到。这样得到的卷绕体被随意地插入到外筒(4)中。

也已知有在波箔和平箔存在孔的金属基材。专利文献1和2公开了这样的具有孔的金属基材和使用了该金属基材的排气净化装置。另外，作为具有孔的金属基材的一个方式，也已知有膨胀金属(expand metal)即具有在金属箔上形成交错状(staggered)的切缝而扩大了切缝的结构的金属箔的卷绕体。在例如专利文献3和4中公开了这样的基材。

金属基材与汽车的排气净化装置等中所使用的陶瓷基材相比，通常每单位面积的孔室(cell)数较少，孔室的开孔直径较大。另外，金属基材的孔室的形状一般比陶瓷基材不均匀。其原因是：陶瓷基材是利用模具挤出来制造，与此相对，金属基材如上述那样制造。

根据这样的情况，在使用了金属基材的排气净化装置中，通过在催化剂层形成用浆料中浸渍金属基材，并将其提起使其干燥，形成催化剂层(所谓的浴涂(wash coat))。通过进行浴涂，在金属基材较不均匀且大的孔室内部也能均匀地形成催化剂层。

与此相对，关于陶瓷基材，如专利文献5和6中记载那样，已知下述方法：通过向基材上部提供浆料，并将其从下部进行吸引，形成催化剂层。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2004/022937号

专利文献2：日本特开2009－178647号公报

专利文献3：日本特开平4－104839号公报

专利文献4：日本特开2015－163385号公报

专利文献5：日本特开2006－15205号公报

专利文献6：国际公开第2010/114132号

发明内容

要解决的课题

本发明的目的是提供通过将贵金属催化剂高效率地担载于排气的接触概率高的区域而具有高的净化性能的排气净化装置及其制造方法。

解决课题的手段

本发明人发现，通过具有以下的方式的本发明能够解决上述课题。

《方式1》

一种排气净化装置，是具备金属基材和所述金属基材上的催化剂层的排气净化装置，

所述金属基材是1个或多个的金属箔的卷绕体，

所述1个或多个的金属箔的卷绕体中的至少一者是具有孔的开孔金属箔的卷绕体，