[發(fā)明專利]三元催化器及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710561253.X
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN107327333B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佟鑫;黃玉山
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州恒尚科技有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;G06F17/50
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 王雯雯

本發(fā)明公開了一種三元催化器及其制備方法。該三元催化器包括殼體以及載體，所述殼體具有容置腔以及與所述容置腔連通的進氣口以及出氣口，所述進氣口以及所述出氣口分布所述殼體上的相對位置；所述載體由一端至相對的一端貫穿有多個通道使得所述載體呈蜂窩狀，所述載體設(shè)在所述容置腔內(nèi)；由所述進氣口至所述出氣口方向，所述載體的孔隙由600目至400目線性變化。該三元催化器節(jié)省材料、催化效率高、制造流程簡單、生產(chǎn)周期短。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及凈化領(lǐng)域，特別是涉及一種三元催化器及其制備方法。

背景技術(shù)

當(dāng)前環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，世界各國對汽車尾氣排放的要求和標(biāo)準(zhǔn)也越來越嚴(yán)格，汽車廠商為了達到規(guī)定的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，在汽車尾氣排放系統(tǒng)中加裝了三元催化器，三元催化器起到對HC、C0、N0x等有害氣體進行凈化的作用，對于解決汽車尾氣污染問題發(fā)揮著極大的作用。

金屬或者陶瓷載體是三元催化器的核心部件，在目前的常規(guī)技術(shù)條件下，整體式蜂窩陶瓷載體一般用堇青石擠壓制成，它具有耐高溫、熱變形小的特點，但是缺點是導(dǎo)熱性不好，升溫慢，機械強度低，抗沖擊破壞能力差。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種節(jié)省材料、催化效率高、制造流程簡單、生產(chǎn)周期短的三元催化器及其制備方法。

一種三元催化器，包括殼體以及載體，所述殼體具有容置腔以及與所述容置腔連通的進氣口以及出氣口，所述進氣口以及所述出氣口分別分布在所述殼體上的相對位置；所述載體填充在所述容置腔內(nèi)，所述載體內(nèi)設(shè)有蜂窩狀的通道，且由所述進氣口至所述出氣口方向，所述蜂窩狀的通道的孔隙密度由600 目至400目線性變化。

在其中一個實施例中，所述殼體的進氣口處以及出氣口處均設(shè)有端蓋。

在其中一個實施例中，所述載體的外側(cè)壁與所述容置腔的內(nèi)壁接觸配合。

在其中一個實施例中，所述載體呈圓柱體狀。

在其中一個實施例中，所述載體包括外殼結(jié)構(gòu)以及多個蜂窩單元，所述外殼結(jié)構(gòu)呈兩端開口的筒狀；所述蜂窩單元具有三個蜂窩柱，三個所述蜂窩柱的中部連接且呈相互垂直；多個所述蜂窩單元連接并填充在所述外殼結(jié)構(gòu)內(nèi)形成所述載體，在由所述進氣口至所述出氣口方向上的徑向截面上，相鄰的多個所述蜂窩單元之間構(gòu)成所述蜂窩狀的通道。

一種三元催化器的制備方法，包括如下步驟：

通過計算機三維模擬具有容置腔及相對設(shè)置的進氣口以及出氣口的殼體的結(jié)構(gòu)；

通過計算機三維模擬載體的結(jié)構(gòu)，所述載體內(nèi)具有蜂窩狀的通道，且由進氣口至出氣口方向，所述載體的孔隙密度由600目線性梯度漸變?yōu)?00目；

在選區(qū)激光熔化設(shè)備中預(yù)設(shè)參數(shù)，在基板上通過所述選區(qū)激光熔化設(shè)備在成型氣氛中打印所述殼體以及填充在所述殼體內(nèi)的所述載體形成三元催化器；

將所述三元催化器與所述基板線切割分離；

對所述三元催化器進行后處理。

在其中一個實施例中，所述選區(qū)激光熔化設(shè)備的激光器采用額定功率為 400W的光纖激光器。

在其中一個實施例中，所述選區(qū)激光熔化設(shè)備進行打印時包括如下步驟：所述載體的數(shù)據(jù)模型被切片分層呈多層，其中每一分層厚度為5μm-10μm，所述選區(qū)激光熔化設(shè)備在第n層與第n+1層的激光成型光路路徑呈67°夾角。

在其中一個實施例中，所述選區(qū)激光熔化設(shè)備的激光成型功率185W-375W，激光掃描速度為900mm/s-2500mm/s，激光掃描間距為0.06mm-0.16mm，所述選區(qū)激光熔化設(shè)備的鋪粉層厚為20μm-60μm，成型氣氛為氬氣。