蜂窝结构体制造技术

一种蜂窝结构体(100)，其具有蜂窝结构部(4)和在蜂窝结构部(4)的侧面(5)设置的一对电极部(21)，蜂窝结构部(4)的电阻率为1～200Ωcm，一对电极部(21)各自形成为在蜂窝结构部(4)的孔格的延伸方向上延伸的带状，在与孔格的延伸方向正交的截面上，一个电极部(21)相对于另一个电极部(21)夹着蜂窝结构部(4)的中心而设置在相反侧，在蜂窝结构部(4)形成有1条以上在侧面(5)具有开口部的特定狭缝(6a)，在特定狭缝(6a)中填充的填充材料(7)的第2区域填充部的至少一个是在与狭缝(6)的延伸方向正交的方向上的长度是孔格的宽度的一半长度以上的长度的有效第2区域填充部。提供一种在作为催化剂载体的同时还通过施加电压而发挥作为加热器的功能且耐热冲击性优异的蜂窝结构体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及蜂窝结构体。更详细而言，涉及作为催化剂载体的同时，还通过施加电压而作为加热器来发挥功能，且耐热冲击性优异的蜂窝结构体。
技术介绍
以往，将在堇青石制的蜂窝结构体上担载了催化剂的产品用于处理从汽车引擎排出的废气中的有害物质。此外，还已知由碳化硅质烧结体形成的蜂窝结构体用于净化废气。在通过担载在蜂窝结构体上的催化剂来处理废气的情形下，需要将催化剂升温到预定温度，但在引擎启动时，由于催化剂温度低，存在废气不能被充分净化的问题。因此，报道有如下蜂窝结构体：在担载有催化剂的蜂窝结构体的侧面设置一对电极部，通过在该一对电极部之间进行通电来使蜂窝结构体发热，也发挥作为加热器的功能(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2011/125815号
技术实现思路
专利技术要解决的课题专利文献1中记载的蜂窝结构体，在作为催化剂载体的同时还通过施加电压而发挥作为加热器的功能，废气的净化性能良好，但对于耐热冲击性仍有尚待改进的余地。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，本专利技术的目的在于，提供在作为催化剂载体的同时还通过施加电压而发挥作为加热器的功能且耐热冲击性优异的蜂窝结构体。解决课题的方法为了解决上述课题，本专利技术提供以下的蜂窝结构体。[1]一种蜂窝结构体，其具有柱状的蜂窝结构部和在所述蜂窝结构部的侧面配置的一对电极部，所述蜂窝结构部具有划分形成多个孔格的多孔质的隔壁和位于最外周的外周壁，所述多个孔格成为流体的流路且从一侧端面延伸至另一侧端面，所述蜂窝结构部的电阻率为1～200Ωcm；所述一对电极部各自形成为在所述蜂窝结构部的孔格的延伸方向上延伸的带状，在与所述孔格的延伸方向正交的截面上，所述一对电极部中的一个所述电极部相对于所述一对电极部中的另一个所述电极部，夹着所述蜂窝结构部的中心而设置在相反侧；在所述蜂窝结构部形成有1条以上在侧面具有开口部的狭缝，至少1条所述狭缝是在与所述孔格的延伸方向正交的截面上具有第1区域和第2区域的特定狭缝，所述第1区域是以与所述狭缝的所述开口部的宽度相同的宽度从所述开口部沿着与所述狭缝的延伸方向相同的方向延伸的区域，所述第2区域是与所述第1区域的宽度方向相邻接的区域，所述第2区域的至少一部分的与所述狭缝的延伸方向正交的方向上的长度，是所述孔格的宽度的一半长度以上的长度；在所述特定狭缝内填充有填充材料，所述填充材料具有填充到构成所述特定狭缝的空间中的所述第1区域的第1区域填充部和填充到所述第2区域中的第2区域填充部，所述第2区域填充部的至少一个是有效第2区域填充部，所述有效第2区域填充部在与所述孔格的延伸方向正交的截面上与所述狭缝的延伸方向正交的方向上的长度是所述孔格的宽度的一半长度以上的长度。[2]如[1]所述的蜂窝结构体，所述特定狭缝在与所述孔格的延伸方向正交的截面上以与所述蜂窝结构部的一部分的所述隔壁正交的方式延伸。[3]如[1]或[2]所述的蜂窝结构体，所述有效第2区域填充部由填充到最外周孔格的所述填充材料的至少一部分构成，所述最外周孔格是仅由所述隔壁划分形成的所述孔格中位于最外周的孔格。[4]如[1]～[3]任一项所述的蜂窝结构体，所述填充材料的设置如下：在与所述孔格的延伸方向正交的截面上，所述有效第2区域填充部与所述第1区域填充部的宽度方向的一侧端部、或与所述第1区域填充部的宽度方向的一侧端部和另一侧端部相邻接。[5]如[3]或[4]所述的蜂窝结构体，所述填充材料进一步填充至由所述外周壁及所述隔壁划分形成的孔格中。[6]如[4]或[5]所述的蜂窝结构体，所述填充材料的设置如下：在与所述孔格的延伸方向正交的截面上，所述有效第2区域填充部与所述第1区域填充部的宽度方向的一侧端部和另一侧端部相邻接，所述有效第2区域填充部的最大长度在所述第1区域填充部的宽度方向的一侧和另一侧上是相同的长度。[7]如[1]～[6]任一项所述的蜂窝结构体，所述特定狭缝的深度尺寸大于该特定狭缝的所述开口部的宽度尺寸。[8]如[1]～[7]任一项所述的蜂窝结构体，所述特定狭缝的深度是所述蜂窝结构部的半径的1～80％。[9]如[1]～[8]任一项所述的蜂窝结构体，所述特定狭缝的宽度是与所述蜂窝结构部的所述孔格的延伸方向正交的截面上的外周长度的0.3～5％。[10]如[1]～[9]任一项所述的蜂窝结构体，所述特定狭缝的数量是1～20条。[11]如[1]～[10]任一项所述的蜂窝结构体，形成多条所述特定狭缝，且形成至少1对夹着所述蜂窝结构部的中心轴而相对设置的所述特定狭缝。[12]如[1]～[11]任一项所述的蜂窝结构体，所述填充材料的杨氏模量为0.001～20GPa。[13]如[1]～[12]任一项所述的蜂窝结构体，所述填充材料的气孔率为40～80％。[14]如[1]～[13]任一项所述的蜂窝结构体，所述填充材料的电阻率是所述蜂窝结构部的电阻率的100～100000％。专利技术效果本专利技术的蜂窝结构体中，一对电极部各自形成为在蜂窝结构部的孔格的延伸方向上延伸的带状。而且，本专利技术的蜂窝结构体，在与孔格的延伸方向正交的截面上，一对电极部中的一个电极部相对于一对电极部中的另一个电极部，夹着蜂窝结构部的中心而设置在相反侧。因此，本专利技术的蜂窝结构体能够适宜作为加热器来使用。此外，本专利技术的蜂窝结构体，由于蜂窝结构部的电阻率为1～200Ωcm，因此即使使用电压高的电源来流过电流，电流也不会过剩地流过，能够适宜作为加热器来使用。进而，本专利技术的蜂窝结构体在蜂窝结构部形成有1条以上的狭缝，至少1条狭缝为特定狭缝，该特定狭缝中填充有具有第1区域填充部和第2区域填充部的填充材料。而且，本专利技术的蜂窝结构体中，填充材料的第2区域填充部的至少一个是有效第2区域填充部。而且，在与孔格的延伸方向正交的截面上，有效第2区域填充部的与狭缝的延伸方向正交的方向上的长度，是孔格的宽度的一半长度以上的长度。本专利技术的蜂窝结构体，由于填充材料具有上述有效第2区域填充部，因而耐热冲击性优异。附图说明图1是示意性地显示本专利技术的蜂窝结构体的一个实施方式的立体图。图2是显示本专利技术的蜂窝结构体的一个实施方式的一侧端面的模式图。图3是显示本专利技术的蜂窝结构体的一个实施方式的与孔格的延伸方向平行的截面的模式图。图4是本专利技术的蜂窝结构体的一个实施方式的与孔格的延伸方向正交的截面的模式图。...

【技术保护点】
一种蜂窝结构体，其具有柱状的蜂窝结构部和在所述蜂窝结构部的侧面配置的一对电极部，所述柱状的蜂窝结构部具有划分形成多个孔格的多孔质的隔壁和位于最外周的外周壁，所述多个孔格成为流体的流路且从一侧端面延伸至另一侧端面，所述蜂窝结构部的电阻率为1～200Ωcm，所述一对电极部各自形成为在所述蜂窝结构部的孔格的延伸方向上延伸的带状，在与所述孔格的延伸方向正交的截面上，所述一对电极部中的一个所述电极部相对于所述一对电极部中的另一个所述电极部，夹着所述蜂窝结构部的中心而设置在相反侧，在所述蜂窝结构部形成有1条以上在侧面具有开口部的狭缝，至少1条所述狭缝是在与所述孔格的延伸方向正交的截面上具有第1区域和第2区域的特定狭缝，所述第1区域是以与所述狭缝的所述开口部的宽度相同的宽度从所述开口部沿着与所述狭缝的延伸方向相同的方向延伸的区域，所述第2区域是与所述第1区域的宽度方向相邻接的区域，所述第2区域的至少一部分的与所述狭缝的延伸方向正交的方向上的长度，是所述孔格的宽度的一半长度以上的长度，在所述特定狭缝中填充有填充材料，所述填充材料具有填充到构成所述特定狭缝的空间中的所述第1区域中的第1区域填充部和填充到所述第2区域的第2区域填充部，所述第2区域填充部的至少一个是有效第2区域填充部，所述有效第2区域填充部在与所述孔格的延伸方向正交的截面上与所述狭缝的延伸方向正交的方向上的长度是所述孔格的宽度的一半长度以上的长度。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.08 JP 2013-2110911.一种蜂窝结构体，其具有柱状的蜂窝结构部和在所述蜂窝结构部的侧
面配置的一对电极部，所述柱状的蜂窝结构部具有划分形成多个孔格的多孔质
的隔壁和位于最外周的外周壁，所述多个孔格成为流体的流路且从一侧端面延
伸至另一侧端面，
所述蜂窝结构部的电阻率为1～200Ωcm，
所述一对电极部各自形成为在所述蜂窝结构部的孔格的延伸方向上延伸
的带状，
在与所述孔格的延伸方向正交的截面上，所述一对电极部中的一个所述电
极部相对于所述一对电极部中的另一个所述电极部，夹着所述蜂窝结构部的中
心而设置在相反侧，
在所述蜂窝结构部形成有1条以上在侧面具有开口部的狭缝，至少1条所
述狭缝是在与所述孔格的延伸方向正交的截面上具有第1区域和第2区域的特
定狭缝，所述第1区域是以与所述狭缝的所述开口部的宽度相同的宽度从所述
开口部沿着与所述狭缝的延伸方向相同的方向延伸的区域，所述第2区域是与
所述第1区域的宽度方向相邻接的区域，所述第2区域的至少一部分的与所述
狭缝的延伸方向正交的方向上的长度，是所述孔格的宽度的一半长度以上的长
度，
在所述特定狭缝中填充有填充材料，
所述填充材料具有填充到构成所述特定狭缝的空间中的所述第1区域中
的第1区域填充部和填充到所述第2区域的第2区域填充部，所述第2区域填
充部的至少一个是有效第2区域填充部，所述有效第2区域填充部在与所述孔
格的延伸方向正交的截面上与所述狭缝的延伸方向正交的方向上的长度是所
述孔格的宽度的一半长度以上的长度。
2.如权利要求1所述的蜂窝结构体，所述特定狭缝在与所述孔格的延伸
方向正交的截面上以与所述蜂窝结构部的一部分的所述隔壁正交的方式延伸。
3.如权利要求1或2所述的蜂窝结构体，所述有效第2区域填充部由填
充到最外周孔格中的所述填充材料的至少一部分构成，...

【专利技术属性】
技术研发人员：大宫好雅，笠井义幸，间濑和弥，细井佑介，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP