专利名称：耐高温三元催化器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三元催化器，具体地说，是涉及一种用于汽车发动机排气系统上的耐高温三元催化器。
一种公知的用于汽车尾气净化的二次燃烧过滤网，例如某件韩国专利，它包括若干层镍钢丝网，以铜片予以固定，并将此安装在发动机的排气孔上，利用发动机燃烧室排出的高温对废气进行二次燃烧，从而减少有害物质的排放。由于该技术仅注重对废气的二次燃烧，且它的燃烧过滤网所用的含镍不锈钢丝前后部分均为单一的一种直径，所以只有在发动机高怠速下的某一高温区域内方可起到较好的净化尾气作用，而在其它大多数低怠速工况下，其净化效果不甚理想，有时反而还会出现有害物质的排放增加。
此外，作为一种众所周知的汽车尾气净化器的三元催化器，是在其外壳内设计为具有细小蜂窝状隔板的通道，在这些通道的表面涂有粘附性的涂层，该涂层由催化剂加入γ-Al2O3制成，其厚度通常为10μm～15μm，并含有0.1～0.15％的铂、钯、铑等贵金属催化材料。而且，现有的三元催化装置，一律安装在排气管的后端，消声器之前。当混合空燃比控制在14.7时，它对汽车排放有害物质的转化率可达90％。从其转化废气的效果而言，这是一种比较理想的净化装置。然而，由于这种三元催化装置本身的一些特性和所安装的位置，往往使它在抗污染能力方面具有一定的局限性，例如，当污染物沉积于涂层表面时，则会降低其原有的催化能力，尤其当误用了含铅汽油之后，就必然导致出现转化器的致命损害。再有，当它处于1000℃左右的高温条件，诸如点火时间过迟、点火次序错乱、以及断火等原因而出现排气温度过高时，则可能破坏这种三元催化器内的涂层。
本实用新型的任务在于，创造一种可直接安装在发动机排气孔上的耐高温、耐污染的三元催化器。
解决本实用新型任务的方法是，采用镍铬合金材料，如1Cr(18～25)Ni9Ti或00Cr(18～80)Ni9Ti，所用合金丝的直径为0.05～0.5mm，把它制成多层过滤网，如
图1所示。根据各种车型的排气量，选用不同直径的镍铬丝，并从进气端A至出气端B逐层减小合金丝的直径，以保证在燃烧时排出的各种排气温度条件下，都可以进行充分的二次燃烧，使CO、HC以及NOx得以二次燃烧或催化分解。
在此基础上，将出气端B的丝网，采用含有铂、钯、铑等催化材料的镍铬合金。而且，还可将此制作成蜂窝状多层丝网结构，如图2所示。如此，当发动机排出的有害物质穿过该多层丝网孔隙时，利用废气自身的高温对CO、HC和NOx等进行催化反应，使排出的废气转化为对人体无害的CO2、N2和H2O。也就是说，出气端B主要起催化作用，这里的耐高温蜂窝状多层丝网结构，是为了增强对CO、HC以及NOx的催化分解。
本实用新型的优点是，首先以递减镍铬合金丝直径的方式有效地解决了因发动机在各种车况下引起的燃烧不完全而导致出现的CO、HC排放量增加的问题，即以二次燃烧的方式来降低CO和HC的排放量。其次，在一般情况下，燃油在高温下的充分燃烧会导致出现NOx的增加。为此，利用其他三元催化器通常所用的主要催化材料铂、钯、铑等，进行有效的高温催化反应而分解NOx等，并同时降低其它各种有害物质的排放。于是，它便具备了类似于其它三元催化器的催化分解的功能。在此，因采用耐高温合金材料，并依靠发动机燃烧时排出的强冲击力，所以这种三元催化器则不存在污染物沉积而降低催化能力或由此引起的转化器致命损害，以及因偶然出现高温而造成涂层破坏等现象。
本实用新型通过优选实例结合附图加以简要说明，其中
图1，表示本实用新型采用不同直径的镍铬合金材料，构成在各种排气温度下，均能对汽车废气进行二次燃烧或催化的净化装置。
图2，表示本实用新型采用含有铂、钯、铑等贵金属镍铬合金，将过滤网出气端制作成蜂窝状多层丝网结构。
权利要求1.一种耐高温三元催化器，含有一个镍铬合金网(1)、以及它的固定铜箍(2)，其特征在于该丝网采用了镍铬合金材料，并使其合金丝直径从进气端A至出气端B逐层递减。
2.根据权利要求1所述的耐高温三元催化器，其中所述出气端采用直径为0.05～0.25mm、并含有铂、钯、铑等贵金属的多层镍铬丝，并以此构成蜂窝状三元催化网。
专利摘要一种耐高温、耐污染三元催化器,含有一个镍铬合金燃烧网、该燃烧网的固定铜箍、以及蜂窝状多层三元催化网。其中将合金丝直径从进气端A至出气端B逐层递减。该合金网内添加铂、钯、铑等贵金属催化材料,从而构成耐高温三元催化器。
文档编号B60K13/04GK2368741SQ9921067
公开日2000年3月15日 申请日期1999年5月11日 优先权日1999年5月11日
发明者张文 申请人:张文