(57)【要約】【課題】その製造に高温での焼成を用いる必要が無く、耐熱衝撃性の高い多孔質ＳｉＣからなるハニカム構造体を提供すること。【解決手段】排ガスの流路となる複数のセル及び上記セルを区画形成する多孔質ＳｉＣからなるセル隔壁を備えてなるハニカム構造体であって、上記セル隔壁は、ＳｉＣ粗粒子と、上記ＳｉＣ粗粒子間を繋ぐネック部とを有しており、上記ネック部は、ＳｉＣ微粒子とカーボンを有しており、上記カーボンの含有量は、上記セル隔壁の０．１重量％以上であることを特徴とするハニカム構造体。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスの流路となる複数のセル及び前記セルを区画形成する多孔質ＳｉＣからなるセル隔壁を備えてなるハニカム構造体であって、
前記セル隔壁は、ＳｉＣ粗粒子と、前記ＳｉＣ粗粒子間を繋ぐネック部とを有しており、
前記ネック部は、ＳｉＣ微粒子とカーボンを有しており、
前記カーボンの含有量は、前記セル隔壁の０．１重量％以上であることを特徴とするハニカム構造体。
【請求項２】
前記ネック部にＳｉＯ２とカーボンの反応によって得られた反応焼結ＳｉＣが存在している請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項３】
前記ネック部において前記反応焼結ＳｉＣとカーボンが複合粒子を形成している請求項２に記載のハニカム構造体。
【請求項４】
前記複合粒子の平均粒子径が２〜２０μｍである請求項３に記載のハニカム構造体。
【請求項５】
前記ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径が５〜１５μｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載のハニカム構造体。
【請求項６】
前記ＳｉＣ粗粒子の含有量は、前記セル隔壁の５５〜６６重量％である請求項１〜５のいずれか１項に記載のハニカム構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
バス、トラック等の車両又は建設機械等の内燃機関から排出される排ガス中に含有されるスス等のパティキュレート（以下、ＰＭという場合がある）及びその他の有害成分が環境及び人体に害を及ぼすことが最近問題となっている。
【０００３】
そこで、排ガスを浄化するハニカムフィルタとして、多数のセルが多孔質のセル隔壁を隔てて長手方向に並設されたハニカム焼成体が、複数個結束されたセラミックブロックからなるハニカムフィルタが提案されている。
【０００４】
特許文献１には、セラミック粗粒子と、セラミック粗粒子の間にあってこれらを繋ぐように存在し、セラミック粗粒子の平均粒径よりも小さい平均粒径のセラミック微粒子を含む接合層と、からなるセラミック焼結体が記載されている。そして、このセラミック焼結体をセラミックフィルタとして使用することが記載されている。
【０００５】
特許文献２には、ＳｉＣ製のフィルタを製造する方法が記載されており、α−ＳｉＣ粗粒子の間にβ−ＳｉＣを生成させ、加熱してα−ＳｉＣに転換することが記載されている。
【０００６】
特許文献３には、ＳｉＣ粒子がネック部を介して結合され、ネック部及びその周辺にβ型ＳｉＣが存在しているハニカムフィルタが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００５／０２６０７４号
【特許文献２】国際公開第２００３／０２４８９２号
【特許文献３】特開２０１６−６７９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載のハニカムフィルタを製造するためには、微粉を焼結させて接合層が形成される温度以上、すなわち１９００℃以上での加熱が必要となる。
【０００９】
特許文献２では、生成させたβ−ＳｉＣを再加熱してα−ＳｉＣに転換させているが、α−ＳｉＣ粗粒子の間をα−ＳｉＣでつなぐ構成とすると、α−ＳｉＣ粗粒子の間での応力緩和が不充分になるため耐熱衝撃性が低くなる。
【００１０】
特許文献３では、β型ＳｉＣ粉末をα型ＳｉＣに相転移させるとともにネックを構成させる。β型ＳｉＣ粉末をα型ＳｉＣに相転移させるために２１００℃以上の高温が必要とされている。
また、ネック部とその周辺にβ型ＳｉＣが存在している構造であると、ネック部の硬度が高いため、応力緩和が不充分でクラックが進展しやすいという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その製造に高温での焼成を用いる必要が無く、耐熱衝撃性の高い多孔質ＳｉＣからなるハニカム構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のハニカム構造体は、排ガスの流路となる複数のセル及び上記セルを区画形成する多孔質ＳｉＣからなるセル隔壁を備えてなるハニカム構造体であって、
上記セル隔壁は、ＳｉＣ粗粒子と、上記ＳｉＣ粗粒子間を繋ぐネック部とを有しており、
上記ネック部は、ＳｉＣ微粒子とカーボンを有しており、
上記カーボンの含有量は、上記セル隔壁の０．１重量％以上であることを特徴とする。
【００１３】
本発明のハニカム構造体は、ネック部にカーボンが所定量存在する。
カーボンは硬度がＳｉＣに比べて低いので、ネック部にカーボンを所定量存在させることによってネック部での応力緩和が可能になる。その結果、耐熱衝撃性の高い多孔質ＳｉＣからなるハニカム構造体とすることができる。
また、この構造とするために高温（１９００℃以上）での焼成は必須ではなく、低温（典型的には１６５０℃程度）での焼成によりハニカム構造体を得ることができる。
【００１４】
本発明のハニカム構造体では、上記ネック部にＳｉＯ２とカーボンの反応によって得られた反応焼結ＳｉＣが存在していることが好ましい。
【００１５】
ネック部に反応焼結ＳｉＣが存在していると、反応焼結ＳｉＣが存在しない場合に比べてＳｉＣ粗粒子同士の結合強度が高くなるため、耐熱衝撃性を向上させることができる。
【００１６】
本発明のハニカム構造体では、上記ネック部において上記反応焼結ＳｉＣとカーボンが複合粒子を形成していることが好ましい。
ネック部に反応焼結ＳｉＣとカーボンが複合粒子を形成することで、ＳｉＣ粗粒子同士の結合強度を高めつつ、ヤング率を低くすることができるため、より耐熱衝撃性を向上させることができる。
また、上記複合粒子の平均粒子径が２〜２０μｍであることが好ましい。
複合粒子の平均粒子径が２〜２０μｍであることで、充分なネック部を形成することができるため、より耐熱衝撃性を向上させることができる。
【００１７】
本発明のハニカム構造体では、上記ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径が５〜１５μｍであることが好ましい。
ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径を５〜１５μｍとすることで、ハニカム構造体の強度を向上させることができる。
ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径が５μｍ未満では、ハニカム構造体のセル隔壁中のＳｉＣ粗粒子の数が多くなるため、ネック部を充分に形成することが困難になるため、強度が低下することがある。ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径が１５μｍを超えると、焼結しにくいため、ネック部との密着が不充分となり、強度が低下することがある。
【００１８】
本発明のハニカム構造体では、上記ＳｉＣ粗粒子の含有量は、上記セル隔壁の５５〜６６重量％であることが好ましい。
ＳｉＣ粗粒子の含有量を上記セル隔壁の５５〜６６重量％とすることで、ハニカム構造体の強度を向上させることができる。
ＳｉＣ粗粒子の含有量が５５重量％未満では、ＳｉＣ粗粒子の間が開きすぎるため強度が低下することがある。また、ＳｉＣ粗粒子の含有量が６６重量％を超えると、充分にネック部が形成されないため、強度が低下することがある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、図１に示した本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示したハニカム焼成体のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は、ハニカム構造体のセル隔壁の電子顕微鏡写真の一例である。
【図４】図４は、反応焼結ＳｉＣとカーボンの複合粒子の電子顕微鏡写真の一例である。
【００２０】
（発明の詳細な説明）
以下、本発明のハニカム構造体について説明する。
本発明のハニカム構造体は、排ガスの流路となる複数のセル及び上記セルを区画形成する多孔質ＳｉＣからなるセル隔壁を備えてなるハニカム構造体であって、
上記セル隔壁は、ＳｉＣ粗粒子と、上記ＳｉＣ粗粒子間を繋ぐネック部とを有しており、
上記ネック部は、ＳｉＣ微粒子とカーボンを有しており、
上記カーボンの含有量は、上記セル隔壁の０．１重量％以上であることを特徴とする。
【００２１】
図１は、本発明のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
図２（ａ）は、図１に示した本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示したハニカム焼成体のＡ−Ａ線断面図である。
【００２２】
図１に示すように、本発明のハニカム構造体１０は、多孔質ＳｉＣからなるハニカム焼成体２０が、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の周囲にコート層１２が形成されている。
【００２３】
図１に示したハニカム構造体１０では、セラミックブロックの形状は円柱状であるが、本発明において、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。
【００２４】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すハニカム焼成体２０は、長手方向に多数のセル２１が並設され、セル２１のいずれかの端部が目封止されているため、セル２１同士を隔てるセル隔壁２３がフィルタとして機能するようになっている。即ち、ハニカム焼成体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を隔てるセル隔壁２３を通過した後、他のセル２１から流出するようになっている。
【００２５】
このように構成されたハニカム構造体では、内燃機関から排出される排ガス中に含有されるスス等のＰＭを捕集することにより、排ガスを浄化することができる。
【００２６】
本発明のハニカム構造体では、セル隔壁が多孔質ＳｉＣからなる。
そして、セル隔壁がＳｉＣ粗粒子と、ＳｉＣ粗粒子間を繋ぐネック部とを有している。
図３は、ハニカム構造体のセル隔壁の電子顕微鏡写真の一例である。
図３にはＳｉＣ粗粒子とネック部の位置を矢印で示している。
図３に示すように、セル隔壁にはＳｉＣ粗粒子が存在し、ＳｉＣ粗粒子をネック部が繋いでいる。
【００２７】
ＳｉＣ粗粒子はその平均粒子径が５〜１５μｍであることが好ましい。
ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径を５〜１５μｍとすることで、ハニカム構造体の強度を向上させることができる。
ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径が５μｍ未満では、ハニカム構造体のセル隔壁中のＳｉＣ粗粒子の数が多くなるため、ネック部を充分に形成することが困難になるため、強度が低下することがある。ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径が１５μｍを超えると、焼結しにくいため、ネック部との密着が不充分となり、強度が低下することがある。
ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径は、電子顕微鏡観察により定めることができる。
電子顕微鏡観察（倍率１０００倍）における一視野内における全てのＳｉＣ粗粒子の粒子径を目視で測定する。一視野内にて測定した全てのＳｉＣ粗粒子の粒子径の平均値を平均粒子径とする。
【００２８】
ＳｉＣ粗粒子の含有量は、セル隔壁の５５〜６６重量％であることが好ましい。
ＳｉＣ粗粒子の含有量をセル隔壁の５５〜６６重量％とすることで、ハニカム構造体の強度を向上させることができる。
ＳｉＣ粗粒子の含有量が５５重量％未満では、ＳｉＣ粗粒子の間が開きすぎるため強度が低下することがある。また、ＳｉＣ粗粒子の含有量が６６重量％を超えると、充分にネック部が形成されないため、強度が低下することがある。
【００２９】
ネック部はＳｉＣ粗粒子を繋ぐ部分であり、ＳｉＣ微粒子とカーボンを有している。
ＳｉＣ微粒子はその平均粒子径が０．１〜１μｍであることが好ましい。
ＳｉＣ微粒子の平均粒子径は、ＳｉＣ粗粒子の平均粒子径と同様に電子顕微鏡観察により定めることができる。
【００３０】
カーボンはその含有量がセル隔壁の０．１重量％以上となっている。
カーボンは硬度がＳｉＣに比べて低いので、ネック部にカーボンを所定量含有させることによってネック部での応力緩和が可能になる。その結果、耐熱衝撃性の高い多孔質ＳｉＣからなるハニカム構造体とすることができる。
カーボンがネック部に存在することは、電子顕微鏡写真における観察及びＥＤＸによる元素分析により確認することができる。
【００３１】
カーボンの含有量は、セル隔壁を切り出し、粉砕した後に非分散型赤外線分析法により測定することができる。
非分散型赤外線分析法による測定は、測定試料と助燃剤を管状電気抵抗炉中で加熱（例えば１３５０℃）し、酸素気流中で燃焼させて炭素を二酸化炭素にし、過剰の酸素気流に搬送させて、非分散赤外線検出器で検出・測定することにより行うことができる。
【００３２】
また、ネック部にはＳｉＯ２とカーボンの反応によって得られた反応焼結ＳｉＣが存在していることが好ましい。
ネック部に反応焼結ＳｉＣが存在していると、反応焼結ＳｉＣが存在しない場合に比べてＳｉＣ粗粒子同士の結合強度が高くなるため、耐熱衝撃性を向上させることができる。
【００３３】
反応焼結ＳｉＣは複合粒子を形成していることが好ましい。
ネック部において反応焼結ＳｉＣとカーボンが複合粒子を形成することで、ＳｉＣ粗粒子同士の結合強度を高めつつ、ヤング率を低くすることができるため、より耐熱衝撃性を向上させることができる。
また、複合粒子の平均粒子径が２〜２０μｍであることが好ましい。
複合粒子の平均粒子径が２〜２０μｍであることで、充分なネック部を形成することができるため、より耐熱衝撃性を向上させることができる。
【００３４】
図４は、反応焼結ＳｉＣとカーボンの複合粒子の電子顕微鏡写真の一例である。
図４に示す粒子はＳｉＯ２とカーボンの反応によって、その一部がＳｉＣとなった複合粒子となっている。
この粒子の表面につき元素分析を行うとＳｉとＣが検出され、ＳｉとＣの割合は測定箇所毎に異なっている。また、粒子表面を２μｍ程度研磨した後に露出する面につき元素分析を行うとＳｉとＣが検出され、ＳｉとＣの割合は測定箇所毎に異なっている。
【００３５】
本発明のハニカム構造体において、セルの長手方向に垂直な断面形状は、四角形に限定されず、三角形、六角形、八角形であってもよい。
【００３６】
本発明のハニカム構造体の形状としては、円柱状に限定されず、角柱状、楕円柱状、長円柱状、丸面取りされている角柱状（例えば、丸面取りされている三角柱状）等が挙げられる。
【００３７】
本発明のハニカム構造体において、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面のセルの密度は、３１〜１５５個／ｃｍ２（２００〜１０００個／ｉｎｃｈ２）であることが好ましい。
また、ハニカム構造体のセル隔壁の厚さは、特に限定されるものではないが、０．１〜０．４ｍｍであることが好ましい。
【００３８】
本発明のハニカム構造体の外周面に外周コート層が形成されている場合、外周コート層の厚さは、０．１〜２．０ｍｍであることが好ましい。
【００３９】
本発明のハニカム構造体は、外周に外周壁を有する一のハニカム焼成体により構成されていてもよいし、複数個のハニカム焼成体を備えていてもよく、複数個のハニカム焼成体が接着材層により結合されていてもよい。
【００４０】
本発明のハニカム構造体では、セル隔壁の気孔率は、３５〜６５％であることが好ましい。
本発明のハニカム構造体において、セル隔壁の気孔率が、３５〜６５％であると、セル隔壁は、排ガス中のＰＭを良好に捕集することができ、かつ、セル隔壁に起因する圧力損失の上昇を抑制することができる。従って、圧力損失をさらに低減させることができる。
【００４１】
本発明のハニカム構造体において、セル隔壁に含まれる気孔の平均気孔径は、５〜３０μｍであることが好ましい。
【００４２】
本発明のハニカム構造体において、セル隔壁に含まれる気孔の平均気孔径が、５〜３０μｍであると、圧力損失の増加を抑制しながら、高い捕集効率でＰＭを捕集することができる。
本発明のハニカム構造体において、気孔径および平均気孔径は、水銀圧入法にて接触角を１３０°、表面張力を４８５ｍＮ／ｍの条件で測定する。
【００４３】
続いて、本発明のハニカム構造体を製造する方法の一例について説明する。
本発明のハニカム構造体は、ＳｉＣ粉末と、ＳｉＯ２と、カーボン源とを含む原料組成物を調製する原料組成物調製工程と、原料組成物を押出成形することによりハニカム成形体を作製する成形体作製工程と、ハニカム成形体を焼成する焼成工程と、を経て製造することができる。
【００４４】
（原料組成物調製工程）
この原料組成物調製工程では、ＳｉＣ粉末と、ＳｉＯ２と、カーボン源とを含む原料を混合して原料組成物を調製する。
【００４５】
ＳｉＣ粉末の粒子径は、特に限定されるものではないが、平均粒子径の異なる２種類のＳｉＣ粉末を用いることが好ましい。平均粒子径の異なる２種類のＳｉＣ粉末としては、例えば、５〜１５μｍの平均粒子径を有するＳｉＣ粗粉末と０．１〜１．０μｍの平均粒子径を有するＳｉＣ微粉末との組み合わせが挙げられる。
【００４６】
原料組成物中のＳｉＣ粉末の含有量は、原料組成物中に含まれる無機固形分中の８５〜９５重量％であることが好ましい。
また、ＳｉＣ粗粉末の含有量が原料組成物中に含まれる無機固形分中の５５〜６５重量％であることが好ましい。
【００４７】
上記原料組成物中には、ＳｉＯ２が含まれている。
ＳｉＯ２を含む材料としてシリカ粉末を使用することができる。シリカ粉末は特に限定されるものでなく、例えば、市販されている種々のシリカの粉末を用いることができる。シリカ粉末の平均粒子径は、０．５〜４０μｍが好ましい。
シリカ粉末の平均粒子径が０．５μｍより小さいと、後述するＳｉＣ合成の際に、カーボンとの接触確率が下がる可能性がある。一方、シリカ粉末の平均粒子径が４０μｍより大きいと、後述するＳｉＣ合成の際に、シリカ粒子内部がカーボンと接触できない可能性がある。
【００４８】
シリカ粉末は原料組成物中に造孔剤として添加することができる。
造孔剤としては、微小中空球体であるバルーンが挙げられ、具体的なバルーンとしては、例えば、シリカバルーン、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が挙げられる。このような造孔剤を使用することにより、製造されるハニカム構造体の気孔率を制御し易くなる。
原料組成物中にＳｉＯ２が含まれているのは、後の脱脂工程の後にハニカム成形体中に残留するカーボンと反応させ、ＳｉＣを合成するためである。
【００４９】
カーボン源としては、カーボン粉末、炭素を含む有機添加物が挙げられる。
有機添加物としては、有機バインダが挙げられるほか、分散媒液、可塑剤、潤滑剤等が挙げられる。これらの有機添加物を製造途中で熱分解させることによりカーボンとすることができる。
有機バインダとしては、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのなかでは、メチルセルロースが好ましい。
【００５０】
分散媒液としては、例えば、メタノール等のアルコール、ベンゼン等の有機溶媒が挙げられる。また、有機添加物以外の分散媒液として水を含んでいてもよい。
可塑剤としては特に限定されず、例えば、グリセリン等が挙げられる。
【００５１】
潤滑剤としては特に限定されず、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル等のポリオキシアルキレン系化合物等が挙げられる。上記潤滑剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンモノブチルエーテル、ポリオキシプロピレンモノブチルエーテル等が挙げられる。
【００５２】
原料組成物中のＳｉＯ２とカーボン源の含有量は、その合計量が熱分解後に３〜１０重量％となるようにすることが好ましい。
【００５３】
原料組成物はボロンを含むことが好ましい。また、原料組成物はナトリウムを含むことも好ましい。また、原料組成物はボロンとナトリウムの両方を含むことがより好ましい。
ボロンとナトリウムはボロンを含むボロン含有化合物、ナトリウムを含むナトリウム含有化合物の形で原料組成物に含まれる。
ボロンとナトリウムはカーボンとＳｉＯ２の反応によるＳｉＣの合成反応を促進するための助剤として働く。
そのため、焼成温度を低くしてもＳｉＣ粉末の粒子間において合成されたＳｉＣによるネック部の形成が進み、充分な強度を備えたハニカム構造体を製造することができる。
【００５４】
原料組成物を調製する際には、ＳｉＣ粉末、ＳｉＯ２、カーボン源、及び、分散媒液である水を湿式混合機を用いて混合することにより原料組成物を調製することが好ましい。
また、必要に応じてボロン含有化合物とナトリウム含有化合物を含むようにしてもよい。
【００５５】
（成形体作製工程）
この成形体作製工程では、原料組成物を押出成形することによりハニカム成形体を作製する。
この工程では、得られた原料組成物を押出成形機に投入して、押出成形を行い、角柱形状の連続体を作製した後、所定の長さに切断することにより、長手方向に多数の貫通孔が並設されたハニカム成形体を作製する。このハニカム成形体を乾燥機により乾燥させ、ハニカム成形体の乾燥体とする。
【００５６】
次いで、ハニカム成形体の乾燥体を構成する貫通孔のいずれかの端部に、封止材ペーストを所定量充填し、セルを目封止する。セルを目封止する際には、例えば、ハニカム成形体の端面（すなわち両端を切断した後の切断面）にセル封止用のマスクを当てて、封止の必要なセルにのみ封止材ペーストを充填し、封止材ペーストを乾燥させる。このような工程を経て、セルの一端部が目封止されたハニカム成形体を作製する。
【００５７】
（焼成工程）
次に、作製されたハニカム成形体を加熱することにより有機物を酸化分解させて除去する脱脂工程を行う。
脱脂工程は必須工程ではなく、後述する焼成工程と組み合わせて連続して行ってもよい。
また、脱脂工程における脱脂条件を調整して、セル隔壁にカーボンが残留する程度に脱脂を進める。
【００５８】
脱脂工程の後、焼成工程では、脱脂されたハニカム成形体を焼成する。
焼成温度は限定させるものではないが、カーボンをセル隔壁に残留させるためには、１６２０〜１８００℃とすることが好ましい。
セル隔壁にカーボンを残留させた状態で焼成を行うと、焼成温度を低くしてもＳｉＣ粉末の粒子間においてカーボンとＳｉＯ２の反応により反応焼結ＳｉＣの合成が進む。
また、ネック部において反応焼結ＳｉＣとカーボンが複合粒子を形成し、充分な強度を備えたハニカム構造体を製造することができる。
【００５９】
上記工程により充分な強度を備えたハニカム構造体を製造することができる。
なお、得られたハニカム構造体をハニカム焼成体とみなし、ハニカム焼成体を複数組み合わせたハニカム構造体を製造する際には、上記ハニカム焼成体の側面に、シール材ペーストを塗布してシール材ペースト層を形成し、このシール材ペースト層を介して順次他のハニカム焼成体を積層する。この手順を繰り返して所定数のハニカム焼成体が結束されたハニカム焼成体の集合体を作製する。なお、シール材ペーストとしては、例えば、無機バインダと有機バインダと無機繊維及び／又は無機粒子とからなるものを使用することができる。
【００６０】
次に、このハニカム焼成体の集合体を加熱してシール材ペースト層を乾燥、固化させてシール材層（接着材層）とする。その後、ダイヤモンドカッター等を用いてハニカム焼成体の集合体に切削加工を施してセラミックブロックとし、セラミックブロックの外周面にシール材ペーストを塗布して乾燥固化させることによりコート層を形成することにより、ハニカム構造体を製造することができる。
【００６１】
（実施例）
以下、本発明の実施形態をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００６２】
（実施例１）
（原料組成物調製工程）
まず、原料組成物調製工程として、平均粒子径１１μｍを有するＳｉＣの粗粉末５２．０重量％と、平均粒子径０．５μｍのＳｉＣの微粉末２２．２重量％とを混合し、得られた混合物に対して、有機バインダ（メチルセルロース）３．９重量％、潤滑剤（日油社製  ユニルーブ）２．３重量％、グリセリン１．０重量％、シリカバルーンからなる造孔剤（平均粒子径４０μｍ）３．５重量％、平均粒子径５μｍのカーボン粒子２．１重量％及び、水１３．０重量％を加えて混練して原料組成物を得た。
【００６３】
（成形体作製工程）
この後、成形体作製工程として、得られた原料組成物を用いて押出成形を行い、生のハニカム成形体を得た。次いで、マイクロ波乾燥機を用いて上記生のハニカム成形体を乾燥させることにより、ハニカム成形体の乾燥体を作製した。
【００６４】
その後、ハニカム成形体の乾燥体の所定のセルに封止材ペーストを充填してセルの封止を行い、目封止されたハニカム成形体を得た。なお、上記原料組成物を封止材ペーストとして使用した。セルの封止を行った後、封止材ペーストを充填したハニカム成形体の乾燥体を再び乾燥機を用いて乾燥させた。
【００６５】
（焼成工程）
続いて、乾燥させた複数のハニカム成形体を搬送部材の上に載置し、バッチ炉に搬入した後、窒素を導入し、常圧の窒素雰囲気中、４００℃まで昇温させた後、加熱を停止することにより脱脂処理を行った。この後、脱脂処理の終わったハニカム成形体を移動させることなく、同じバッチ炉で、常圧の窒素雰囲気中、１６５０℃、１時間の条件で焼成処理を行い、ハニカム焼成体（ハニカム構造体）を製造した。
【００６６】
得られたハニカム構造体は、多孔質ＳｉＣからなり、気孔率が６２％、平均気孔径が１１μｍ、大きさが３４．３ｍｍ×３４．３ｍｍ×１５０ｍｍ、セルの数（セル密度）が５４．３個／ｃｍ２（３５０個／ｉｎｃｈ２）、セル隔壁の厚さが０．２８ｍｍ、外周壁の厚さが０．３ｍｍであった。
【００６７】
（比較例１）
実施例１の焼成工程における焼成温度と時間をそれぞれ１６５０℃から２２００℃、１時間から２時間に変更した他は実施例１と同様にしてハニカム焼成体（ハニカム構造体）を作製した。
【００６８】
（評価）
［残留カーボン量の測定］
各実施例及び各比較例に係るハニカム構造体のセル隔壁を切り出して粉砕し、セル隔壁中の残留カーボン量を非分散型赤外線分析法により測定した。
残留カーボン量は、実施例１で０．１５重量％、比較例１で０．０１重量％であった。
【００６９】
［強度測定］
３点曲げ強度測定用サンプルとして、各実施例及び比較例と同じ配合で混合、混練した原料組成物を直方体に成形して、同条件で脱脂、焼成後に６ｍｍ×６ｍｍ×４０ｍｍに加工した部材を１０本準備し、３点曲げ強度測定用サンプル（以下、サンプル）とした。サンプルの主面（サンプルの外周面のうち広い方の面）に対して垂直な方向に荷重を印加し、破壊荷重（サンプルが破壊した荷重）を測定した。１０本の３点曲げ強度測定用サンプルについて破壊荷重を測定し、その平均値を曲げ強度とした。３点曲げ強度試験はＪＩＳ  Ｒ  １６０１を参考に、インストロン５５８２を用い、スパン間距離：３０ｍｍ、スピード１ｍｍ／ｍｉｎで行った。
３点曲げ強度は、実施例１で１２．０ＭＰａ、比較例１で１２．０ＭＰａであった。
【００７０】
［耐熱衝撃特性試験］
まず、各実施例及び各比較例に係るハニカム構造体を、無機繊維からなるマットを介してケーシング内に配置し、接続される配管を通してハニカム構造体の片方の端面からエンジン排ガスが流通するように設置した。
エンジンを回転数３０００ｍｉｎ−１、トルク５０Ｎｍで所定の時間運転し、各実施例及び各比較例に係るハニカム構造体に所定量のＰＭを捕集した。
その後、エンジンを回転数４０００ｍｉｎ−１、フルロードにして、フィルタ温度が７００℃付近で一定になったところで、エンジンを回転数１０５０ｍｉｎ−１、トルク３０ＮｍにすることによってＰＭを強制燃焼させる再生処理を行った。
そして、この再生処理を行う実験を、ＰＭの捕集量を変化させながら行い、ハニカム焼成体にクラックが発生するか否かを調査した。そして、クラックが発生しないハニカム構造体１Ｌあたりの最大のＰＭ量を求めたところ、実施例１では９．０ｇ／Ｌ、比較例１では７．５ｇ／Ｌであった。
【符号の説明】
【００７１】
１０  ハニカム構造体
１１  接着材層
１２  コート層
１５  セラミックブロック
２０  ハニカム焼成体
２１  セル
２２  封止材
２３  セル隔壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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