(57)【要約】【課題】セル壁の厚さを薄くすることができ、全体的な強度を高めることができると共に、全体の熱伝導性をより高めることができるハニカム構造体を提供する。【解決手段】ハニカム構造体１は、金属フレーム２と、複数のハニカムユニット３とを備える。金属フレーム２は、円筒状に形成された金属製の外周壁部２０と、外周壁部２０内に設けられた複数枚の金属製の板状部２１とを備え、その内部に分割空間Ｓが形成されている。ハニカムユニット３は、分割空間Ｓに収容されている。ハニカムユニット３は、多角形格子状のセル壁３０を備える。このセル壁３０によって、排気ガスｇの流路になる複数のセル３１が形成されている。ハニカムユニット３は、少なくともセリウムとジルコニウムとを含む複合酸化物からなる助触媒と、該助触媒の粒子を互いに結合する無機バインダーとを含有する助触媒含有基材３３によって形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気ガス（ｇ）を浄化するためのハニカム構造体であって、
円筒状に形成された金属製の外周壁部（２０）と、該外周壁部（２０）内に設けられた複数枚の金属製の板状部（２１）とを有し、該板状部（２１）によって、上記外周壁部（２０）内の空間が、上記外周壁部（２０）の軸方向に貫通した複数の分割空間（Ｓ）に分割された金属フレーム（２）と、
個々の上記分割空間（Ｓ）に収容されたハニカムユニット（３）とを備え、
該ハニカムユニット（３）は多角形格子状のセル壁（３０）を有し、上記ハニカムユニット（３）には、上記セル壁（３０）によって区画され上記排気ガス（ｇ）の流路になる複数のセル（３１）が形成されており、
上記ハニカムユニット（３）は、少なくともセリウムとジルコニウムとを含む複合酸化物からなる助触媒と、該助触媒の粒子を互いに結合する無機バインダーとを含有する助触媒含有基材（３３）によって形成されていることを特徴とするハニカム構造体（１）。
【請求項２】
上記ハニカムユニット（３）における上記複合酸化物の含有率は、５０〜９８質量％であることを特徴とする請求項１に記載のハニカム構造体（１）。
【請求項３】
上記金属フレーム（２）は、フェライト系ステンレス鋼又はオーステナイト系ステンレス鋼によって形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のハニカム構造体（１）。
【請求項４】
セラミック繊維を含む保持マット材（４）が、上記ハニカムユニット（３）の側面（３９０）の少なくとも一部を覆い、上記ハニカムユニット（３）と上記金属フレーム（２）との間に介在するように設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のハニカム構造体（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスを浄化するための触媒担体として用いられるハニカム構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の排気ガスを浄化するための触媒担体として、多角形格子状のセル壁を備えたハニカム構造体が知られている（下記特許文献１参照）。ハニカム構造体には、上記セル壁によって区画された複数のセルが形成されている。このセル内を、上記排気ガスが流れるようになっている。
【０００３】
セル壁は、コージェライト等のセラミックからなる骨格層と、この骨格層の両面に塗布された助触媒層とからなる。助触媒層は、セリア−ジルコニア複合酸化物等の、酸素ストレージ能を有する材料からなる。この助触媒層に、白金ＰｔやロジウムＲｈ等の主触媒を少量含有させてある。助触媒層は、主触媒による触媒反応を促進させる機能を有する。
【０００４】
ハニカム構造体は、自動車の排気管等に取り付けられる。排気ガスを上記セルに流すと、排気ガスの熱によって、ハニカム構造体の温度が主触媒の活性化温度まで上昇する。そして、熱せられた主触媒によって、排気ガスに含まれるＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘ等を浄化するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１２５８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記ハニカム構造体は、セル壁が、骨格をなす層と、助触媒の機能を有する層とを備えた多層構造になっているため、セル壁が厚くなりやすい。そのため、排気ガスの圧損が上昇しやすいという問題がある。
【０００７】
また、上記ハニカム構造体は、キャニングケース等に圧入されて用いられる。そのため、圧入時に強い圧力が加わった場合、ハニカム構造体が変形するおそれが考えられる。そのため、強度がより高いハニカム構造体が望まれている。
【０００８】
また、上記ハニカム構造体は、主に、コージェライト等の熱伝導率が低い材料によって形成されているため、全体の熱伝導性が低いという問題がある。そのため、エンジン始動後、排気ガスの熱によってハニカム構造体の一部が触媒活性化温度まで昇温されても、他の部分まで熱が短時間で伝わらず、この部分を触媒活性化温度まで短時間で昇温できない場合がある。そのため、全体の熱伝導性をより高めることができ、エンジンを始動した後、排気ガスの熱によって、隅々まで短時間で昇温できるハニカム構造体が望まれている。
【０００９】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、セル壁の厚さを薄くすることができ、全体的な強度を高めることができると共に、全体の熱伝導性をより高めることができるハニカム構造体を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、内燃機関の排気ガスを浄化するためのハニカム構造体であって、
円筒状に形成された金属製の外周壁部と、該外周壁部内に設けられた複数枚の金属製の板状部とを有し、該板状部によって、上記外周壁部内の空間が、上記外周壁部の軸方向に貫通した複数の分割空間に分割された金属フレームと、
個々の上記分割空間に収容されたハニカムユニットとを備え、
該ハニカムユニットは多角形格子状のセル壁を有し、上記ハニカムユニットには、上記セル壁によって区画され上記排気ガスの流路になる複数のセルが形成されており、
上記ハニカムユニットは、少なくともセリウムとジルコニウムとを含む複合酸化物からなる助触媒と、該助触媒の粒子を互いに結合する無機バインダーとを含有する助触媒含有基材によって形成されていることを特徴とするハニカム構造体にある。
【発明の効果】
【００１１】
上記ハニカム構造体においては、上記助触媒含有基材によって、上記ハニカムユニットを形成してある。
このようにすると、セル壁の骨格を、助触媒の機能を有する助触媒含有基材によって形成することができる。そのため、従来のように、セル壁を、骨格をなす層と、助触媒の機能を有する層との複数層によって構成する必要が無い。したがって、セル壁を薄くすることができ、上記セルを流通する排気ガスの圧損を低減することが可能になる。また、セル壁を薄くすることができると、セル壁の熱容量を小さくすることができるため、エンジン始動後、セル壁を、主触媒の活性化温度まで短時間で昇温することができる。
【００１２】
また、セル壁を薄くすると、ハニカムユニットの強度が低下するが、上記ハニカム構造体では、ハニカムユニットを金属フレーム内に収容しているため、個々のハニカムユニットを金属フレームによって保護することができる。そのため、ハニカム構造体の全体的な強度を高めることができる。したがって、ハニカム構造体をキャニングケースに圧入する際に、強い圧力が加わっても、ハニカム構造体が変形する不具合が生じにくくなる。
【００１３】
また、上記金属フレームは金属製であるため、熱伝導率が高い。そのため、排気ガスが流れた場合、排気ガスの熱が、金属フレームを構成する上記板状部や外周壁部を伝わって、ハニカム構造体内の隅々に短時間で行き渡るようになる。これにより、ハニカム構造体全体の熱伝導性を高めることが可能になる。そのため、エンジン始動後、ハニカム構造体全体を、短時間で触媒活性温度まで昇温させることができる。
【００１４】
以上のごとく、本発明によれば、セル壁の厚さを薄くすることができ、全体的な強度を高めることができると共に、全体の熱伝導性をより高めることができるハニカム構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１における、ハニカム構造体の斜視図。
【図２】実施例１における、ハニカム構造体の分解斜視図。
【図３】実施例１における、ハニカムユニットと保持マットとの分解斜視図。
【図４】実施例１における、セル壁の断面図。
【図５】実施例１における、ハニカム構造体を備えた触媒コンバータの断面図。
【図６】図５のVI-VI断面図。
【図７】実施例１における、他の金属フレームの斜視図。
【図８】実施例１における、図２、図７とは別の金属フレームの斜視図。
【図９】実施例１における、図２、図７、図８とは別の金属フレームの斜視図。
【図１０】実施例１における、図２、図７、図８、図９とは別の金属フレームの斜視図。
【図１１】実験例１における、ハニカム構造体のアイソスタティック強度を表したグラフ。
【図１２】実験例１における、ハニカム構造体の最大温度差を表したグラフ。
【図１３】実験例１における、サンプル３のハニカム構造体の断面図。
【図１４】実験例１における、サンプル４のハニカム構造体の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
上記ハニカム構造体は、自動車のエンジンから排出される排気ガスを浄化するための、触媒担体として用いることができる。
【実施例】
【００１７】
（実施例１）
上記ハニカム構造体に係る実施例について、図１〜図１０を用いて説明する。図６に示すごとく、本例のハニカム構造体１は、内燃機関の排気ガスｇを浄化するために用いられる。図１、図２に示すごとく、ハニカム構造体１は、金属フレーム２と、複数のハニカムユニット３とを備える。金属フレーム２は、円筒状に形成された金属製の外周壁部２０と、該外周壁部２０内に設けられた複数枚の金属製の板状部２１とからなる。この板状部２１によって、外周壁部２０内の空間を、外周壁部２０の軸方向（Ｚ方向）に貫通した複数の分割空間Ｓに分割してある。
【００１８】
ハニカムユニット３は、個々の分割空間Ｓに収容されている。図５、図６に示すごとく、ハニカムユニット３は多角形格子状のセル壁３０を備える。ハニカムユニット３には、セル壁３０によって区画され排気ガスｇの流路になる複数のセル３１が形成されている。
【００１９】
ハニカムユニット３は、少なくともセリウムとジルコニウムとを含む複合酸化物からなる助触媒と、該助触媒の粒子を互いに結合する無機バインダーとを含有する助触媒含有基材３３によって形成されている。
【００２０】
図１、図２に示すごとく、本例では、外周壁部２０内の空間を、板状部２１によって、９個の分割空間Ｓに分割してある。そして、個々の分割空間Ｓに、ハニカムユニット３を押圧して、保持させてある。ハニカムユニット３と板状部２１との間、及びハニカムユニット３と外周壁部２０との間には、アルミナ繊維等の無機繊維からなる保持マット材４が介在している。保持マット材４のヤング率は、ハニカムユニット３のヤング率よりも低い。ハニカムユニット３を押圧したときに、保持マット材４が弾性変形する。このときに生じる、保持マット材４の復元力によって、ハニカムユニット３を保持している。
【００２１】
また、排気ガスが流れてハニカムユニット３の温度が上昇すると、ハニカムユニット３が熱膨張するため、保持マット材４によって、ハニカムユニット３に加わる熱応力を低減するようにしてある。本例では、ハニカムユニット３の側面３９０（図３参照）全周を、保持マット材４によって覆っている。
【００２２】
図３に示すごとく、ハニカムユニット３と保持マット材４との間には、接合材が介在していない。また、保持マット材４と金属フレーム２との間にも、接合材は介在していない。ハニカムユニット３と保持マット材４は、図２に示すごとく、分割空間Ｓに圧入されている。
【００２３】
金属フレーム２は、フェライト系ステンレス鋼またはオーステナイト系ステンレス鋼によって形成されている。
【００２４】
また、本例のハニカムユニット３は、少なくともセリウムとジルコニウムとを含む複合酸化物の含有率が、ハニカムユニット３全体の５０〜９８質量％になっている。より詳しくは、ハニカムユニット３は、上記複合酸化物を５０〜９８質量％、該複合酸化物の粒子を結合する無機バインダーとしてのアルミナを２〜５０質量％含有する。なお、上記複合酸化物には、必要に応じて耐熱性向上のためにイットリウムやランタン等が添加されていても良い。
【００２５】
図４に示すごとく、本例のハニカムユニット３は、上記助触媒含有基材３３のみによって形成されている。すなわち、コージェライト等からなる骨格を備えておらず、助触媒含有基材３３自体が骨格になっている。この助触媒含有基材３３によって形成されたセル壁３０の表面３００に、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ等の主触媒が担持される。これらの主触媒によって、排気ガスに含まれるＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘ等を浄化するよう構成されている。また、助触媒含有基材３３に含まれる、セリウムとジルコニウムとの複合酸化物は、主触媒の触媒活性を促進する助触媒として機能する。
【００２６】
セル壁３０の厚さは、０．０３〜０．３ｍｍである。また、ハニカムユニット３のセル密度は２００〜１０００ｃｐｓｉである。ここで、セル密度の単位「ｃｐｓｉ」は、１平方インチ当たりのセル３１の個数を意味する。
【００２７】
次に、ハニカム構造体１を用いた触媒コンバータ１０について説明する。図５、図６に示すごとく、本例では、外周壁部２０の表面を外周マット材４０によって覆っている。外周マット材４０は、保持マット材４と同様に、アルミナ繊維等の無機繊維によって構成されている。この外周マット材４０と触媒コンバータ１０とをキャニングケース５に圧入することにより、触媒コンバータ１０を形成してある。触媒コンバータ１０は、自動車の排気管に取り付けられる。
【００２８】
図６に示すごとく、排気ガスｇは、ハニカム構造体１の導入側端部１１から導入され、セル３１内を流れて、導出側端部１２から導出する。導出側端部１２には、外周壁部２０と板状部２１とにストッパ２２が形成されている。ストッパ２２は、外周壁部２０と板状部２１とから径方向（Ｚ方向に直交する方向）に突出している。排気ガスｇの流れによって、ハニカムユニット２をＺ方向における導出側に押し出す力が発生するため、ストッパ２２によって、ハニカムユニット２が押し出されることを防止している。
【００２９】
次に、ハニカム構造体１の製造方法について説明する。まず、少なくともセリウムとジルコニウムとを含む複合酸化物と、アルミナゾル（コロイダルアルミナ）等の無機バインダーと、メチルセルロース等の有機バインダーと、水とを所定量加え、混練して基材原料を得る。この時、可塑剤、分散剤、ｐＨ調整剤、焼結助剤として微量の不純物等を適宜加えてもよい。
【００３０】
次いで、押出成形用金型を用いて基材原料を押出成形し、ハニカムユニット３を成形する。このとき、セル壁３０の形状に対応する形状のスリット溝を有する押出成形用金型を用いて押出成形を行う。そして、成形したハニカムユニット３を乾燥させ、所定の長さに切断する。その後、ハニカムユニット３を焼成する。これにより、ハニカムユニット３を得る。
【００３１】
その後、白金ＰｔやロジウムＲｈ等の主触媒を含有するスラリーを製造し、ハニカムユニット３をこのスラリーに浸漬する。又は、セル３１内にスラリーを吸引する。そして、ハニカムユニット３を所定温度で乾燥させ、さらに高温で焼付ける。これにより、ハニカムユニット３のセル壁３０に主触媒を担持させる。
【００３２】
次いで、ハニカムユニット３の外周を、アルミナ繊維からなる保持マット材４によって覆い、図２に示すごとく、これを金属フレーム２の分割空間Ｓに押圧して収容する。これにより、ハニカム構造体１を得る。
【００３３】
本例の作用効果について説明する。本例では、上記助触媒含有基材３３によって、ハニカムユニット３を形成してある。
このようにすると、セル壁３０の骨格を、助触媒の機能を有する助触媒含有基材３３によって形成することができる。そのため、従来のように、セル壁を、骨格をなす層と、助触媒の機能を有する層との複数層によって構成する必要が無い。したがって、セル壁３０を薄くすることができ、セル３１を流通する排気ガスｇの圧損を低減することが可能になる。また、セル壁３０を薄くすることができると、セル壁３０の熱容量を小さくすることができるため、エンジン始動後、セル壁３０を、主触媒の活性化温度まで短時間で昇温することができる。
【００３４】
また、セル壁３０を薄くすると、ハニカムユニット３の強度が低下するが、本例では、ハニカムユニット３を金属フレーム２内に収容しているため、個々のハニカムユニット３を金属フレーム２によって保護することができる。そのため、ハニカム構造体１の全体的な強度を高めることができる。したがって、ハニカム構造体１をキャニングケース５に圧入する作業を行っても、ハニカム構造体１が変形する不具合が生じにくくなる。
【００３５】
また、金属フレーム２は金属製であるため、熱伝導率が高い。そのため、排気ガスが流れた場合、排気ガスの熱が、金属フレーム２を構成する板状部２１や外周壁部２０を伝わって、ハニカム構造体１内の隅々に短時間で行き渡るようになる。これにより、ハニカム構造体１全体の熱伝導性を高めることが可能になる。そのため、エンジン始動後、ハニカム構造体１全体を、短時間で触媒活性温度まで昇温させることができる。また、触媒反応によって一部のハニカムユニット３が高温になったり、燃料カット時等に冷えた排気ガスが流入して一部のハニカムユニット３が急冷したりした場合でも、熱が金属フレーム２を伝導してハニカム構造体１全体に短時間で行き渡るため、ハニカム構造体１全体の温度を短時間で均一化させることが可能となる。
【００３６】
また、本例では、ハニカムユニットにおける、セリウムとジルコニウムの複合酸化物の含有率を、５０〜９８質量％にしてある。
このようにすると、上記複合酸化物の含有率が高いため、助触媒含有基材３３の、助触媒としての機能を高めやすくなる。複合酸化物の含有率が５０質量％未満になると、助触媒として充分に機能しにくくなる。また、９８質量％を超えると、無機バインダーの含有率が２質量％未満になるため、複合酸化物の粒子同士を充分に結合しにくくなる。
また、複合酸化物の含有率が５０〜９８質量％であると、無機バインダーの含有率が相対的に低いため、助触媒含有基材３３の強度が低くなりやすい。しかし、本例のハニカム構造体１は、金属フレーム２によってハニカムユニット３を保護しているため、助触媒含有基材３３の強度が低くなっても、ハニカム構造体１全体としては、充分な強度を維持することができる。
【００３７】
また、上記金属フレーム２は、フェライト系ステンレス鋼又はオーステナイト系ステンレス鋼によって形成されている。
フェライト系ステンレス鋼やオーステナイト系ステンレス鋼は、耐熱性に優れたステンレス鋼である。そのため、高温環境下において使用されるハニカム構造体１の金属フレーム２用の金属材料として、好適に用いることができる。
【００３８】
また、図１に示すごとく、本例では、セラミック繊維を含む保持マット材４が、ハニカムユニット３と金属フレーム２との間に介在している。
このようにすると、排気ガスｇの熱によってハニカムユニット３の温度が上昇し、ハニカムユニット３が熱膨張した場合に、保持マット材４が変形するため、ハニカムユニット３に加わる熱応力を低減することが可能になる。
【００３９】
また、本例では図１に示すごとく、複数のハニカムユニット３を用いている。このように複数のハニカムユニット３を用いると、個々のハニカムユニット３の、Ｚ方向に直交する平面における断面積を小さくすることができる。そのため、排気ガスｇの流れによって、個々のハニカムユニット３がＺ方向に押される力を小さくすることができる。したがって、個々のハニカムユニット３を金属フレーム２内に、小さな圧力（保持マット材４の圧力）で保持させることが可能となる。そのため、この圧力によってハニカムユニット３が変形する不具合を防止しやすくなる。
【００４０】
また、本例では図６に示すごとく、金属フレーム２にストッパ２２を形成してある。そのため、排気ガスｇの流れによってハニカムユニット３が金属フレーム２から押し出されてしまう不具合を抑制することができる。
【００４１】
以上のごとく、本発明によれば、セル壁の厚さを薄くすることができ、全体的な強度を高めることができると共に、全体の熱伝導性をより高めることができるハニカム構造体を提供することができる。
【００４２】
なお、本例では、図３に示すごとく、保持マット材４を、ハニカムユニット３の側面３９０の全体を覆うように設けているが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、ハニカムユニットが押し出されないよう保持でき且つ排気ガスの漏れがなければよく、ハニカムユニット３の側面３９０の一部のみを覆うように、もしくは端面付近のみ等を部分的に覆うように保持マット材４を設けてもよい。
【００４３】
また、本例では図２に示すごとく、外周壁部２０内に平板状の板状部２１を設け、この板状部２１によって外周壁部２０内の空間を９個に分割したが、本発明はこれに限るものではない。例えば図７に示すごとく、板状部２１によって、外周壁部２０内の空間を４個に分割してもよい。また、図８に示すごとく、外周壁部２０内に円筒状の板状部２１ａと、平板状の複数の板状部２１ｂとを設け、これらの板状部２１（２１ａ，２１ｂ）によって、外周壁部２０内の空間を５個に分割してもよい。また、図９に示すごとく、外周壁部２０内の空間を８個に分割してもよく、さらに多くの数、例えば図１０に示すごとく、２５個に分割してもよい。
【００４４】
また、本例では図６に示すごとく、金属フレーム２にストッパ２２を形成してあるが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、保持マット材４によってハニカムユニット３を充分に保持できる場合は、ストッパ２２を形成しなくても良い。
【００４５】
（実験例１）
本発明の効果を確認するための実験を行った。まず、実施例１と同様の形状を有する金属フレーム２を、フェライト系ステンレス鋼であるＳＵＳ４３０とＳＵＳ４０９とを用いて、それぞれ形成した。これらの金属フレーム２は、直径１０３ｍｍ、Ｚ方向長さ１０５ｍｍ、厚さ１．５ｍｍとした。そして、各金属フレーム２にハニカムユニット３を圧入し、本発明の範囲内であるサンプル１、サンプル２を得た。これらのサンプル１、２のハニカムユニット３は、複合酸化物の含有率９０質量％、無機バインダーの含有率１０質量％、セル壁３０の厚さ０．１３ｍｍ、セル密度４００ｃｐｓｉであった。なお、ハニカムユニット３の側面３９０の全面は、アルミナ繊維からなる保持マット材４によって覆ってある。
【００４６】
また、本発明の範囲外であるサンプル３、サンプル４を作成した。サンプル３は、図１３に示すごとく、金属フレームを用いず、サンプル１、２と同一の組成を有する助触媒含有基材３３のみを用いて、１個のハニカム構造体９１を形成したサンプルである。サンプル３の直径は１０３ｍｍであり、Ｚ方向長さは１０５ｍｍである。また、サンプル３のセル壁の厚さは０．１３ｍｍであり、セル密度は４００ｃｐｓｉである。
【００４７】
サンプル４は、図１４に示すごとく、セラミック接合材９２を用い、このセラミック接合材９２によりハニカムユニット９３を接合したサンプルである。セラミック接合材９２のヤング率は、ハニカムユニット９３のヤング率よりも小さい。これにより、ハニカムユニット９３が熱膨張したときに生じる応力を、セラミック接合材９２によって吸収するよう構成してある。また、ハニカムユニット９３は、サンプル１、２と同一の組成を有する助触媒含有基材３３のみを用いて形成されている。サンプル４の直径は１０３ｍｍであり、Ｚ方向長さは１０５ｍｍである。また、サンプル４のセル壁の厚さは０．１３ｍｍであり、セル密度は４００ｃｐｓｉである。
【００４８】
以上説明したようにサンプル１〜４を作成し、各サンプルのアイソスタティック強度を測定した。本実験では、社団法人自動車技術会発行の自動車規格ＪＡＳＯ規格５０５−８７に規定されている「アイソスタティック破壊強度試験」に準拠した試験を行うことにより、アイソスタティック強度を測定した。すなわち、ゴム製の筒状容器内にハニカム構造体を収容し、アルミニウム製の板を用いて、筒状容器に蓋をする。そして、水中に入れて等方的に加圧し、ハニカム構造体が破壊したときの荷重を測定した。これに基づいてアイソスタティック強度を算出した。その結果を図１１に示す。同図から、本発明の範囲内であるサンプル１，２はアイソスタティック強度が高く、本発明の範囲外であるサンプル３，４はアイソスタティック強度が低いことが分かる。サンプル１、２のアイソスタティック強度が高い理由は、金属フレーム２を用いているためである。また、サンプル１、２の測定結果から、金属フレーム２の材質による、アイソスタティック強度の差は殆ど無いことが分かる。
【００４９】
次に、各サンプルに排気ガスを通し、ハニカム構造体中の温度分布を測定した。この実験では、各サンプルの導入側端部１１（図６参照）に複数個の熱電対を取り付けた。そして、各サンプルをキャニングケース５に圧入し、排気管に接続した後、実エンジンを用いた試験ベンチに取り付けた。エンジン回転数と吸入空気量を制御し、各サンプルの温度を上昇させたり、低下させたりした。そして、導入側端部１１に生じる最大温度差を計測した。その結果を図１２に示す。
【００５０】
同図から分かるように、サンプル１，２は、最大温度差がそれぞれ８０℃、５５℃であった。また、サンプル３，４は、最大温度差がそれぞれ１４０℃、１００℃であった。この測定結果から、本発明の範囲内であるサンプル１，２の方が、本発明の範囲外であるサンプル３，４よりも、最大温度差が小さいことが分かる。これは、サンプル１，２は、熱伝導率が高い金属フレーム２を用いているためだと考えられる。最大温度差が小さいということは、ハニカム構造体１全体の熱伝導性が高いことを意味している。
【符号の説明】
【００５１】
１  ハニカム構造体
２  金属フレーム
２０  外周壁部
２１  板状部
３  ハニカムユニット
３０  セル壁
３１  セル
３３  助触媒含有基材
ｇ  排気ガス
Ｓ  分割空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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