Patent DE-102016003787-B4 (DE)
Title: Wabenstrukturkörper und Vefahren zur Herstellung desselben
Inventor: HIROSE SHOGO
IPC: C04B38/00
Filed: 2016-03-29
Granted: 2018-07-26
Abstract: Wabenstrukturkörper (20), umfassend:einen Trennabschnitt (22) aus poröser Keramik, der mehrere Zellen (23) bildet und diese voneinander trennt, die jeweils als ein Fließweg für ein Fluid dienen,wobei in dem Trennabschnitt (22) der durchschnittliche Porendurchmesser 10 bis 20 µm beträgt, und das Nassbereichsverhältnis R (= S/V), welches das Verhältnis des Nassbereichs S der Poren zum Volumen V des Trennabschnitts ist, 0,000239 µmoder mehr beträgt,wobei das Nassbereichsverhältnis R des Trennabschnitts (22) unter Nutzung der dreidimensionalen Voxeldaten (60) berechnet wird, die mittels Durchführung einer CT-Abtastung des Trennabschnitts (22) erhalten werden, wobeizunächst die Trenndickenrichtung des Trennabschnitts (22) als die X-Richtung betrachtet wird, die Achsenrichtung der Zelle (23) als die Y-Richtung betrachtet wird, und die Ebene XY als der Bildquerschnitt betrachtet wird,als nächstes die CT-Abtastung an dem Trennabschnitt (22) zur Aufnahme eines Bildes davon durchgeführt wird, während der Bildquerschnitt in Z-Richtung orthogonal zur XY-Richtung so verschoben wird, dass mehrere Bilddaten erhalten werden, und basierend auf diesen Bilddaten die Voxeldaten (60) erhalten werden, wobei die Auflösung der X-, Y- und Z-Richtung mit 1,2 µm festgelegt wird, und der so erhaltene kubische Körper mit einer Seitenlänge von 1,2 µm die kleinste Einheit der dreidimensionalen Voxeldaten (60) ist, das heißt, ein Voxel ist,wobei überdies, auch wenn die Bilddaten des durch die CT-Abtastung erhaltenen Bildquerschnitts Ebenendaten ohne Dicke in Z-Richtung sind, die Bildquerschnitte jeweils als ein Bildquerschnitt mit einer Dicke äquivalent zum Intervall (1,2 µm) in Z-Richtung zwischen den Bildquerschnitten betrachtet werden, das heißt, jedes zweidimensionale Pixel der Bilddaten als ein kubischer Körper (Voxel) mit einer Seitenlänge von 1,2 µm betrachtet wird,die Größe der Voxeldaten (60) als ein rechteckiges Parallelepiped mit einer Länge von 300 µm (= 1,2 µm × 250 Voxel) in X-Richtung, einer Länge von 480 µm (= 1,2 µm × 400 Voxel) in Y-Richtung und einer Länge von 480 µm (= 1,2 µm × 400 Voxel) in Z-Richtung betrachtet wird,die Position jedes Voxels durch die Koordinaten X, Y, Z (wobei eine Skaleneinheit der Koordinate 1,2 µm entspricht, was die Länge einer Seite des Voxels ist) dargestellt wird, und ein Raumvoxel, das einen Raum (Pore) darstellt, unterschieden wird von einem Objektvoxel, das ein Objekt darstellt, wobei das Raumvoxel von dem Objektvoxel durch eine binäre Behandlung unter Anwendung des nachstehend beschriebenen Dichtewert-Verfahrens unterschieden wird:mehrere Bilddaten, die durch die CT-Abtastung erhalten werden, sind Helligkeitsdaten jeder (X, Y, Z) Koordinate und basierend auf diesen Helligkeitsdaten wird das Histogramm der Helligkeit aller Koordinaten (aller Pixel der mehreren Bilddaten) gebildet;anschließend wird die Helligkeit des Abschnitts (Tal), der zwischen zwei Peaks in dem Histogramm zu erkennen ist, als der Schwellenwert festgelegt, und die Helligkeit jeder Koordinate wird binarisiert, egal ob sie größer oder kleiner als der Schwellenwert ist, dadurch wird jedes Voxel jeder Koordinate beurteilt, egal ob es ein Raumvoxel oder ein Objektvoxel ist;als nächstes werden unter Verwendung dieser Voxeldaten (60) das Volumen V des Trennabschnitts (22) und der Nassbereich S der Poren wie folgt berechnet:das Volumen V wird als das Volumen aller Voxel der Voxeldaten (60) betrachtet, das heißt, das Volumen V ist mit 69.120.000 µm(= 300 µm × 480 µm × 480 µm) festgelegt und als der Nassbereich S werden alle Grenzebenen der Voxeldaten (60) zwischen dem Raumvoxel und dem Objektvoxel berechnet (Anzahl von Grenzebenen der Voxeldaten (60)) x (Fläche von einer Grenzebene) berechnet, wobei die Fläche einer Grenzebene 1,44 µm(1,2 µm × 1,2 µm) beträgt;und als nächstes wird aus dem so berechneten Volumen V und dem Nassbereich S das Nassbereichsverhältnis R (= S/V) [µm] berechnet;vorausgesetzt, dass, wenn die Trenndicke des Trennabschnitts (22) geringer ist als 300 µm ist, Voxeldaten mit demselben Volumen V wie oben beschrieben verwendet werden.