JP2016500627A - セラミック構造体 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、必要に応じてハニカム構造体の形のセラミック組成物、焼結して上記セラミック組成物を形成するのに適するセラミックプレカーサー(前駆体)組成物、上記セラミック組成物およびセラミックハニカム構造体の製造方法、上記セラミックハニカム構造体を含むディーゼル粒子フィルター、並びに上記ディーゼル粒子フィルターを含む車両に関する。
セラミック構造体、特に、セラミックハニカム構造体は、当該技術においては、液体および気体媒質用のフィルターの製造について知られている。最も関連のある用途は、現在のところ、そのようなセラミック構造体の車両のディーゼルエンジンの排気ガスに由来する微粒子(ディーゼル粒子)の除去用の粒子フィルターとしての使用である;何故ならば、それらの微粒子は、人の健康に対し負の影響を有することが判明していることによる。
第三に、上記材料は、その寿命過程において生じる高温度差による熱ショック対して耐性でなければならない。従って、上記材料は、低熱膨張係数を有して加熱および冷却期間中の機械的張力を回避しなければならない。
第四に、上記材料は、再生サイクル中にフィルター内で達する温度(典型的には、> 1000℃)よりも高い融点を有さなければならない。
さらに、車両用のフィルターは大量に生産されるので、セラミック材料は比較的安価でなければならないし、さらに、その製造方法もコスト効率的でなければならない。
数種のセラミック材料は、上記特定の用途に適するセラミックハニカムフィルターの製造用に説明されている。
WO−A−2009/076985号は、ムライトの鉱物相とチアライトの鉱物相を含むセラミックハニカム構造体を記載している。その各実施例は、少なくとも約65容量%のムライトと15容量%未満のチアライトを典型的に含む種々のセラミック構造体を開示している。1つの例によれば、72%の3:2ムライト、13%のアンダルサイト、8%の非晶質相および7%のチアライトからなるハニカムを製造している。このハニカムは47.5%の全多孔度を有し、サンプル軸に沿っての標準3点破壊係数(MOR)試験は、99Nの破断力(fracture force)を示していた。
第1の局面によれば、下記の成分(鉱物相の総質量基準で算出):
約25質量%〜約60質量%のチアライト;
約35質量%〜約75容量%のムライト;
約0質量%〜約8質量%のジルコニア;
約0質量%〜約10質量%のチタン酸ジルコニウム;
約0質量%〜約10質量%の非晶質相;
約0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物;および、
約0質量%〜約10質量%のアルミナ;
を含み;約30%〜約70%の多孔度(鉱物相と孔隙との合計容積基準で算出)を有することを特徴とするセラミック組成物を提供する。
約20質量%〜約55質量%のアルミノケイ酸塩;
約15質量%〜約35質量%のチタニアおよび/またはチタニアプレカーサー;
約25質量%〜約45質量%のアルミナ(Al2O3);
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
約20質量%〜約55質量%のアルミノケイ酸塩;
約45質量%〜約75質量%のチアライト−およびムライト−含有シャモット;
約0質量%〜約20質量%のアルミナ;
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
約30質量%〜約60質量%のムライト;
約15質量%〜約35質量%のチタニアおよび/またはチタニアプレカーサー;
約15質量%〜約35質量%のアルミナ;
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
(a) 本発明の上記第3〜第5の局面のいずれか1つの局面に従うセラミックプレカーサー組成物から形成した乾燥生ハニカム構造体(乾燥未焼結ハニカム構造体)を準備する工程;および、
(b) 焼結する工程。
第8の局面によれば、ディーゼルエンジンと、本発明の上記第7局面に従うディーゼル粒子フィルターを含むろ過システムとを有する車両を提供する。
セラミック組成物、例えば、セラミックハニカム構造体の“鉱物相の総容積”とは、孔容積を除いたハニカムの総容積を称する、即ち、固体相のみを考慮する。鉱物相と孔隙の合計容積”とは、セラミック組成物、例えば、セラミックハニカム構造体の見掛けの容積を称する、即ち、固体相と孔隙との容積を含む。
コロイド状チタニアの場合、粒度は、透過型電子顕微鏡を使用して測定する。
特に断らない限り、焼結セラミック組成物および特定形状のハニカム構造体中に存在する成分の粒度の測定は、画像分析によって達成し得る。
各実施態様において、上記セラミック組成物、例えば、セラミックハニカム構造体は、下記の成分を含む(質量%基準):
・25〜60%、または35〜60%、または40〜60%、または40〜55%、または40〜50%、または45〜55%、または45〜50%、または50〜55%のチアライト;
・35〜75%、または35〜60%、40〜60%、または40〜55%、または40〜50%、または4〜55%、または45〜50%、または50-55%のムライト;
・0〜8%、または0〜5%、または0〜3%、または0〜2%、または0〜1%のジルコニア;
・0〜10%、または0〜5%、0〜3%、または0〜2%、または0〜1%のチタン酸ジルコニウム;
・0〜10 %、または0〜5、または0〜3%、または0〜2%、または0〜1%の非晶質相;
・0〜5%、または0〜4%、または0〜3%、または0〜2%、または0〜1% のアルカリ土類金属酸化物;および、
・0〜10%、または0〜7%、または0〜5%、または0〜4%、または0〜3%、または0〜2%、または0〜1%のアルミナ。
ある実施態様においては、上記セラミック組成物は、約25〜30%のチアライトと65〜75質量%のムライトを含む。
存在する場合、アルカリ土類金属酸化物は、酸化ストロンチウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウムまたはこれらの組合せであり得る。1つの実施態様において、アルカリ土類金属酸化物は、酸化マグネシウムである。
セラミックプレカーサー組成物
特に断らない限り、以下で質量% [wt. % (または ‘weight %’ または ‘% by weight’)]で表す量は、上記セラミックプレカーサー組成物の各々における無機鉱質成分の総質量に基づく、即ち、溶媒(例えば、水)、バインダー、補助剤、細孔形成剤および任意の他の非無機鉱質成分を除く。
・20〜55%、または20〜45%、または20〜40%、または25〜40%、または30〜50%、または25〜35%、または30〜40%、または40〜50%、または35〜45%のアルミノケイ酸塩;
・15〜35%、または20〜30%、または22〜27%のチタニア;
・25〜45%、または30〜45%、または35〜40%、または30〜40%、35〜45%、または37〜45%、または40〜45%のアルミナ;
・0〜5%、または0.5〜4%、または1〜4%、または1〜3%、または1〜2%、2〜3%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;
・0〜15%、または0.5〜10%、または0.5〜4%、または1〜4%、または1〜3%、または1〜2%、2〜3のジルコニア。
・28〜50%、または30〜50%、または28〜40%のアルミノケイ酸塩;および/または、
・20〜30%、または22〜27%のチタニア;および/または、
・38〜45または40〜45%のアルミナ;および/または、
・1〜3%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および/または、
・1〜4%のジルコニア。
チタニアは、ルチル、アナターゼ、ブルッカイトの1種以上から選択し得る。
・20〜55%、または30〜50%、または20〜40%、または25〜40%、または25〜35%、または30〜40%、または40〜50%、または35〜45%のアルミノケイ酸塩;
・45〜75%、または50〜75%、または50〜70%、または50〜60%、または5〜55%、または55〜75%、または60〜75%、または60〜70%、または60〜65%、または62〜67%、または65〜75%、または65〜70%のチアライトおよびムライト含有シャモット;
・20%までの、または5〜20%のアルミナ、または5〜15%、10〜20%、または5〜10%、または6〜12%のアルミナ;
・0〜5%、または0.5〜4%、または1〜4%、または1〜3%、または1〜2%、2〜3%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
・0〜15%、または0.5〜10%、または0.5〜4%、または1〜4%、または1〜3%、または1〜2%、2〜3のジルコニア。
典型的には、上記チアライト/ムライト含有シャモットのアルミナ含有量は、約5質量%未満、例えば、約4質量%以下、約3質量%以下、約2質量%以下、約1質量%以下である。ある実施態様においては、上記チアライト/ムライト含有シャモットは、アルミナを実質的に含まない。他の実施態様においては、上記チアライト/ムライト含有シャモットは、少なくとも約0.1質量%のアルミナ、例えば、少なくとも約0.5質量%のアルミナを含む。上記チアライト/ムライト含有シャモットがアルミナを含む場合、このアルミナは、上記セラミックプレカーサー組成物の焼結中に、例えば、二次ムライト化工程において消費され得る(アルミノケイ酸塩からのあり得る過剰のシリカとの反応による)。
・約30〜60%、または35〜60%、または40〜60%、または35〜55%、または40〜55%、または45〜55%、または47〜52%のムライト、例えば、ムライト含有シャモット;
・約15〜30%、または20〜30%、または18〜25%、または20〜25のチタニアまたはチタニアプレカーサー;
・約15〜35%、または20〜35%、または20〜30%、または22〜30%、または22〜28%のアルミナ;
・0〜5%、または0.2〜4%、または0.5〜3%、または0.5〜2%、または0.1〜1%、または0.2〜1%、または0.5〜1%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
・0〜15%、または0.2〜10、または0.2〜4、または0.5〜3、または0.5〜2%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
・約40質量%〜約60質量%のムライト、例えば、ムライト含有シャモット;および/または、
・約15質量%〜約25質量%のチタニアおよび/またはチタニアプレカーサー;および/または、
・約20質量%〜約35質量%のアルミナ;
・0質量%または約0.5質量%〜約2質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
・約0.5質量%〜約3質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
結合剤の機能は、加熱または焼結前の加工工程における生ハニカム構造体の十分な機械的安定性をもたらすことである。さらなる補助剤は、原材料、即ち、セラミックプレカーサー組成物に押出工程の有利な性質を付与することである(例えば、可塑剤、流動促進剤、潤滑剤等)。
各鉱質化合物からの押出可能な混合物、即ち、上記セラミックプレカーサー組成物(必要に応じて、結合剤(1種以上)、無機バインダー(1種以上)および/または補助剤(1種以上)と一緒の)の製造は、当該技術において既知の方法および技法に従って実施する。例えば、上記セラミックプレカーサー組成物の各成分を、通常の混練装置内で、適切な量の必要に応じての適切な液相(通常は水)の添加によって混合して、押出加工に適するスラリーまたはペーストとする。さらに、当該技術において既知のハニカム構造体の押出加工用の通常の押出装置(例えば、スクリュー押出機のような)およびダイを使用し得る。当該技術論の要約は、W. Kollenberg (編集.)のテキストブック:Technische Keramik, Vulkan-Verlag, Essen, Germany, 2004に示されている;この文献は、参考として本明細書に取入れる。
・約70%よりも高い相対空気湿度を室温で2日間維持する;
・約60%よりも高い相対空気湿度を50℃で3時間維持する;
・約50%よりも高い相対空気湿度を75℃で3時間維持する;そして、
・約50%よりも低い相対空気湿度を85℃で12時間維持する。
・0.5℃/分の加熱速度により、周囲温度から250℃に加熱する;
・250℃の温度を約2時間までの間維持する;
・2.0℃/分の加熱速度により、最終焼結温度に加熱する;そして、
・最終焼結温度を約1時間〜約4時間維持する。
上記の各実施態様において説明したセラミックハニカム構造体においては、最適な孔径は、5〜30μmまたは10〜25μmの範囲内である。セラミックハニカム体の意図する使用に応じて、特に、特に上記セラミックハニカム構造体を、さらに、例えば触媒によって含浸するかどうかという問題に関連して、上記の値は変動し得る。非含浸セラミックハニカム構造体においては、孔径は、通常、7μmと15μmの間の範囲内であり、一方、含浸構造体においては、上記範囲は、通常、含浸前で10μmと25μmの間、例えば、含浸前で15μmと25μmの間または20μmと25μmの間である。孔隙内に付着させた触媒物質は、元の孔径の低下をもたらす。
さらにまた、上記構造体の外周壁は、好ましくは、上記隔壁よりも厚く、その厚さは、100〜700ミクロンまたは200〜400ミクロンの範囲内である。外周壁は、成形時に上記隔壁と一体的に形成された壁であるのみならず、外周を研磨して所定形状とすることによって形成されたセメントコーティング壁でもある。
1.下記の成分(鉱物相の総質量基準で算出):
約25質量%〜約60質量%のチアライト;
約35質量%〜約75容量%のムライト;
約0質量%〜約8質量%のジルコニア;
約0質量%〜約10質量%のチタン酸ジルコニウム;
約0質量%〜約10質量%の非晶質相;
約0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物;および、
約0質量%〜約10質量%のアルミナ;
を含み;約30%〜約70%の多孔度(鉱物相と孔隙との合計容積基準で算出)を有するセラミック組成物。
3.約45質量%〜約55質量%のチアライト、例えば、約45質量%〜約50質量%のチアライト、または、例えば、約50質量%〜約55質量%のチアライトを含む、項2記載のセラミック組成物。
4.約40質量%〜約60質量%のムライトを含む、項1〜3のいずれか1項記載のセラミック組成物。
5.約45質量%〜約55質量%のムライト、例えば、約45質量%〜約50質量%のムライト、または、例えば、約50質量%〜約55質量%のムライトを含む、項4記載のセラミック組成物。
7.約7質量%以下のアルミナ、例えば、約5質量%以下のアルミナ、または約4質量%以下のアルミナを含む、項1〜6のいずれか1項記載のセラミック組成物。
8.約5質量%よりも多くないジルコニア、例えば、約3質量%よりも多くないジルコニア、または約2質量%よりも多くないジルコニア、または約1質量%よりも多くないジルコニアを含む、項1〜7のいずれか1項記載のセラミック組成物。
10.上記組成物が、約35%〜約45%の多孔度、例えば、約35%〜約40%または約40%〜約45%の多孔度を有する、項10記載のセラミック組成物。
12.上記組成物が、少なくとも約3.0MPaのMORおよび/または約3.0×10-6℃-1以下のCTEを有する、項1〜11のいずれか1項記載のセラミック組成物。
13.上記組成物が、少なくとも約3.5MPaのMORおよび/または約2.5×10-6℃-1以下のCTEを有する、項1〜12のいずれか1項記載のセラミック組成物。
14.上記組成物が、少なくとも約4.0MPaのMORおよび/または約2.0×10-6℃-1以下のCTEを有する、項1〜13のいずれか1項記載のセラミック組成物。
16.ハニカム構造体の形の、項1〜15のいずれか1項記載のセラミック組成物。
約20質量%〜約55質量%のアルミノケイ酸塩;
約15質量%〜約35質量%のチタニアおよび/またはチタニアプレカーサー;
約25質量%〜約45質量%のアルミナ(Al2O3);
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
約28質量%〜約50質量%のアルミノケイ酸塩;および/または、
約20質量%〜約30質量%のチタニアおよび/またはチタニアプレカーサー;および/または、
約38質量%〜約45質量%のアルミナ;および/または、
約1質量%〜約3質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および/または、
約1質量%〜約4質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
20.上記アルミノケイ酸塩が、アンダルサイトである、項17〜19のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
22.上記アルミナを、溶融アルミナ(例えば、コランダム)、焼結アルミナ、焼成アルミナ、反応性または半反応性アルミナ、およびボーキサイトの1種以上から選択する、項17〜21のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
24.上記アルカリ土類金属酸化物プレカーサーが、アルカリ土類金属炭酸塩、例えば、炭酸マグネシウムである、項17〜22のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
約20質量%〜約55質量%のアルミノケイ酸塩;
約45質量%〜約75質量%のチアライトおよびムライト含有シャモット;
0質量%〜約20質量%のアルミナ;
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
約30質量%〜約50質量%のアルミノケイ酸塩;および/または、
約50質量%〜約70質量%のチアライトおよびムライト含有シャモット;および/または、
約5質量%〜約20質量%のアルミナ;
0質量%または約1質量%〜約3質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および/または、
約1質量%〜約4質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
28.上記アルミノケイ酸塩が、アンダルサイトである、項25〜27のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
29.約1質量%〜約4質量%のジルコニア(ZrO2)を含む、項25〜28のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
約30質量%〜約60質量%のムライト;
約15質量%〜約35質量%のチタニアまたはチタニアプレカーサー;
15質量%〜約35質量%のアルミナ;
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
約40質量%〜約60質量%のムライト;および/または、
約15質量%〜約25質量%のチタニアまたはチタニアプレカーサー;
約20質量%〜約35質量%のアルミナ;
0質量%または約0.5質量%〜約2質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
約0.5質量%〜約3質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。
33.上記アルミナを、溶融アルミナ(例えば、コランダム)、焼結アルミナ、焼成アルミナ、反応性または半反応性アルミナ、およびボーキサイトの1種以上から選択する、項30〜32のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
34.上記アルカリ土類金属酸化物プレカーサーが、アルカリ土類金属炭酸塩、例えば、炭酸マグネシウムである、項30〜33のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
36.(i) 1種以上の結合剤、(ii) 1種以上の無機バインダー、および/または(iii) 1種以上の補助剤をさらに含む、項17〜34のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物。
(a) 項17〜34のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物から形成した乾燥生ハニカム構造体を準備する工程;および、
(b) 焼結する工程。
38.下記の工程を含む、項31記載の方法:
(a) 項17〜34のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物から形成した生ハニカム構造体を準備する工程;
(b) 上記生ハニカム構造体を乾燥させる工程:および、
(c) 焼結する工程。
(a) 項17〜34のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物から形成した押出可能な混合物を準備する工程;
(b) 上記混合物を押出加工して生ハニカム構造体を形成する工程;
(c) 上記生ハニカム構造体を乾燥させる工程:および、
(d) 焼結する工程。
41.焼結工程を、約1520℃と1600℃の間または約1530℃と1600℃の間または約1540℃と1600℃の間または約1550℃と1600℃の間の温度で実施する、項40記載の方法。
43.上記生ハニカム構造体または焼結ハニカム構造体を閉塞する工程をさらに含む、項37〜42のいずれか1項記載の方法。
45.ディーゼルエンジンと、項44記載のディーゼル粒子フィルターを含むろ過システムとを有する車両。
図1は、実施例6に関して得られた結果を示す。
下記の表1に示す成分を一緒に混合した。
表1
得られた生成物を乾燥炉内で乾燥させ、次いで、1600℃の温度で4時間焼成した。得られたシャモットは、71%のチタニア、27%のムライト3:2、1%のコランダムおよび1%の非晶質相を含んでいた。上記シャモットは、0.8×10-6℃-1の800℃でのCTEを有していた。1600℃において、相が完全に形成された。
1連のセラミック組成物を、実施例1で製造した種々の量のTMシャモットを含むセラミックプレカーサー組成物から得た。組成分析および熱機械的性質を下記の表2および3に要約している。サンプルR1およびR−1は、1520℃の最高温度で焼成した(2時間の均熱時間)。サンプルR2−2およびR3は、1530℃の最高温度で焼成した(2時間の均熱時間)。R3は、極めて高いチアライト含有量(79質量%)を有しており、比較目的で含ませている。
さらなる1連のサンプルを調製した。各セラミックプレカーサー組成物は、下記の表4に示している。各プレカーサー組成物中のTMシャモットは、別々に噴霧ミリングして約15μmのd50を得ている実施例1で製造したTMシャモットである。各サンプルを1550℃で1時間焼成した。焼結材料の組成分析および熱機械的性質は、下記の表5および6に要約している。
MgO含有量に関しては、MgO含有量を増大させるにつれて、CTEが上昇することが判明している。ZrO2と異なり、Mgプレカーサーの存在は、未反応アルミナ含有量に影響を与えていない。
さらなる1連のサンプルを調製した。各セラミックプレカーサー組成物は、下記の表7に示している。各サンプルを1550℃で1時間焼成した。焼結材料の組成分析および熱機械的性質は、下記の表8に要約している。
さらなる1連のサンプルを調製した。各セラミックプレカーサー組成物は、下記の表9に示している。各サンプルを1550℃で1時間焼成した。焼結材料の組成分析および熱機械的性質は、下記の表10に要約している。
さらなる1連のサンプルを調製した。各セラミックプレカーサー組成物は、下記の表11に示している。各サンプルを1500℃で1時間および1600℃で1時間焼成した。焼結材料の熱機械的性質は、図1に要約している。また、図1は、表11に従うセラミックプレカーサー組成物中で使用したムライトの粒度分布の詳細も提示している。
Claims (15)
- 下記の成分(鉱物相の総質量基準で算出):
約25質量%〜約60質量%のチアライト;
約35質量%〜約75容量%のムライト;
約0質量%〜約8質量%のジルコニア;
約0質量%〜約10質量%のチタン酸ジルコニウム;
約0質量%〜約10質量%の非晶質相;
約0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物;および、
約0質量%〜約10質量%のアルミナ;
を含み;約30%〜約70%の多孔度(鉱物相と孔隙との合計容積基準で算出)を有することを特徴とするセラミック組成物。 - 少なくとも約40質量%のチアライトを含む、請求項1記載のセラミック組成物。
- 約45質量%〜約55質量%のチアライト、例えば、約45質量%〜約50質量%のチアライト、または、例えば、約50質量%〜約55質量%のチアライトを含む、請求項2記載のセラミック組成物。
- 約40質量%〜約60質量%のムライトを含む、請求項1〜3のいずれか1項記載のセラミック組成物。
- 約5質量%よりも多くないジルコニア、例えば、約3質量%よりも多くないジルコニアまたは約2質量%よりも多くないジルコニアまたは約1質量%よりも多くないジルコニアを含む、請求項1〜4のいずれか1項記載のセラミック組成物。
- 前記組成物が、約35%〜約65%の多孔度を有する、請求項1〜5のいずれか1項記載のセラミック組成物。
- 前記組成物が、少なくとも約1.5MPaの破壊係数(MOR)および/または約3.5×10-6℃-1以下の熱膨張係数(CTE)を有する、請求項1〜6のいずれか1項記載のセラミック組成物。
- ハニカム構造体の形の、請求項1〜7のいずれか1項記載のセラミック組成物。
- 下記の成分を含むことを特徴とする、焼結して請求項1記載のセラミック組成物を形成するのに適するセラミックプレカーサー組成物:
約20質量%〜約55質量%のアルミノケイ酸塩;
約15質量%〜約35質量%のチタニアおよび/またはチタニアプレカーサー;
約25質量%〜約45質量%のアルミナ(Al2O3);
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。 - 下記の成分を含むことを特徴とする、焼成して請求項1記載のセラミック組成物を形成するのに適するセラミックプレカーサー組成物:
約20質量%〜約55質量%のアルミノケイ酸塩;
約45質量%〜約75質量%のチアライト−およびムライト含有シャモット;
約0質量%〜約20質量%のアルミナ;
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属酸化物プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。 - 下記の成分を含むことを特徴とする、焼成して請求項1記載のセラミック組成物を形成するのに適するセラミックプレカーサー組成物:
約30質量%〜約60質量%のムライト;
約15質量%〜約35質量%のチタニアまたはチタニアプレカーサー;
約15質量%〜約35質量%のアルミナ;
0質量%〜約5質量%のアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属プレカーサー;および、
0質量%〜約15質量%のジルコニアおよび/またはジルコニアプレカーサー。 - 下記の工程を含むことを特徴とする、請求項16記載のセラミックハニカム構造体の製造方法:
(a) 請求項9〜11のいずれか1項記載のセラミックプレカーサー組成物から形成した乾燥生ハニカム構造体を準備する工程;および、
(b) 焼結する工程。 - 焼結を、約1200℃と1700℃の間の、例えば、約1350℃と1650℃の間または約1400℃と1600℃の間または約1500℃と1600℃の間の温度で実施する、請求項12記載の方法。
- 請求項8記載のセラミックハニカム構造体または請求項12〜13のいずれか1項記載の方法によって得ることができるセラミックハニカム構造体を含むまたは該構造体から製造したディーゼル粒子フィルター。
- ディーゼルエンジンと、請求項14記載のディーゼル粒子フィルターを含むろ過システムとを有する車両。
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