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公開番号2025154871
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024058116
出願日2024-03-29
発明の名称ハニカム構造体
出願人日本碍子株式会社
代理人アクシス国際弁理士法人
主分類C04B 38/00 20060101AFI20251002BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】フィルム剥離時の目封止部剥がれを抑制可能なハニカム構造体を提供する。
【解決手段】外周側壁と、外周側壁の内周側に配置され、第一底面から第二底面まで延び、第一底面に開口部を有し、第二底面に目封止部を有する複数の第1セルと、外周側壁の内周側に配置され、第一底面から第二底面まで延び、第一底面に目封止部を有し、第二底面に開口部を有する複数の第2セルとを備え、複数の第1セルと複数の第2セルは隔壁を挟んで交互に隣接配置されているハニカム構造体であって、前記目封止部は、MgO:9.0～13.4質量%、Al₂O₃:29.8～35.0質量%、SiO₂:49.8～57.2質量%を含有するセラミックスで構成されており、第一底面及び第二底面における前記目封止部の算術平均高さSaはそれぞれ、18.0μm以下である、ハニカム構造体。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
外周側壁と、外周側壁の内周側に配置され、第一底面から第二底面まで延び、第一底面に開口部を有し、第二底面に目封止部を有する複数の第１セルと、外周側壁の内周側に配置され、第一底面から第二底面まで延び、第一底面に目封止部を有し、第二底面に開口部を有する複数の第２セルとを備え、複数の第１セルと複数の第２セルは隔壁を挟んで交互に隣接配置されているハニカム構造体であって、
前記目封止部は、ＭｇＯ：９．０～１３．４質量％、Ａｌ
2
Ｏ
3
：２９．０～３５．５質量％、ＳｉＯ
2
：５０．０～５８．０質量％を含有するセラミックスで構成されており、
第一底面及び第二底面における前記目封止部の算術平均高さＳａはそれぞれ、１８．０μｍ以下である、
ハニカム構造体。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記目封止部は、ＭｇＯ：９．０～１２．０質量％、Ａｌ
2
Ｏ
3
：２９．８～３２．０質量％、ＳｉＯ
2
：５４．０～５７．２質量％を含有するセラミックスで構成されている請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項３】
第一底面及び第二底面における前記目封止部の算術平均高さＳａはそれぞれ、５．０～１７．５μｍである請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項４】
第一底面及び第二底面における前記目封止部の算術平均高さＳａはそれぞれ、５．０～１２．０μｍである請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項５】
前記目封止部は未焼成の状態である請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項６】
前記目封止部を構成する前記セラミックスは、コージェライト粒子と当該粒子同士を結合するコロイダルシリカとを含有する請求項５に記載のハニカム構造体。
【請求項７】
前記目封止部は焼成されている請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項８】
前記目封止部を構成するセラミックスは、コージェライトの焼結体である請求項７に記載のハニカム構造体。
【請求項９】
前記目封止部を構成するセラミックスのメジアン径は、５～２５μｍである請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項１０】
第一底面及び第二底面における前記目封止部の平均気孔率はそれぞれ、３０～７０％である請求項１に記載のハニカム構造体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
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。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排ガスには、環境汚染の原因となる炭素を主成分とするパティキュレート（粒子状物質）が多量に含まれている。そのため、一般的にディーゼルエンジン等の排気系には、パティキュレートを捕集するためのフィルタ（ＤｉｅｓｅｌＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＦｉｌｔｅｒ：ＤＰＦ）が搭載されている。また近年ではガソリンエンジンから排出されるパティキュレートも問題視されており、ガソリンエンジンにもフィルタ（ＧａｓｏｌｉｎｅＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＦｉｌｔｅｒ：ＧＰＦ）が搭載されるようになってきている。
【０００３】
フィルタとしては、外周側壁と、外周側壁の内周側に配置され、第一底面から第二底面まで延び、第一底面が開口して第二底面に目封止部を有する複数の第１セルと、外周側壁の内周側に配置され、第一底面から第二底面まで延び、第一底面に目封止部を有し、第二底面が開口する複数の第２セルとを、隔壁を挟んで交互に隣接配置したウォールフロー式のハニカム構造体が知られている。
【０００４】
ウォールフロー式のハニカム構造体において、目封止部は捕捉された粒子状物質がフィルタから漏れ出す（エロージョン）のを防止する役割を果たしている。このため、目封止部が剥離することなく、所定の位置に所定の深さで形成されていることがフィルタ性能を確保する上で重要となる。
【０００５】
特許文献１には、目封止部及び基材にクラックが発生したり、目封止部が基材からの剥離や脱落を起こしたりすることのないハニカムフィルタを提供することを課題として、目封止材が該セラミックス基材と同じ材質のセラミックス粉砕物から構成されていることを特徴とするハニカムフィルタが記載されている。
【０００６】
特許文献２には、耐熱衝撃性に優れたセラミックハニカムフィルタを得ることを課題として、コージェライトを主結晶とする材料からなるハニカムフィルタであって、少なくとも目封止部の一部が、セラミック粒子及びそれらの間に存在するコロイド状酸化物から形成された非晶質酸化物マトリックスで構成されているハニカムフィルタが記載されている。
【０００７】
特許文献３には、キャニング時の目封止剥がれ等の不良を抑制できると共に、エロージョンを効果的に予防できるハニカム構造体を提供することを課題として、目封止部の平均空隙率が４％以下に制御されたハニカム構造体が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００２－１３６８１７号公報
特開２００５－１２５３１８号公報
特開２０２１－１５９８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
目封止部を形成する際は、目封止部を形成すべきセルとそれ以外のセルを区別するためにマスキング用のフィルムがハニカム構造体の底面に一時的に貼着される。フィルムは最終的に剥がされるが、その際に局所的に目封止部剥がれが発生し、修正時間にかなりの時間を要してしまい、場合によっては不良品になることもある。従来技術では、フィルム剥離時の目封止部剥がれについては十分な対策ができているとは言えず改善の余地が残されている。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、一実施形態において、フィルム剥離時の目封止部剥がれを抑制可能なハニカム構造体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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