[发明专利]蜂窝状结构体

说明书

技术领域

本发明涉及蜂窝状结构体，更加详细来说，涉及一种蜂窝状结构体，其体积电阻率在规定的范围内且具有容易形成的电极部，而且作为催化剂载体同时还有加热器功能。

背景技术

以往，在堇青石制的蜂窝状结构体载持了催化剂的结构用于对从汽车发动机排出的废气中的有害物质进行处理。又，已知有将由碳化硅烧结体形成的蜂窝状结构体用于废气的净化(例如、参照专利文献1)。

通过在蜂窝状结构体上载持的催化剂对废气进行处理的情况下，催化剂需要升温到规定的温度，发动机开始工作时，催化剂温度较低，存在不能充分净化废气的问题。

因此，研究了如下的方法：在载持了催化剂的蜂窝状结构体的上游侧，设置金属制的加热器，使废气升温(例如、参照专利文献2)。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】专利第4136319号公报

【专利文献2】专利第2931362号公报

发明内容

上述的加热器搭载于汽车进行使用的情况下，共用使用于汽车的电气系统的电源，例如使用200V这样的较高电压的电源。但是，金属制的加热器，电阻较低，在采用200V这样高电压的电源时，会产生过剩电流流过，存在损伤电源电路的问题。

又，如果加热器为金属制，即使是加工成蜂窝状结构，也难以载持催化剂，因此，难以使得加热器和催化剂载体一体化。

鉴于上述问题，本发明目的在于提供一种蜂窝状结构体，其具有体积电阻率在规定的范围内且容易形成的电极部，而且作为催化剂载体同时还有加热器功能。

为了解决上述课题，本发明提供以下的蜂窝状结构体。

[1]一种蜂窝状结构体，包括：筒状的蜂窝状结构部和配设在所述蜂窝状结构部的侧面的一对电极部，该蜂窝状结构部具有：分隔形成作为流体的流路的从一端面延伸到另一端面的多个孔格的多孔质的隔壁，和位于最外周的外周壁，所述隔壁和所述外周壁含有作为骨料的碳化硅粒子、和作为使所述碳化硅粒子结合的结合材料的硅，所述隔壁的厚度为50～200μm、孔格密度为40～150孔格/cm²、作为所述骨料的碳化硅粒子的平均粒子径为3～40μm，所述蜂窝状结构部在400℃下的体积电阻率为1～40Ωcm，所述电极部在400℃下的体积电阻率是所述蜂窝状结构部在400℃下的体积电阻率的40％以下。

[2][如方案[1]所述的蜂窝状结构体，所述一对电极部分别形成为在所述蜂窝状结构部的孔格的延伸方向延伸的带状，与所述孔格的延伸方向正交的截面中，所述一对电极部中的一个所述电极部相对于所述一对电极部中的另一个所述电极部，夹着所述蜂窝状结构部的中心部配设在相反侧。

[3]如方案[1]或[2]所述的蜂窝状结构体，所述电极部在所述孔格的延伸方向上的长度为所述蜂窝状结构体在孔格的延伸方向上的长度的90％以下。

[4]如方案[1]～[3]中任意一项所述的蜂窝状结构体，所述电极部在所述蜂窝状结构部的周向上的长度为所述蜂窝状结构部的侧面的周向长度的1/30～1/3。

[5]如方案[1]～[4]中任意一项所述的蜂窝状结构体，所述电极部的厚度为0.2～6.0mm。

[6]如方案[1]～[5]中任意一项所述的蜂窝状结构体，所述一对电极部分别配设有用于连接电气布线的电极端子突起部，所述电极端子突起部在400℃下的体积电阻率为所述蜂窝状结构部在400℃下的体积电阻率的40％以下。

[7]如方案[6]所述的蜂窝状结构体，在分别配设在所述一对电极部的电极端子突起部之间测定的、400℃下的电阻为1～30Ω。

[8]如方案[1]～[7]中任意一项所述的蜂窝状结构体，所述电极部以碳化硅粒子和硅为主要成分。

[9]如方案[8]所述的蜂窝状结构体，所述电极部的气孔率为30～60％、所述电极部的平均细孔径为5～45μm，相对于所述电极部所含有的所述碳化硅粒子和所述硅的各自质量的合计，所述硅的质量的比率为20～50质量％，所述电极部所含有的所述碳化硅粒子的平均粒子径为10～70μm，所述电极部在400℃下的体积电阻率为0.1～10Ωcm。

[10]如方案[6]～[9]中任意一项所述的蜂窝状结构体，所述电极端子突起部以碳化硅粒子和硅为主要成分。