三元催化轉化器有哪些主要組成部分?
三元催化轉化器主要由殼體、減振層、載體和催化劑涂層四部分組成。殼體一般由不銹鋼制成,可防止氧化皮脫落堵塞載體;減振層多由襯墊或鋼絲網墊組成,能讓殼體與載體間的縫隙密封;載體通常是蜂窩狀陶瓷或金屬材料,為催化劑提供附著基礎;催化劑涂層由鉑、銠、鈀等貴金屬以及稀土組成,可促使尾氣中的有害氣體轉化為無害物質。
殼體作為三元催化轉化器的“守護者”,多采用不銹鋼材質打造。不銹鋼的特性使其具備出色的抗腐蝕能力,能在復雜的環境下長期保護內部結構,防止氧化皮脫落進入載體,確保整個裝置穩定運行。部分殼體采用雙層結構,還有的在表面裝有隔熱罩,進一步提升保護性能與隔熱效果。
減振層宛如一個“緩沖衛士”,由軟質且耐高溫的材料構成。它靜靜夾在載體和殼體之間,發揮著至關重要的作用。在車輛運行過程中,它能穩固載體的位置,有效補償熱脹冷縮產生的間隙,保證裝置的氣密性,同時減小熱應力,為催化轉化器的正常工作創造良好條件。常見的減振層材料有金屬和陶瓷兩種,各自憑借獨特的性能守護著內部結構。
載體就像是催化劑的“棲息地”,安放在排氣管中。早期的氧化鋁球體載體已逐漸被淘汰,如今90%為陶瓷載體,主要由美國康寧公司和日本NGK公司生產,其余則是金屬載體。陶瓷載體通過堇青石材料擠壓成型后燒結而成,而金屬載體是用不銹鋼波紋板卷制。金屬載體雖幾何表面積大,但成本較高。
催化劑涂層附著在載體孔道壁面,以γ -氧化鋁為主,表面散布著鉑、鈀等貴金屬及鋇、鑭等稀土材料。鉑、鈀能夠催化氧化一氧化碳和碳氫化合物,銠則負責催化還原氮氧化物。它們協同合作,讓尾氣中的有害氣體在高溫下發生氧化還原反應,轉化為無害的二氧化碳、水和氮氣等。
總之,三元催化轉化器的這四個主要組成部分緊密協作,各司其職,共同為減少汽車尾氣污染、保護環境發揮著重要作用 。
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