Keraamilised aluspinnad on olnud mobiilsete heitgaaside kontrolli keskmes alates tehnoloogia algusest 1970. aastate alguses, kui Corning töötas välja sünteetilise kordieriidi ja keraamilise kärgstruktuuriga ekstrusiooni stantsi. Kärgstruktuuriga aluspinnad on täidetud tuhandete pisikeste paralleelsete kanalitega, mis on mõlemas otsas avatud, võimaldades sõiduki heitgaasidel läbi voolata. Need kanalid pakuvad suurt sisepinda katalüütilise aktiivsuse toetamiseks. Kui aluspind on umbes limonaadipurgi suurune, on selle sisepinna (sh suure pindalaga pesukihi) pindala umbes Ameerika jalgpalliväljaku suurune.
Need aluspinnad taluvad kõrgeid temperatuure >1100 °C (2000 °F) ja on äärmiselt termiliselt löögikindlad (seega taluvad nad külmadel hommikutel kiiret kuumenemist). Need aluspinnad on väga kohanemisvõimelised ja sobivad mitmesuguste katalüsaatorite valemitega, et kõrvaldada bensiini, diislikütuse, maagaasi, vesiniku ja muude kütuste tekitatud saaste.
Valmis aluspind kaetakse sobivate katalüütiliste materjalide kombinatsiooniga, mis muudab selle minikeemialaboriks ja võimaldab tõhusalt töödelda suuri heitgaaside koguseid. Töötava mootori kõrgetel temperatuuridel kohtuvad heitgaasid, nagu lämmastikoksiidid ja süsinikmonooksiid, katalüsaatoriga ning muundatakse kahjutuks lämmastikuks ja veeks ning vähem kahjulikuks süsinikdioksiidiks.
Esimesed kaubanduslikud keraamilised aluspinnad olid madala rakutihedusega (umbes 200 rakku/in²) ja paksemate seintega (umbes 12 mil ehk 0,012” ehk 0,3 mm), mille aluspinna maht oli umbes neli korda suurem kui mootori töömaht (st mootori silindri maht). Materjalide ja töötlemistehnoloogia arenedes said võimalikuks suuremad rakutihedused, õhemad seinad ja suurem poorsus.
Tänapäeva keskmises USA bensiini- või hübriidsedaanis töötab kaks või kolm substraati, et täita rangeid USA gaasiliste heitkoguste standardeid. Kohe mootorist väljudes pakuvad tihedalt seotud substraadid suure tihedusega elemente, mis pakuvad katalüsaatorile suurt geomeetrilist pinda, et võimaldada esialgseid gaasilisi konversioone. Põranda all asuvas asendis on üldiselt madalama tihedusega element, mis aitab puhastada lõplikke heitkoguseid.
Postituse aeg: 12. juuni 2026