Ceramikaj substratoj estis la kerno de movebla emisiokontrolo ekde la komenco de la teknologio en la fruaj 1970-aj jaroj, kiam Corning evoluigis sintezan kordieriton kaj la ŝimon por ceramika mielĉelara eltrudado. La mielĉelaraj substratoj estas plenigitaj per miloj da etaj, paralelaj kanaloj malfermitaj ĉe ĉiu fino, permesante al la degaso de la veturilo flui tra ili. Ĉi tiuj kanaloj provizas grandan internan surfacareon por subteni katalizan agadon. Kiam la substrato estas proksimume la grandeco de sodakvo-skatolo, ĝia interna surfaco (inkluzive de la alt-surfacarea lavtavolo) havas surfacareon proksimume la grandecon de usona futbalkampo.
Ĉi tiuj substratoj povas elteni altajn temperaturojn >1100°C (2000°F) kaj estas ekstreme rezistemaj al termikaj ŝokoj (tiel ke ili postvivas rapidajn varmiĝojn dum frostaj matenoj). Ĉi tiuj substratoj estas tre adapteblaj kaj povas akcepti vastan gamon da katalizaj formuloj por forigi poluadon el benzino, dizelo, tergaso, hidrogeno kaj aliaj fueloj.
La finita substrato estas kovrita per kombinaĵo de taŭgaj katalizaj materialoj, kiuj transformas ĝin en mini-kemian laboratorion kaj permesas efike trakti grandajn volumojn de ellasgaso. Ĉe altaj temperaturoj de funkcianta motoro, ellasgasoj kiel nitrogenaj oksidoj kaj karbonmonooksido renkontas la katalizilon kaj konvertiĝas en sendanĝeran nitrogenon kaj akvon kaj malpli damaĝan karbondioksidon.
La unuaj komercaj ceramikaj substratoj havis malaltan ĉeldensecon (ĉirkaŭ 200 ĉeloj/colo²) kun pli dikaj muroj (ĉirkaŭ 12 mil aŭ 0.012 coloj aŭ 0.3 mm) kun substratvolumeno ĉirkaŭ kvarobla ol la delokiĝo de la motoro (t.e., la cilindrovolumeno de la motoro). Ĉar la materiala kaj prilabora teknologio progresis, pli altaj ĉeldensecoj, pli maldikaj muroj kaj pli altaj porecoj fariĝis eblaj.
En hodiaŭaj averaĝaj usonaj benzinaj aŭ hibridaj kabinaŭtoj, estas du aŭ tri substratoj funkciantaj por plenumi la striktajn usonajn normojn pri gasaj emisioj. Tuj post la motoro, proksime kunligitaj substrato(j) kun alta ĉeldenseco provizas multan geometrian surfacareon por permesi al la katalizilo fari la komencajn gasajn konvertiĝojn. En la subplanka pozicio ĝenerale estas substrato kun pli malalta ĉeldenseco por helpi purigi la finajn emisiojn.
Afiŝtempo: 12-a de junio 2026
