Il catalizzatore è un dispositivo capace di rimuovere le sostanze inquinanti contenute nei gas di scarico dei motori a combustine interna; non è un filtro ma un reattore chimico in cui avvengono reazioni di conversione tra il gas e i metalli preziosi contenuti.
Dalla quantità dei metalli preziosi dipende la durata del convertitore, mentre l’efficacia è legata alla loro distribuzione nel substrato. BRAIN utilizza monoliti di alta qualità certificati Euro 4 e garantiti 36 mesi.
Affinché le reazioni possano attivarsi è necessario che il catalizzatore si scaldi fino a 400 °C; ciò deve avvenire nel minor tempo possibile; un rapido aumento della temperatura comporta sollecitazioni termiche chimiche e meccaniche sul substrato del convertitore; ciò implica la necessità di adottare substrati resistenti, leggeri, poco ingombranti e capaci di grandi superfici.
Sotto questo aspetto il substrato metallico possiede molti vantaggi rispetto al ceramico:
- migliore conducibilità termica
- minore tempo di riscaldamento (light-off time)
- minori rischi di surriscaldamento
- minore spessore delle pareti del substrato (0,03 mm metallici, 0,1 mm ceramici)
- maggiore superficie efficace
- possibilità di diverso numero di celle (400 cpsi ceramici, da 25 a 1200 cpsi metallici)
- capacità catalitica superiore
- più piccole dimensioni a parità di efficacia
- maggiore resistenza agli urti
- alta resistenza agli stress termici
- riciclaggio più facile
Non è un filtro, ma un vero e proprio reattore chimico.
spessore pareti
area libera
area efficace
calore specifico (da 0-100 ºC)
conducibilità termica a 20 ºC
conducibilità termica a 60 ºC
densità
METALLICI
>0,03mm
92%
3,2 m²/dm³
517 j/kg ºC
12 W/m ºC
20 W/m ºC
7,3 g/cm³
CERAMICI
>0,11 mm
76%
2,4 m²/dm³
1050 j/kg ºC
1 W/m ºC
0,8 W/m ºC
2,6 g/cm³
confronto tra ceramici e metallici a parità di configurazione (400 cpsi)