Keraamiset alustat ovat olleet ajoneuvojen päästöjenhallinnan ytimessä teknologian alkuvaiheista lähtien 1970-luvun alkupuolella, jolloin Corning kehitti synteettisen kordieriitin ja muotin keraamista hunajakennorakenteista pursotusta varten. Hunajakennorakenteiset alustat on täytetty tuhansilla pienillä, yhdensuuntaisilla kanavilla, jotka ovat avoinna molemmissa päissä ja mahdollistavat ajoneuvon pakokaasun virtauksen läpi. Nämä kanavat tarjoavat suuren sisäpinnan katalyyttisen toiminnan tukemiseksi. Kun alusta on suunnilleen limsatölkin kokoinen, sen sisäpinnan (mukaan lukien suuripinta-alainen pesupinnoite) pinta-ala on suunnilleen amerikkalaisen jalkapallokentän kokoinen.
Nämä alustat kestävät yli 1100 °C:n (2000 °F) korkeita lämpötiloja ja ovat erittäin lämmönkestäviä (joten ne selviävät nopeista lämpenemisistä kylminä aamuina). Nämä alustat ovat erittäin mukautuvia ja niihin voidaan käyttää monenlaisia katalyyttiformulaatioita bensiinin, dieselin, maakaasun, vedyn ja muiden polttoaineiden aiheuttaman saastumisen poistamiseksi.
Valmis substraatti päällystetään sopivien katalyyttisten materiaalien yhdistelmällä, mikä tekee siitä mini-kemian laboratorion ja mahdollistaa suurten pakokaasumäärien tehokkaan käsittelyn. Käytössä olevan moottorin korkeissa lämpötiloissa pakokaasut, kuten typen oksidit ja hiilimonoksidi, kohtaavat katalyytin ja muuttuvat vaarattomaksi typeksi ja vedeksi sekä vähemmän haitalliseksi hiilidioksidiksi.
Ensimmäiset kaupalliset keraamiset alustat olivat matalan solutiheyden (noin 200 kennoa/in²) ja paksumpien seinämien (noin 12 mil eli 0,012” eli 0,3 mm) omaavia, ja alustan tilavuuden ollessa noin neljä kertaa moottorin iskutilavuus (eli moottorin sylinteritilavuus). Materiaali- ja prosessitekniikan kehittyessä suuremmat solutiheydet, ohuemmat seinämät ja suuremmat huokoisuudet mahdollistuivat.
Nykypäivän keskimääräisessä yhdysvaltalaisessa bensiini- tai hybridisedanissa on kaksi tai kolme substraattia työssä tiukkojen yhdysvaltalaisten kaasupäästöstandardien täyttämiseksi. Heti moottorin ulkopuolella, tiiviisti kytketyt substraatit, joilla on korkea kennotiheys, tarjoavat paljon geometrista pinta-alaa, jonka avulla katalysaattori voi suorittaa alkuvaiheen kaasumuunnokset. Lattian alla on yleensä pienempi kennotiheys substraatti, joka auttaa puhdistamaan lopullisia päästöjä.
Julkaisun aika: 12. kesäkuuta 2026
