三元催化器的组成及结构图

随着人类工业文明的发展，对环境的破坏日益严重，大气的污染也日益加剧。人们逐渐认识到，汽车的尾气是重要的大气污染源，因此对汽车尾气的治理就成了汽车行业的一个亟需解决的问题。通过对汽车尾气的分析，发现其中的CO、HC和NOx是污染大气最严重的物质，所以，汽车尾气的治理越来越重要，催生出了汽车尾气净化装置，三元催化器是汽车尾气净化装置的主要组成部分。它可以极大的降低尾气对大气的污染程度。

三元催化器是对汽车及其它发动机固定污染源进行排气净化处理的主要部件。它采用铂（Pt）、铑（Rh）、钯（Pd）三种贵金属作为催化剂对排气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物进行氧化和还原处理，生成二氧化碳、氮气以及水，从而达到净化的结果。其净化效率十分高，可以净化90%以上的有害物质。随着人们对环境的关注程度的提高，各个国家及地区都制定了越来越严格的排放法规，该部件在排放后处理方面起着举足轻重的地位。

三元催化器结构：

三元催化器一般由壳体、减振层、载体和催化剂涂层4部分组成。

壳体由不锈钢材料制成，以防氧化皮脱落造成载体的堵塞。减振层的材料一般是膨胀垫片或钢丝网垫，起密封、保温和固定载体的作用，以防止振动、受热变形等原因对载体造成的损害。膨胀垫片由膨胀云母、硅酸铝纤维和粘接剂组成。

膨胀垫片在第1次受热时体积明显膨胀，而在冷却时只是部分收缩，这样就使壳体与载体之间的缝隙完全胀死和密封。

催化器载体一般为蜂窝状陶瓷材料，也有少数用金属（不锈钢）材料。三玩催化器的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。在双层薄板夹层中装有绝热材料---石棉纤维毡。内部在网状隔板中间装有净化剂

净化剂：

净化剂由载体和催化剂组成。载体一般由三氧化二铝制成，其形状有球形多棱体形和网状隔板等。

催化剂涂层

催化剂涂层：主要为Pt（铂）、Rh（铑）、Pd（钯）和助催化剂CeO2（二氧化铈）、氧化催化剂γ-Al2O3（三氧化二铝）组成，涂在载体中通气管路的内壁上。其粗糙多孔的表面可以使载体壁面的实际催化反应面积大大增加，助催化剂的主要作用在于提高催化剂的活性和高温稳定性。

三元催化器的使用条件

1、燃油要求车辆所用燃油必须为无铅清洁燃油。因为含铅油燃烧后，铅颗粒随废气排经三元催化器时，会覆盖在催化剂表面，使催化剂作用面积减少，从而大大降低催化器的转换效率，这就是常说的搿三元催化器铅中毒”。低品质燃油也是导致三元催化器烧缩、烧结、堵塞的主要原因之一。对汽油中硫、磷等杂质的含量也有要求。

2、使用要求三元催化器必须和闭环电喷控制发动机同时使用。才能保持比较高的转换效率，即发动机理论空燃比为14.7：1。

3、温度要求三元催化器的最佳工作温度为500-8500之间，温度太低三元催化器转化效率较低，温度太高容易使催化剂失去活性和催化剂载体烧结。