經(jīng)由氣體運載的多孔組件在多孔陶瓷過濾器上施加區(qū)別層的方法本申請要求享受美國臨時專利申請No.61/379,210的優(yōu)先權(quán)。本申請涉及制備多孔陶瓷過濾器和載體材料的方法。多孔陶瓷材料用于多種過濾應用中并且用作各種應用中的催化劑載體。多孔陶瓷材料的一種重要用途為用于處理來自燃燒過程的廢氣，所述廢氣包括例如來自內(nèi)燃機的廢氣。多孔陶瓷材料被用于過濾來自所述廢氣的煙灰粒，并且在一些情況下被用于攜帶可將廢氣中的某些組分(例如NOx化合物)催化化學轉(zhuǎn)化為無害化合物(例如N2和H2O)的催化劑材料。多種類型的陶瓷過濾器用于這些應用中，所述應用中包括例如針狀莫來石、堇青石和碳化硅。這些過濾器中存在幾個值得注意的實際問題。一個問題在于這些過濾器的孔通常顯著大于想用其除去的煙灰或其它顆粒。煙灰粒特別可比所述孔小2個數(shù)量級以上。尺寸小的顆粒使得其中許多顆粒可通過所述過濾器，而非被截留。在運行早期過濾器清潔時該問題特別嚴重。在持續(xù)運行期間，這些小顆粒中的一些最終被截留于所述過濾器中，從而實際上隨著截留顆粒的累積而減小所述孔徑。結(jié)果，所述過濾器在使用一段時間后過濾效率得到稍微改善。在一些應用中，例如汽車廢氣過濾器中，累積的煙灰周期性地燒盡，在此后所述過濾器再次開始效率變低直到累積了另一煙灰層。因此，在過濾器的使用期限期間通常會出現(xiàn)效率降低和煙灰?；蚱渌w粒污染物逸散的問題。希望提供一種可捕獲極小煙灰粒且在運行最初階段也具有高過濾效率的過濾器。一種提供該過濾器的方法為降低所述過濾器壁的孔的尺寸，但降低孔徑極顯著地提高了所述過濾器上的壓力降。較高的壓力降或?qū)е虏僮鲏毫^高(這提高了所述過濾器施加在上游裝置如內(nèi)燃機上的負載)，或?qū)е峦ㄟ^所述過濾器的氣體流速比較緩慢，或?qū)е聝煞N情況均出現(xiàn)。為此，簡單降低通過所述過濾器壁的孔的尺寸并非適當?shù)慕鉀Q方案。另一種方法為將薄的區(qū)別層(discriminatinglayer)施加于所述過濾器壁的表面。施加的區(qū)別層具有比所述過濾器壁小的孔，從而使得所述過濾器甚至在運行最初階段也可捕獲小顆粒。原則上，可實現(xiàn)該效果而在過濾器上并無過大的壓力降增量(與無涂層的過濾器的實測值相比)。這是因為所述區(qū)別層比較薄，因此氣體僅須穿過短距離的所述區(qū)別層的高度壓縮的小孔。一旦氣體通過該區(qū)別層，它們則進入并穿過所述過濾器壁的較大孔，由此它們可以更容易地流過且所述過濾器的壓力降較小。用于將所述區(qū)別層施加于陶瓷過濾器的常規(guī)方法為淤漿法。將小顆粒分散到液體中以形成漿體，然后可使所述漿體經(jīng)過所述過濾器。隨著所述漿體經(jīng)過所述過濾器，顆粒沉積于所述過濾器壁表面上形成薄涂層。然后將該涂層干燥并煅燒以制備區(qū)別層。然后，因為該過濾器是多孔的，所以所述漿體將因毛細管作用而填充進入過濾器孔以占據(jù)所述過濾器孔中的一些。這堵塞了所述孔并導致壓力降提高，當然也浪費涂覆材料。當將所述涂層干燥并煅燒時產(chǎn)生了其它問題。這些步驟必須小心實施以避免產(chǎn)生裂紋并達到所需的機械強度。因為必須除去載液，所以這些干燥和煅燒步驟傾向于是緩慢、耗能并且昂貴的。該方法的另一問題是當所述過濾器壁表面高度多孔并且/或者具有較大的孔時該方法不能良好地實施。在那些情況下，由于較大數(shù)量的顆粒滲透通過所述過濾器壁中的孔，所述孔易于堵塞。為了使得所述方法在這些情況下奏效，常常必須首先用犧牲材料填充所述壁的孔，隨后沉積區(qū)別層。然后將所述犧牲層燒除。另一方式為將幾個獨立層依次相繼沉積，其中以較大顆粒開始沉積然后以越來越小的顆粒進行沉積。該方法通常需要在獨立沉積步驟之間進行熱處理/煅燒。這兩種方式均十分昂貴。因此，需要一種用于在陶瓷過濾器上形成區(qū)別層的更好的更高效的方法。EP1775022描述了一種用于在多孔載體上沉積多孔催化劑涂層的方法。在該方法中，由含所述催化劑或催化劑前體的溶液形成氣溶膠。使該氣溶膠穿過加熱區(qū)，其中分離出溶劑，從而產(chǎn)生催化劑或催化劑前體的極細微顆粒。然后使含有這些顆粒的氣流穿過多孔過濾器，在該多孔過濾器中這些顆粒沉積在所述過濾器孔的表面上。將所述含有捕獲顆粒的過濾器再次加熱以形成催化劑層。在EP1775022中所述的方法中，將催化劑或催化劑前體材料沿所述過濾器的孔的壁沉積。這最大化了所施加催化劑的表面積，這對于以獲得快反應速率為目的的催化應用而言是重要的。EP1775022并未記載區(qū)別層的形成。許多陶瓷過濾器的另一個問題是所述陶瓷過濾器極難無小缺陷地制備。所述缺陷可具有幾種形式，包括例如小的裂紋和孔洞，以及在一些情況下，所述過濾器材料的晶體結(jié)構(gòu)中的缺陷。這些缺陷可能導致大量的不合格零件，除非提供一些用于修復所述缺陷的具有經(jīng)濟價值的方法。本發(fā)明在一個方面為在具有至少一個多孔壁的陶瓷載體上形成多孔區(qū)別層的方法，其包括(a)使含有被夾帶的陶瓷或陶瓷前體的高孔隙率顆粒的氣流從所述至少一個多孔壁的氣體進入側(cè)穿過所述至少一個多孔壁到所述至少一個多孔壁的氣體排出側(cè)，從而使得至少一部分高孔隙率顆粒沉積以在所述至少一個多孔壁的氣體進入側(cè)上形成高孔隙率顆粒的沉積層，其中(1)所述高孔隙率顆粒的尺寸為10至500微米(μm)，(2)所述高孔隙率顆粒的孔隙率為至少50體積％且其表觀體積平均孔徑(通過水銀孔隙率計測量)不大于10微米，而且(3)所述沉積層僅延伸穿過至少一個多孔壁厚度的一部分；以及(b)煅燒所述沉積層以形成區(qū)別層。該方面的本發(fā)明方法是一種在多孔過濾器上形成區(qū)別層的效率極高的具有經(jīng)濟價值的方法。在該方法中，所述高孔隙率顆粒幾乎全部在所述載體的多孔壁的氣體進入表面處(或所述壁中的缺陷中)被捕獲以在所述壁的氣體進入表面處形成極薄層(通常不大于100微米厚并且優(yōu)選不大于30-50微米厚)。除了所述過濾器壁中缺陷的位置處以外，所述顆粒傾向于以幾乎極小的量沉積進入所述一個或多個載體壁的孔的內(nèi)表面中。因此，除了在施加區(qū)別層的表面處或所述表面處附近，所述載體壁的孔徑大部分不變。在所述煅燒步驟完成后，所述區(qū)別層的孔徑小于所述多孔過濾器的孔徑；所述區(qū)別層的孔徑通常至少部分由所述沉積的高孔隙率顆粒的孔徑?jīng)Q定。由于所施加顆粒的孔隙率高，所述區(qū)別層的孔隙率也傾向于稍微高。所述區(qū)別層的高孔隙率傾向于使由所述過濾器產(chǎn)生的壓力降最小化。結(jié)果，所述過濾器常常相對于較寬范圍的濾出粒徑具有極好的過濾效率，并且具有良好的初始過濾效率。此外，所述過濾器產(chǎn)生的壓力降與在同一工作條件下由無涂層載體產(chǎn)生的壓力降十分接近。本發(fā)明的另一優(yōu)勢在于可將所述區(qū)別層僅施加于所述載體的所述多孔壁的一側(cè)。這使得如果需要的話可在所述壁的其它側(cè)上沉積催化劑材料或其它功能性材料。因為在這些實施方案中并未將區(qū)別層施加于所述壁的其它側(cè)，所以在施加所述區(qū)別層后，仍然可能將催化劑材料或其它功能性材料相繼沉積于所述其它側(cè)的表面上，或者甚至沉積入所述多孔壁的孔中。在一些實施方案中，本發(fā)明還有一個優(yōu)勢在于，可同時實施所述煅燒步驟以及在制備基礎載體和/或成品部件中所需要的一些其它熱處理步驟。例如，所述煅燒步驟可與對所述載體實施的燒盡或其它最終加熱(finishingheating)步驟同時實施。所述步驟的實例為用于從針狀莫來石載體中除去殘留氟的最終熱處理步驟。所述煅燒步驟也可與表層或通道蓋(channelcap)材料的焙燒同時實施。將這些熱處理步驟組合的能力表示實施所述煅燒步驟在很多情況下幾乎不增加成本或不增加成本。本發(fā)明還為一種修復具有至少一個多孔壁的陶瓷載體中缺陷的方法，所述陶瓷載體具有孔和產(chǎn)生所述多孔壁中開口的至少一個缺陷，所述開口相對于所述孔而言尺寸較大，所述方法包括(a)使含有被夾帶的陶瓷或陶瓷前體的高孔隙率顆粒的氣流從所述多孔壁的氣體進入側(cè)穿過所述載體和所述多孔壁中的所述缺陷到所述至少一個多孔壁的氣體排出側(cè)，從而使得高孔隙率顆粒沉積在所述至少一個多孔壁的所述缺陷中以至少部分閉合所述缺陷，其中(1)所述高孔隙率顆粒的尺寸為10至500微米，并且(2)所述高孔隙率顆粒的孔隙率為至少50體積％且其表觀體積平均孔徑(通過水銀孔隙率計測量)不大于10微米；以及(b)煅燒所述沉積的高孔隙率顆粒。所述過濾器產(chǎn)品可用于過濾應用中，特別是可用于需要耐受熱氣體或液體的應用中，所述應用例如熱交換器、催化劑載體和過濾器(例如，熔態(tài)金屬過濾器和煙灰過濾器)。圖1為可用作本發(fā)明方法起始材料的類型的蜂窩式過濾器的俯視圖。圖2為具有根據(jù)本發(fā)明施加的區(qū)別層的蜂窩式過濾器的部分剖面?zhèn)纫晥D。圖3A和3B為適合用于本發(fā)明中的高孔隙率顆粒的顯微照片。圖1示出了通常用于過濾和催化劑載體應用中的陶瓷載體的實施方案。載體10包括外圍壁2和一系列交叉壁6，所述交叉壁劃定了軸向延伸的單元4的邊界。如圖2中所更詳細示出的，在該具體實施方案中的單元4具有兩種類型，即入口單元4A和出口單元4B。所述入口單元4A和出口單元4B以交替的方式布置于所述載體中。入口單元4A在載體10的出口端(由箭頭11所示)用栓塞8塞住。出口單元4B在載體10的出口端(由箭頭12所示)用栓塞9塞住。在操作期間，將待處理的氣體在載體10的入口端12處引入單元4A。壁6為多孔的，這使得所述氣體可滲透壁6進入出口單元4B，并由其中通過載體10的出口端11排出。所述氣流中的顆粒由多孔壁6捕獲，所述多孔壁6起主動過濾器作用。壁6可容納催化劑材料，其催化了所述氣流中一個或多個組分的反應。壁6具有入口側(cè)5(其面對入口通道4A)和出口側(cè)7(其面對出口通道4B)。本文中所用的“入口”是指在所述過濾器的目的使用期間用于引入氣體的所述載體端，“出口”是指在所述過濾器的目的使用期間用于除去氣體的所述載體端。注意，“入口”和“出口”名稱適用于所述過濾器的最終目的使用，并且不必然指沉積所述區(qū)別層期間的氣流方向。壁6的孔徑可顯著變化，取決于載體10設計的具體應用。用于本發(fā)明目的的“孔徑”表示為由水銀孔隙率計測量的表觀體積平均孔徑(其假定孔隙為圓柱形的)。在一些實施方案中，壁6的孔徑為約1至100微米。為了過濾燃燒廢氣，更通常的孔徑為5至50微米，更通常地為約10至50微米或10至30微米。壁6的厚度也可顯著變化，但通常為至少100微米并且更通常地為至少200微米或至少400微米。壁6在一些實施方案中可為最高達5cm厚或更厚，在一些其它實施方案中最高達5mm厚或在還有一些其它實施方案中最高達400微米厚。壁6的孔隙率可低至5體積％或高至約90體積％。優(yōu)選的孔隙率為至少25體積％，更優(yōu)選的孔隙率為至少40體積％并且最優(yōu)選的孔隙率為至少65體積％。孔隙率可通過多種浸漬法或水銀孔隙率計法測量。本發(fā)明的方法尤其可用于將區(qū)別層施加于具有大孔和/或高孔隙率的載體，或修復具有大孔和/或高孔隙率的載體中的缺陷。使用淤漿法難以將區(qū)別層施加于所述載體上而在操作期間不會用顆粒填充所述孔并將其堵塞或者產(chǎn)生大的壓力降。因此，特別令人感興趣的載體為其中一個或多個壁的體積平均孔徑為至少7微米并且尤其至少15微米、最高達50微米、最高達35微米或最高達25微米的載體。另一種令人感興趣的載體為其中一個或多個壁的孔隙率為至少50體積％、更優(yōu)選至少60體積％的載體。兼具剛提及的孔隙率和孔徑的載體特別令人感興趣。將區(qū)別層通過使攜帶高孔隙率顆粒的氣體流過所述壁而施加于載體10的至少一個壁6。在本發(fā)明方法中，將區(qū)別層施加于載體10的一個或多個壁6。形成含有被夾帶的高孔隙率顆粒的氣流，使其通過至少一個壁6。在圖1中所示的載體實施方案和其它蜂窩式結(jié)構(gòu)中，這可以通過將該氣流引入一個或多個出口單元4B的出口端11并使該氣體經(jīng)一個或多個壁6滲透至相鄰的入口單元4A并由此從載體10的入口端12流出而易于實現(xiàn)。在這種情況下，高孔隙率顆粒將主要沉積在至少一個壁6的出口側(cè)7上以形成如圖2中所示的層13。然而，該方法通過將氣流以相反方向流動、流入入口單元4A的入口端12、穿過一個或多個壁6進入相鄰的出口單元4B并然后流出出口單元4B的出口端12可同樣良好地實施。在后一種情況下，高孔隙率顆粒將主要沉積在至少一個壁6的入口側(cè)5上。通常，高孔隙率顆粒將沉積在劃定其中氣流引入的單元的邊界的所有壁6上。所述氣流的流動可通過使在用于移除氣體的載體側(cè)(“氣體排出”側(cè))上形成真空和/或通過在用于引入氣體的載體側(cè)(“氣體進入”側(cè))上施加壓力而產(chǎn)生。在圖2中所示的實施方案中，“氣體進入”側(cè)對應于壁6的出口側(cè)7。該氣流含有被夾帶的陶瓷或陶瓷前體的高孔隙率顆粒?？蓪⒃摳呖紫堵暑w粒以任何方便的方式分布于所述氣流中，例如通過使氣體流過該顆粒的床、通過將該顆粒噴射入移動氣流、或其它可用方式。在一種方便的方式中，將該高孔隙率顆粒沉積于篩網(wǎng)上并將該篩網(wǎng)置于待引入該顆粒的載體端處或其附近。然后使該氣流通過該顆粒、通過該篩網(wǎng)并之后通過該載體，其中當其通過時粘著顆粒并將其攜帶進入該載體中。在該實施方案中，該氣流優(yōu)選通過在載體內(nèi)產(chǎn)生真空而形成。高孔隙率顆粒由顆粒尺寸、孔隙率和孔徑表征。高孔隙率顆粒的尺寸(最大維度)為10至500微米。優(yōu)選的尺寸(最大維度)為至少25微米、或至少50微米，最高達300微米、最高達200微米或最高達150微米。某些可用的高孔隙率顆粒的形式為特征在于具有5至50微米、尤其是10至35微米的厚度(最小維度)和10至500微米、優(yōu)選25或50微米至最高達300微米、200微米或150微米的長度(最大維度)的薄片或薄板。高孔隙率顆粒的孔隙率為至少50體積％、優(yōu)選至少70體積％。所述孔隙率可高至約95體積％。優(yōu)選的孔隙率為約75至95體積％。高孔隙率顆粒的表觀體積平均孔徑通過水銀孔隙率計測量，為不大于5微米、優(yōu)選不大于1微米。所述表觀體積平均孔徑可低至0.01微米。所述表觀體積平均孔徑可為0.05微米至5微米，或0.1至2微米。可用類型的高孔隙率顆粒含有在接觸點粘結(jié)在一起且/或纏結(jié)在一起以形成高孔隙率材料的陶瓷纖維。該纖維之間的空間限定孔。單個纖維的直徑可在1納米至5微米的范圍內(nèi)。在具體情況下，單個纖維的直徑可例如為1納米至100納米，10納米至5微米，或100納米至5微米。該類型的纖維可成形為帶或網(wǎng)，或成形為三維顆粒，其可按需壓碎或研磨以形成具有上述尺寸的顆粒。所述材料可成形，例如采用市售可得方法和設備(例如ElmarcoCorporation，CzechRepublic銷售的NanospiderTM設備)。在Nanospider法中，纖維由陶瓷前體的溶液通過電紡絲法制成。可將該溶液紡絲成具有控制直徑的重疊納米級纖維，然后將其熱處理以形成多孔陶瓷纖維網(wǎng)。然后將該網(wǎng)粉碎至如上所述的顆粒尺寸。所述陶瓷纖維網(wǎng)在一些實施方案中為莫來石、二氧化鈦、氧化鋯或二氧化硅。也可使用可由UnifraxCorporation或ThermalCeramicCorporation獲得的陶瓷纖維球。這些產(chǎn)品傾向于具有1至4微米的單個纖維直徑和50至500微米的顆粒尺寸。所述高孔隙率顆粒中的至少一些含有一種或多種陶瓷材料或陶瓷材料前體，或者由一種或多種陶瓷材料或陶瓷材料前體構(gòu)成?？捎糜诒景l(fā)明的陶瓷材料的實例包括，例如莫來石、堇青石、鈣鈦礦、氧化鈦、氧化鋅、各種沸石、氧化鋁、氧化鋯、二氧化硅、氮化硼、氮化硅、碳化硼、碳化硅、碳化鎢、氮化鋁、氮氧化硅、碳氮化硅、β鋰輝石、鈦酸鋁、鋁硅酸鍶、鋁硅酸鋰等。在一些實施方案中，該高孔隙率顆粒含有具有催化活性的陶瓷材料或由具有催化活性的陶瓷材料構(gòu)成。在一些實施方案中，該顆粒具有與載體或載體前體相同的材料，或者具有與載體相同或幾乎相同(±1ppm/℃)的熱膨脹系數(shù)。因此，例如，可將含有莫來石或莫來石前體的聚集顆粒沉積入針狀莫來石載體中。該顆粒和載體使用相同的材料或使用具有非常相近熱膨脹系數(shù)的材料常常傾向于產(chǎn)生在熱循環(huán)期間具有較少載體裂紋和/或脫層的區(qū)別層。該高孔隙率顆粒可包含兩種或更多種材料，只要它們中的至少一種為陶瓷材料或陶瓷材料前體。含有兩種陶瓷材料的混合物可存在于該高孔隙率顆粒中。該高孔隙率顆粒還可含有或包含至少一種陶瓷材料或前體和至少一種功能性材料。該功能性材料可為，例如，如下所述的粘合劑、致孔劑以及/或者催化劑或催化劑前體。所述功能性材料在一些實施方案中可以在該高孔隙率顆粒的孔結(jié)構(gòu)中容納的較小顆粒的形式存在。如果在該高孔隙率顆粒中含有功能性材料，則優(yōu)選該功能性材料占該高孔隙率顆粒中的至多50重量％、更優(yōu)選至多30重量％。類似地，可使用兩種或更多種類型的高孔隙率顆粒，只要該高孔隙率產(chǎn)品中的至少一些由陶瓷材料或陶瓷材料前體制成，或者含有陶瓷材料或陶瓷材料前體?？墒褂脙煞N或更多種類型的不同高孔隙率顆粒，其中所述顆粒各自由陶瓷材料或前體制成。或者，可使用含兩種或更多種不同高孔隙率顆粒的混合物，其中所述顆粒中的至少一種含有陶瓷材料或前體，并且所述顆粒中的至少一種不含有陶瓷材料或前體。該高孔隙率顆?？珊泻瑑煞N或更多種前體材料的混合物，所述混合物在所述煅燒步驟期間發(fā)生反應以形成陶瓷材料。所述混合物的實例有含高孔隙率鋁酸鹽材料顆粒和高孔隙率硅酸鹽材料顆粒的混合物，其可在煅燒步驟期間產(chǎn)生莫來石。在一些其它實施方案中，該高孔隙率顆粒含有一種或多種在煅燒步驟期間形成具有催化活性的材料的前體。此外，可使用含如上所述的高孔隙率顆粒和其它較低孔隙率顆粒(具有0至低于50體積％的孔隙率)的混合物以形成區(qū)別層。較低孔隙率顆粒不應多于被夾帶顆粒的50重量％、優(yōu)選不多于被夾帶顆粒的25重量％。該低孔隙率顆粒優(yōu)選具有10至200微米、優(yōu)選15至100微米的顆粒尺寸(最大維度)。該低孔隙率顆粒更優(yōu)選為顆粒尺寸為0.05至1微米的較小的初級顆粒的聚集體。該類型的聚集體優(yōu)選由靜電力或其它弱鍵而較弱地粘合在一起，從而使得該聚集體在與載體的一個或多個多孔壁接觸時就至少部分自行分裂開。所述聚集體可通過多種方法形成，例如通過對初級顆粒進行簡單滾轉(zhuǎn)或輕微攪動，通過噴霧干燥或通過輕燒。該聚集體中的該高孔隙率顆粒應含有至少50重量％、優(yōu)選至少70重量％的陶瓷材料或者陶瓷材料的一種或多種前體。致孔劑可用于在所施加的層中產(chǎn)生空腔。通常，這些致孔劑為在煅燒步驟或其它加熱步驟期間分解、蒸發(fā)或在某種意義上揮發(fā)以形成空腔的微粒。實例包括玉米淀粉、面粉、木粉、碳微粒(無定形或石墨)、堅果殼粉或其結(jié)合物。粘合劑一般為幫助顆粒(或其組分)彼此粘結(jié)或暫時粘結(jié)于載體直到實施該煅燒步驟的有機材料。粘合劑包括各種有機聚合物，其中重要的是纖維素醚。合適催化劑和催化劑前體的實例包括鉑、金、鈀、釕、氧化鈰、稀土金屬和堿金屬氧化物。催化劑前體優(yōu)選為將其通過某些熱處理步驟轉(zhuǎn)化為活性催化劑的催化劑前體。由氣流帶入載體中的高孔隙率顆粒沉積到一個或多個多孔壁6的氣體進入側(cè)(圖2中，壁6的出口側(cè)7)上。在運行的最初階段，氣流將傾向于流向并通過其中壓力降最小的載體區(qū)域。這些區(qū)域通常為一個或多個多孔壁6中存在的較大開口的區(qū)域。這些較大開口的存在可能是因為例如存在非常大的孔、晶體結(jié)構(gòu)中(如例如針狀莫來石載體中)存在的缺陷，或者部件中的裂紋或其它缺陷。因此，該高孔隙率顆粒與不具有缺陷和/或較小孔的區(qū)域相比將傾向于更多地沉積于多孔壁6的那些區(qū)域中并因而產(chǎn)生較高的壓力降。因此，在運行的最初階段，該高孔隙率顆粒將傾向于開始沉積到較大開口中并填充那些開口，直到通過所述一個或多個開口的壓力降開始與通過該多孔壁的剩余部分的壓力降幾乎平衡。在實施煅燒步驟后，已沉積的顆粒在較大開口中形成“補丁”，并實際上構(gòu)成載體中大開口和缺陷的修復物。如果僅想要修復缺陷和/或部分閉合多孔壁6的孔結(jié)構(gòu)中的大開口，則載有顆粒的氣流可在此點中止流動。一旦較大開口已填滿并且壓力降開始變得更均勻，那么進一步引入該顆粒即會使得在多孔壁6的氣體進入側(cè)的幾乎整個表面上形成高孔隙率顆粒的薄層。該載有顆粒的氣體可繼續(xù)流動任意長的時間，直到形成具有任何想要厚度的高孔隙率顆粒層。高孔隙率顆粒由于其尺寸的原因不能深入載體壁的孔中，因此主要以薄層形式沉積在載體的一個或多個壁的氣體進入側(cè)上。為了施加區(qū)別層，該沉積層的合適厚度為至少1微米并優(yōu)選至少10微米或至少20微米。該層可厚至約500微米，但優(yōu)選不厚于200微米并更優(yōu)選不厚于約100微米。尤其有益的層厚為25至75微米，或25至60微米。沉積層主要形成于載體的氣體進入表面處。除了沿氣體入口側(cè)以外，在一個或多個載體壁的孔中存在很少量的沉積物或不存在沉積物。隨著該高孔隙率顆粒沉積在多孔壁6的氣體入口側(cè)上以形成層13，氣體流入壁6的孔中的流動路徑越來越受限制，并且載體上的壓力降增加。壓力降隨沉積層的厚度增長而繼續(xù)增長。壓力降與多孔壁6的氣體入口側(cè)處所施加層中孔的開口的尺寸相關并且與所施加層的厚度相關。因此，該壓力降增量可用作制造設置中的過程控制參數(shù)。任何具體載體和具體高孔隙率顆粒的壓力降增量與沉積層厚度之間的關系可根據(jù)經(jīng)驗確定。該關系可確立與任何任意選定的目標層厚度對應的壓力降。通過載體的壓力降可在高孔隙率顆粒沉積時測量，并且顆粒滲透過程可繼續(xù)直到獲得與目標層厚度相關的預定壓力降，此時終止該過程。其它過程控制方法包括，例如監(jiān)測載體的重量增加、控制處理時間(以及控制氣體流速和在氣流中被夾帶的顆粒的負載)等。如果需要，該方法可重復，通過使載有顆粒的氣體反向流動，以將顆粒沉積在一個或多孔壁6的相對側(cè)上。如果將沉積過程以該方式施加于兩側(cè)，則施加于多孔壁6的相對側(cè)的各層的組合物不必相同，但它們可以相同。沉積步驟可在低于沉積材料的熔化溫度或分解溫度的任何方便溫度實施。通常不必加熱該載體、顆?；驓怏w，并且本發(fā)明的優(yōu)勢在于在多數(shù)情況下沉積步驟可在接近室溫或在室溫(例如0至40℃的溫度)實施。然后將已沉積的顆粒煅燒，其意指將熱量施加于已沉積的顆粒從而使得它們形成粘結(jié)的多孔物而不熔化。煅燒溫度當然取決于沉積的一種或多種具體材料和具體載體。該溫度高得足以使已沉積的顆粒彼此粘結(jié)并優(yōu)選粘結(jié)于基底而不使該顆粒熔化或不使所施加的區(qū)別層變得顯著密實。如果已沉積的顆粒包含陶瓷前體或功能性材料前體，則煅燒溫度高得足以使這些一種或多種前體開始轉(zhuǎn)化為相應的陶瓷和/或功能性材料，視具體情況決定。該溫度應高得足以燒光可使用的任何致孔劑。溫度應低得足以使得載體不發(fā)生熱降解或開始變形。通常，可使用600°至2000℃的煅燒溫度，但含有一種或多種已沉積的材料與載體的具體結(jié)合物可能要求使用更具體并且更窄的溫度范圍。優(yōu)選的煅燒溫度為至少800℃但不高于1800℃。在一些具體情況下，合適的煅燒溫度為至少1200℃至最高達約1750℃。在一些情況下，煅燒步驟可與基礎載體和/或成品部件制備中所需的某些其它熱處理步驟同時實施。在煅燒步驟期間，沉積層形成與載體粘合的粘結(jié)的多孔物。據(jù)信，在煅燒步驟期間在相鄰顆粒之間、以及在已沉積的顆粒和載體之間出現(xiàn)少量的晶粒生長，這導致在顆粒之間或在顆粒與載體之間形成頸連或橋連。然而，實施煅燒步驟從而使得已沉積的高孔隙率顆粒的孔隙率基本維持。所得的粘結(jié)的多孔物的厚度接近煅燒步驟實施前沉積層的厚度，并且優(yōu)選在以上所述的沉積層厚度范圍內(nèi)?？纱嬖谳^厚部分，特別是在缺陷或其它較大開口處。如果要已煅燒的材料起區(qū)別層的作用，則其應形成該多孔壁的表面上的基本連續(xù)的層，位于氣體入口側(cè)上。可將一個或多個多孔壁的表面積的至少70％、或優(yōu)選至少90％用燒結(jié)層覆蓋。該煅燒層為多孔的。該已煅燒的區(qū)別層的孔徑在多種情況下與在沉積步驟中沉積于載體上的高孔隙率顆粒的孔徑相近。這些孔通常小于一個或多個載體壁的孔，常常在所述一個或多個壁的孔徑的0.01至0.25倍范圍內(nèi)。所述區(qū)別層的孔徑可為0.01至5微米。優(yōu)選的孔徑為0.05至2.5微米。所述已煅燒區(qū)別層的孔隙率優(yōu)選至少25％，更優(yōu)選至少40％，仍更優(yōu)選至少50％或至少70％，并且可高至95％。載體可由可制成多孔結(jié)構(gòu)并且可經(jīng)受當顆粒煅燒時所遭受的溫度的任何陶瓷材料構(gòu)成。示例性載體包括針狀莫來石、氧化鋁、氧化鋯、碳化硅、氮化硅和氮化鋁、氮氧化硅和碳氮化硅、莫來石、堇青石、β鋰輝石、鈦酸鋁、鋁硅酸鍶和鋁硅酸鋰載體。優(yōu)選的載體由碳化硅、堇青石、針狀莫來石或其結(jié)合物制成?？捎米鬏d體的所述針狀莫來石陶瓷體的實例包括U.S.專利No.5,194,154、5,173,349、5,198,007、5,098,455、5,340,516、6,596,665和6,306,335，U.S.專利申請公布文本2001/0038810，以及PCT國際公布文本W(wǎng)O03/082773中所述的那些。碳化硅優(yōu)選為U.S.專利No.US6,669,751B1、EP1142619A1或WO2002/070106A1中所述的碳化硅。其它合適的載體記載于US4,652,286、US5,322,537、WO2004/011386A1、WO2004/011124A1、US2004/0020359A1和WO2003/051488A1?？捎糜诙喾N應用的載體優(yōu)選具有蜂窩式結(jié)構(gòu)，其中多個多孔壁6限定多個同軸對齊的單元的界限，其除了末端栓塞之外，所述單元由入口端通過所述載體的主體延伸至出口端。在所述蜂窩式結(jié)構(gòu)中，入口單元和出口單元交替安置，從而使得各入口單元被多個出口單元所環(huán)繞，并且各出口單元被多個入口單元所環(huán)繞。單個單元的橫截面形狀可為正方形(如圖1中所示)、三角形、菱形、長方形、五邊形、六方形、八邊形或任何其它方便的形狀。所有單元不必具有同一尺寸或同一形狀。單元不必布置成周期排列。載體可為整體的，或者由膠結(jié)在一起或以其它方式固定在一起的兩個或多個片段制成。在具體實施方案中，具有多個軸向單元的蜂窩式載體結(jié)構(gòu)的單元中的至少一些在入口端或出口端處用膠結(jié)劑或需要熱處理的其它堵塞材料堵塞。任選地可將表層施加于該蜂窩式結(jié)構(gòu)的外圍表面，所述表層還包括膠結(jié)劑或需要熱處理的其它結(jié)皮材料。然后將顆粒沉積在之前所述單元的一個或多個壁上，并然后將所得已涂覆的載體進行熱處理，以同時焙燒栓塞和/或表層并煅燒沉積層。在這些實施方案中，實施單獨的步驟以煅燒沉積層變得不必要。在其它具體實施方案中，載體為包含由莫來石化反應形成的殘余氟的針狀莫來石。所述載體可具有蜂窩式結(jié)構(gòu)，并且可包含用水泥或需要熱處理的其它堵塞材料堵塞的單元，或可具有需要熱處理的所施加的表層。將層沉積入該針狀莫來石載體中，并且然后將該組合以足以從該針狀莫來石載體中除去殘留氟的溫度熱處理。將該沉積層在該熱處理步驟期間煅燒，并同時還焙燒存在的任何栓塞和/或表層材料。同樣，在這些實施方案中也不需要單獨的煅燒步驟。除非施加了極厚的層，根據(jù)本發(fā)明提供有區(qū)別層的過濾器通常具有的壓力降與未經(jīng)涂覆的載體相比僅稍有增加。通常與未經(jīng)處理的載體相比的壓力降增量為100％或更??；在多種情況下，壓力降增量不大于50％或不大于20％并且在一些情況下不大于10％或甚至不大于5％。該區(qū)別層還提供過濾器以與未經(jīng)涂布的載體相比在運行最初階段期間更高的過濾效率。本發(fā)明的產(chǎn)品可用于較寬范圍的過濾應用，特別是包括高溫運行以及/或者在高腐蝕性和/或高反應性環(huán)境中運行的那些，所述環(huán)境中有機過濾器可能不合適。過濾器的一種用途為用于燃燒廢氣的過濾應用，所述應用包括柴油過濾器和其它車輛排氣過濾器。本發(fā)明的產(chǎn)品也可用作較寬范圍的化學方法和/或氣體處理方法中所用的催化劑載體。在這些催化劑載體應用中，該載體負載有一種或多種催化劑材料。該催化劑材料可包含于(或構(gòu)成)根據(jù)本發(fā)明施加的一個或多個區(qū)別層。該催化劑材料可包含于或構(gòu)成另一層，該層可在根據(jù)本發(fā)明施加的區(qū)別層下面或在所述區(qū)別層之上施加。該催化劑材料可包含于一個或多個多孔壁6的孔結(jié)構(gòu)中。催化劑材料可以施加于區(qū)別層所屬的多孔壁的另一側(cè)。可將催化劑材料以任何方便的方法施加于載體上。該催化劑材料可為，例如，如前所述的任何類型。在一些實施方案中，該催化劑材料為鉑、鈀或催化NOx化合物(其通常存在于焙燒廢氣中)的化學轉(zhuǎn)化的其它金屬催化劑。在一些實施方案中，本發(fā)明的產(chǎn)品可用作聯(lián)合的煙灰過濾器和催化轉(zhuǎn)化器，從而同時除去煙灰粒并催化來自燃燒廢氣流(例如柴油機廢氣流)的NOx化合物的化學轉(zhuǎn)化。提供以下實施例來示例說明本發(fā)明，但不意欲對本發(fā)明的范圍進行限制。除非另有說明，所有份數(shù)和百分比均以重量計。實施例從ElmarcoCorp獲得具有約60m2/g表面積的銳鈦礦二氧化鈦纖維網(wǎng)。這些纖維網(wǎng)以孔隙率約90％且平均孔徑小于0.5微米的薄帶的形式澆鑄。將纖維網(wǎng)/墊壓碎成厚約10-25微米且直徑約100-150微米的小碎片，傾倒于150微米濾網(wǎng)上并分布成1-2mm層。將在交替單元中具有新栓塞的10單元X10單元X7.6cm的莫來石化的針狀莫來石蜂窩式結(jié)構(gòu)(每平方厘米橫截面31個單元)用膠帶包裹外圍表層以避免真空滲漏并將一端連接至真空源。將該蜂窩式結(jié)構(gòu)的開口端置于濾網(wǎng)之下，并施加真空通過該蜂窩式結(jié)構(gòu)和該濾網(wǎng)，從而抽吸經(jīng)沖壓的纖維網(wǎng)顆粒通過濾網(wǎng)并使其進入該蜂窩式結(jié)構(gòu)中。繼續(xù)施加真空直到蜂窩式結(jié)構(gòu)上的負載為約12g/L。然后將負載的蜂窩式結(jié)構(gòu)在1400℃下熱處理6小時。在該熱處理步驟期間，殘留氟從該針狀莫來石蜂窩式結(jié)構(gòu)中移除，栓塞被焙燒，將所述網(wǎng)的顆粒煅燒以在蜂窩式結(jié)構(gòu)的多孔壁的氣體進入表面上形成區(qū)別層。所述區(qū)別層厚約25-70微米，由SEM測得。