下载文档原格式
三元催化转化器产品介绍三元催化转化器是一种用于减少汽车尾气中有害物质排放的关键组件。
它主要由陶瓷基体、催化剂和金属壳体组成。
它能够将废气中的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）转化为二氧化碳（CO2）、氮气（N2）和水蒸气。
氧化反应是指将一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）氧化为二氧化碳（CO2）和水（H2O）。
在氧化反应中，催化剂起到促进反应的作用。
催化剂通常由铂（Pt）、钯（Pd）和铑（Rh）等贵金属组成。
还原反应是指将氮氧化物（NOx）还原为氮气（N2）。
氮氧化物主要由汽车发动机燃烧过程中的高温燃烧生成，是导致大气污染和酸雨的主要原因之一、在还原反应中，催化剂通常由铑（Rh）组成。
解离反应是指将二氧化碳（CO2）分解为一氧化碳（CO）和氧气（O2）。
解离反应主要发生在高温条件下，可提高催化剂的活性，从而提高催化转化效率。
除了以上三种反应，三元催化转化器还可通过吸附和丰度变化的方式减少有害物质的排放。
催化剂上的吸附剂可以吸附一部分有害物质，从而减少其在尾气中的排放。
此外，当汽车行驶在不同速度和负荷条件下，燃烧产生的废气成分也会有所不同，三元催化转化器可以根据废气组成的变化自动调整催化剂的丰度，以保证高效的催化转化效果。
总的来说，三元催化转化器是现代汽车尾气净化系统中不可或缺的关键组件。
它能够有效降低汽车尾气中的有害物质排放，减少对环境和人体健康的影响。
随着环保意识的提高和国家对汽车尾气排放标准的不断提高，三元催化转化器的发展也将得到更好的推进和应用。
汽车三元催化转化器及其应用
高会敏;贺杰
【期刊名称】《天津汽车》
【年(卷),期】1999(000)004
【摘要】介绍了汽车三元催化转化器的基本工作原理，分析其在国内的实际应用情况，提出电喷发动机加三元催化转化器是汽车尾气后处理的一种最佳方案。
【总页数】3页(P12-14)
【作者】高会敏;贺杰
【作者单位】河北工业大学;河北工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】X511
【相关文献】
1.三元催化转化器在汽车尾气净化中应用 [J], 赵国涛
2.汽车尾净化装置--三元催化转化器的开发应用探讨 [J], 何锁乱
3.汽车尾气净化装置三元催化转化器的天发应用 [J], 何锁乱
4.三元催化转化器与汽车尾气排放\r治理策略研究 [J], 戴晓锋
5.三元催化转化器对汽车尾气超标的影响研究 [J], 黄忠
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
三元催化转换器的工作特点三元催化转换器是一种用于处理内燃机尾气中有害气体的装置，主要用于汽车尾气治理。
它的工作特点如下：1. 氧化还原反应：三元催化转换器主要通过氧化还原反应来将有害气体转化为无害气体。
其中，一些有害气体如一氧化碳（CO）和氮氧化物（NOx）会被催化转换为二氧化碳（CO2）和氮气（N2），从而减少对环境的污染。
2. 催化剂：三元催化转换器中含有催化剂，通常是由贵金属如铂（Pt）、钯（Pd）和铑（Rh）组成的。
这些催化剂可以加速氧化还原反应的速率，降低反应的活化能，使反应更容易发生。
3. 工作温度：三元催化转换器需要在一定的温度范围内工作，通常在200-400摄氏度之间。
低于这个温度范围，催化剂的活性会降低，反应效率下降；高于这个温度范围，催化剂可能会受到损坏。
因此，引擎的工作温度对于三元催化转换器的效率非常重要。
4. 氧气供应：三元催化转换器需要足够的氧气来进行氧化还原反应。
引擎的正常燃烧会产生大量的氧气，供给给催化转换器。
然而，如果引擎燃烧不完全，氧气不足，或者存在其他原因导致氧气供应不足，催化转换器的效率会受到影响。
5. 污染物耐受性：三元催化转换器对于某些污染物如硫化物（SOx）和铅（Pb）敏感。
这些污染物会与催化剂发生反应，降低催化剂的活性，从而影响催化转换器的工作效果。
因此，为了保证催化转换器的正常工作，汽油和柴油等燃料需要进行脱硫处理，以及使用无铅燃料。
总的来说，三元催化转换器通过氧化还原反应将有害气体转化为无害气体，需要一定的工作温度和氧气供应，并且对某些污染物敏感。
正确的使用和维护三元催化转换器可以有效减少内燃机尾气对环境的污染。
三元催化转化装置《三元催化转化装置：汽车尾气净化的利器》近年来，随着环境问题的日益严重，汽车尾气排放成为了全球面临的重要挑战之一。
为了减少汽车尾气对环境的负面影响，科学家们开发出了一种高效的汽车尾气净化技术——三元催化转化装置。
三元催化转化装置是一种车载尾气处理装置，主要用于催化转化汽车尾气中的有害气体。
它由催化剂反应器、控制装置和催化转化剂组成。
工作原理是通过催化剂反应器中的金属催化剂，将尾气中的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和挥发性有机物（VOCs）转化为较为无害的氮气（N2）、二氧化碳（CO2）和水蒸气（H2O）。
三元催化转化装置最大的优势是其高效性和可靠性。
催化剂反应器中的金属催化剂可以将尾气中的有害气体转化为无害物质，使尾气排放达到环保标准。
相比其他尾气处理技术，三元催化转化装置具有转化效率高、占用空间小、维护成本低等优点。
同时，由于催化剂反应器中的催化剂具有一定的稳定性，三元催化转化装置的使用寿命相对较长，减少了频繁更换的需求，提高了装置的可靠性和经济性。
此外，三元催化转化装置在汽车尾气净化中也具有一系列创新性的应用。
例如，科学家们研究开发了一种新型的催化剂，可以实现更高效的尾气转化，提高装置的净化效率。
另外，也有研究人员将三元催化转化装置与其他尾气净化技术相结合，构建了复合净化系统，进一步提升了汽车尾气的净化效果。
然而，尽管三元催化转化装置在汽车尾气净化领域具有良好的应用前景，但也存在一些问题。
首先，催化转化装置的有效温度范围较窄，需要在一定的工作温度下才能实现高效的尾气转化。
这就要求汽车引擎在启动之初能够迅速达到所需温度，否则会影响装置的工作效果。
其次，催化剂反应器中的金属催化剂对于某些有害物质的转化效果较差，仍需要进一步的研究和改进。
综上所述，三元催化转化装置是一种高效可靠的汽车尾气净化技术。
凭借其高效转化、稳定可靠等优势，它已成为全球范围内应用最广泛的尾气净化装置之一。
三元催化转化器产品介绍暨使用说明书2001年10月一、催化转化器—功能、特点（一）、功能催化转化器的作用是把发动机尾气中的有害排放物，主要指碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）、氮氧化合物（NOX ）转化成无害的排放物如水蒸气（H2O）、二氧化碳（CO2）和氮气（N2）。
尽管上述转化的氧化和还原反应，在正常的环境中也能自发进行。
但在催化转化器中，在正常的排气温度和催化剂的作用下，上述反应的速度和效率却大大增加了。
一般常用催化剂的反应主要成分为铂、钯、铑等贵金属元素。
催化转化器是一种有内隔热层的、整体式陶瓷蜂窝载体催化转化器。
蜂窝陶瓷的作用主要是作为催化剂涂层的载体，在降低排气背压阻抗的同时，仍然提供极大的接触反应面积。
内部隔热层提高了在恶劣环境下载体的耐久性，如刚烈的震动和高温，而这样的恶劣环境在发动机高速、高负荷工作和催化器近距离安装的情况下，是很容易出现的，由于隔热层位于内部，催化器外表面的温度和噪声都大大的降低了。
（二）、特点1.内部隔热结构提高了耐久性、发动机仓的热量管理，降低了噪声。
2.高温涂层技术使在高温环境下能够保持良好的排放性能。
3.牢固的催化床设计，提高耐久性。
4.针对客户车型的专项设计，理想实现发动机性能和排放达标匹配。
二、催化转化器—产品参数及说明（一）、产品参数1、载体体积：依据车辆引擎基本参数设计2、贵金属比例：Pd only, Pt only,Pt/Rh=5/1,Pd/Rh=8/13、贵金属总量：25—60g/ft34、孔密度：400，600，800cpsi(孔/平方英寸)（二）、产品说明1、催化转化器是将配置完毕的催化剂涂层涂布于陶瓷载体上，再将陶瓷载体用衬垫包裹住，插入一段管状金属壳体内，这种催化器称为填入式催化转化器，载体由陶瓷材料经专用模具挤压烧制而成。
挤压过程中，生成大量平行的薄壁，通常为方形的孔道，载体被一层陶瓷“毯子”（即衬垫，英文称为：Mat）固定于壳体内。
汽车催化转化器衬垫（三元催化器陶瓷密封衬垫）陶瓷密封衬垫广泛应用于汽车催化转化器中，将陶瓷载体紧紧固定在金属壳体内，可以满足汽车催化转化器在所有温度和压力条件下，对载体的包裹要求。
其具有以下优良的性能特性：1、固定，使陶瓷载体免受道路不平的冲击和振动。
2、密封，防止废气泄露。
3、隔热，防止壳体过热。
4、隔音，降低噪音。
现有产品系列有：膨胀密封衬垫、非膨胀密封衬垫、边缘密封膨胀衬垫、多层复合密封衬垫和复合膨胀密封衬垫。
（一）、膨胀密封汽车催化转化器衬垫膨胀密封衬垫是将具有高温耐久性的陶瓷纤维与具有高温膨胀性的蛭石融为一体的有弹性的密封衬垫。
适用于大多数常规的催化转化器，尤其适合于汽车三元催化器。
技术指标：（二）、非膨胀密封汽车催化转化器衬垫非膨胀密封衬垫是以耐高温的陶瓷纤维为原料，不含蛭石成分的密封衬垫。
适用于薄壁或极薄壁载体的汽车三元催化器，或与膨胀衬垫交互使用，也可作为膨胀垫层边缘密封或端口隔热。
技术指标：（三）、边缘密封膨胀汽车催化转化器衬垫边缘密封膨胀衬垫是在一片含有蛭石成分的膨胀衬垫的两侧粘接两条窄的非膨胀衬垫。
适用于耦合/歧路式催化器和非轴相对称气流设计的催化器，以及宽椭圆载体。
（四）、多层复合密封汽车催化转化器衬垫多层复合密封衬垫是由一层含有蛭石成分的膨胀衬垫与另一层不含有蛭石成分的非膨胀衬垫复合而成的密封衬垫。
适用于薄壁或极薄壁载体的汽车三元催化器。
技术指标：（五）、复合膨胀密封汽车催化转化器衬垫复合膨胀密封衬垫是由含有蛭石成分的膨胀衬垫与石墨层复合而成的膨胀密封衬垫。
适用于大多数常规的催化转化器，尤其适合柴油发动机的微粒捕集器。
技术指标：根据国家汽车污染物排放标准实施计划，我国将于2010年开始实施重型柴油机国Ⅳ排放标准。
基于欧美汽车工业发展经验及我国的国情来看主要有两种技术路线，分别为SCR(选择性催化还原)技术路线和EGR(废气再循环)+DPF(颗粒物过滤器)技术路线。
其中SCR技术路线，主要是通过提高喷油压力，优化喷射定时，改善燃烧过程，从而降低发动机机内颗粒物排放；而此过程产生的较高NOX 排放则采用SCR还原成N2和O2；EGR+DPF技术路线，主要是通过EGR将NOX 排放降低到标准要求以下，而此过程产生的较高颗粒物排放通过DPF降低到满足标准的要求。
三元催化转换器的结构及工作原理三元催化转换器是一种常用于汽车尾气处理系统中的催化转换器。
它由三个主要组件组成：催化剂层、陶瓷基底和金属外壳。
该转换器的工作原理是通过催化剂将有害的尾气排放物转化为无害的物质，从而减少对环境的污染。
首先，让我们来了解三元催化转换器的结构。
它通常采用金属外壳作为保护层，以保证其耐高温和耐腐蚀性能。
在外壳内部，有一个陶瓷基底，它具有高度多孔性，可增加催化剂的接触面积。
在陶瓷基底上，涂覆有催化剂层，通常由贵金属如铂、钯和铑组成。
这些贵金属能够催化气体反应，从而将有害物质转化为无害物质。
三元催化转换器的工作原理是基于化学反应。
当车辆的发动机运行时，产生的废气流经转换器，其中的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）等有害物质与催化剂发生反应。
催化剂上的贵金属能够给予这些有害物质所需的活化能，促进它们分解成较为稳定和无害的物质，如水（H2O）、二氧化碳（CO2）和氮气（N2）。
具体而言，三元催化转换器中的催化剂层存在两种类型的催化反应：氧化还原反应和还原氧化反应。
在氧化还原反应中，一氧化碳和碳氢化合物与氧气反应，生成二氧化碳和水。
反之，在还原氧化反应中，氮氧化物与一氧化碳或碳氢化合物反应，生成氮气和水。
这些反应在催化剂层上同时进行。
三元催化转换器的工作性能直接受到其工作温度的影响。
为了确保最佳的催化效果，转换器需要在适当的温度范围内工作。
当发动机的温度较低时，催化剂无法达到活化能，转化效率较低。
而当温度过高时，催化剂容易失活，从而影响其长期稳定性和寿命。
因此，汽车设计中通常会添加氧传感器和温度传感器，以监测和控制转换器的工作温度，确保其处于最佳工作状态。
总的来说，三元催化转换器是一种重要的尾气处理设备，通过催化剂将有害气体转化为无害的物质。
在汽车工业中，广泛采用三元催化转换器以减少排放对环境的污染。
理解三元催化转换器的结构和工作原理，可以帮助我们更好地了解尾气处理技术，并促进环境保护和可持续发展的进程。
催化转化器催化转化器是一种用于在化学反应中加速反应速度的重要装置。
它的应用广泛，可以在能源、环境、化工等领域中发挥重要作用。
本文将对催化转化器的原理、分类、应用以及未来发展方向进行简要介绍。
催化转化器的原理基于催化剂的作用。
催化剂是一种可以在化学反应中降低活化能的物质，它通过调整反应物的构型和提供反应所需的表面活性位点来加速反应速率。
通过使用催化剂，反应条件可以在较低温度和压力下实现，从而减少能源消耗并提高反应效率。
根据催化转化器的结构和反应方式的不同，可以将其分为多种类型。
常见的催化转化器包括固定床催化转化器、流化床催化转化器、催化膜反应器等。
固定床催化转化器是最常见的一种，它采用催化剂填充在固定的反应器中，反应物从催化剂床中通过，进行催化反应。
流化床催化转化器则是通过将催化剂以固体颗粒的形式悬浮在气体或液体中，反应物在颗粒表面上进行催化反应。
催化膜反应器则是利用膜材料作为载体，在其表面催化反应发生。
催化转化器在能源领域中有着广泛应用。
例如，汽车尾气中的有害气体（如氮氧化物、一氧化碳等）可以通过催化转化器得到合理转化，减少对环境的污染。
此外，炼油厂和化工厂中也广泛采用催化转化器进行石油加工和有机物合成等反应。
催化转化器还在环境保护中发挥着重要作用，例如，工业废气中的有害物质可以通过催化转化器被有效去除，提高大气质量。
在能源储存领域，催化转化器也可用于电化学反应中的能源转化和储存，如电池和燃料电池等系统中。
然而，传统的催化转化器也存在一些问题。
首先，催化剂的选择和设计对反应效率和选择性有着重要影响。
传统的催化剂设计通常基于经验和试错法则，并缺乏系统性的理论指导。
其次，催化剂的稳定性和寿命也是一个关键问题。
一些高温、高压和腐蚀性条件下的催化反应容易引起催化剂失活。
此外，催化转化器的结构和工艺参数也需要进一步优化，以提高反应效率和降低能耗。
为了解决这些问题，未来的发展方向主要集中在材料科学、纳米技术和理论计算等方面。
三元催化转化器产品介绍暨使用说明书2001 年10 月一、催化转化器—功能、特点（一）、功能催化转化器的作用是把发动机尾气中的有害排放物，主要指碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO、氮氧化合物（NO）转化成无害的排放物如水蒸气（HO）、二氧化碳（CO）和氮气（2）。
尽管上述转化的氧化和还原反应，在正常的环境中也能自发进行。
但在催化转化器中，在正常的排气温度和催化剂的作用下，上述反应的速度和效率却大大增加了。
一般常用催化剂的反应主要成分为铂、钯、铑等贵金属元素。
催化转化器是一种有内隔热层的、整体式陶瓷蜂窝载体催化转化器。
蜂窝陶瓷的作用主要是作为催化剂涂层的载体，在降低排气背压阻抗的同时，仍然提供极大的接触反应面积。
内部隔热层提高了在恶劣环境下载体的耐久性，如刚烈的震动和高温，而这样的恶劣环境在发动机高速、高负荷工作和催化器近距离安装的情况下，是很容易出现的，由于隔热层位于内部，催化器外表面的温度和噪声都大大的降低了。
（二）、特点1.内部隔热结构提高了耐久性、发动机仓的热量管理，降低了噪声。
2.高温涂层技术使在高温环境下能够保持良好的排放性能。
3.牢固的催化床设计，提高耐久性。
4.针对客户车型的专项设计，理想实现发动机性能和排放达标匹配。
二、催化转化器—产品参数及说明（一）、产品参数1、载体体积：依据车辆引擎基本参数设计2、贵金属比例：Pd only, Pt only,Pt/Rh=5/1,Pd/Rh=8/13、贵金属总量：25—60g/ft 34、孔密度：400，600，800cpsi（孔/平方英寸）（二）、产品说明1、催化转化器是将配置完毕的催化剂涂层涂布于陶瓷载体上，再将陶瓷载体用衬垫包裹住，插入一段管状金属壳体内，这种催化器称为填入式催化转化器，载体由陶瓷材料经专用模具挤压烧制而成。
挤压过程中，生成大量平行的薄壁，通常为方形的孔道，载体被一层陶瓷“毯子”（即衬垫，英文称为：Mat ）固定于壳体内。
2、三元催化的意思是指涂层涂布于陶瓷载体上催化剂，能同时氧化HG CO和还原NO,为使三元催化转化器能有效的发挥作用，发动机空燃比应保持在理论空燃比范围（或称窗口）内，在发动机ECU管理系统的控制下不断波动。
如果无法控制好空燃比，例如化油器的车，催化剂主要作用于氧化HC及CO只能称为二元催化。
三、催化转化器—组件1、载体：为涂层提供一个基体。
2、涂层：浆状物，涂在载体上后烘干，典型涂层的主要成分是氧化铝和二氧化铈。
该涂层为贵金属催化剂提供一个巨大的表面积，将贵金属催化剂涂布其上，可防止催化剂发生热退化作用。
3、贵金属：铂（Pt）、钯（Pd）及铑（Rh）,是三元催化剂的主要反应元素，是催化转化器中最昂贵的部分。
4、衬垫（Mat）：属抗高温的毯状物，由陶瓷纤维、蛭石颗粒和连接材料组成。
它支撑住催化反应器，起密封、抗震作用，加热时补偿体积的膨胀，并对催化反应器隔热。
5、锥管：不锈钢冲压件，引导排气从前端排气管进入催化床和引导排气从催化床后段进入后端排气管。
内部隔热设计还采用附加内层锥管，防止高温排气接触到外层锥管或壳体，保护绝缘层和衬垫层边缘以及降低噪音。
6、外壳：不锈钢冲压而成或管状壳体。
催化器采用两个壳体形成“蛤壳”体设计，或采用一段钢管同外锥管相接形成“填充”式设计。
7、隔热层：用于控制热量散发，对于外部隔热设计，隔热层是位于壳体和反应器外表面之间的毯状催化陶瓷纤维层。
而对于内部隔热设计，还在壳体与支撑衬垫之间，以及内外两层锥管之间，附加一层隔热材料。
隔热层使散发到车底盘和发动机仓的热量减到最小，降低催化转化器外表面的温度，并帮助降低排气噪声。
四、催化转化器—噪声从发动机排出的气流包含着压力波，当经过催化转化器时会激起催化器外壳或护罩发出噪声。
发动机沿着排气管传导下来的振动是另外一个噪声源。
如果降低噪声是一个优先考虑的因素，那最好选用内部隔热催化转化器。
1.咯咯声/ 嗡嗡声这种类型噪声的产生有下列几个典型的原因：催化器的附近（如隔热罩）的松动和最终松脱，催化器与车身其余部件的接触，催化器内部元件（如催化床）损坏并在转化器内部移动。
这些噪声通常同发动机的转速有关。
2.外壳和隔热罩噪声高频率的外壳“啸叫”，可能由结构上的共振激励或被排气压力波中的潜波激励引起。
这种“啸叫”通常的频率范围是1000 到2000 赫兹，它们一般不会导致客户的抱怨。
采用内部隔热催化转化器是降低外壳噪声的非常有效的手段。
隔热罩的噪声有些象外壳的噪声，不过它们的频率通常是800至1600赫兹。
不带孔的下隔热罩通常比带孔的更容易发出噪声。
内部隔热的催化器不再需要外部的隔热罩，因为它们本来已经很“安静”。
3.冷却噪声“乒、乓”型噪声的产生原因是：在冷却过程中，由于排气系统部件的热胀冷缩，导致配合零部件的相互运动，设计排气子系统或配件时，允许或隔绝他们的运动可降低冷却噪声，隔绝热胀冷缩的方法由采用柔性的接口和在相互滑动的表面间使用网格型衬垫。
五、催化转化器—工作环境（一）、结构耐久性催化器在以下限值范围内安装工作：1、起燃温度约为300C。
起燃温度是指转化器充分预热后具有50%专化率的温度2、组件的最大允许温度：支撑结构允许温度膨胀衬垫800 C ~875C内锥管900 C ~975C3、振动，任意方向（20到2000 赫兹）<10G RMS（持续）10~20G RM（S 短期）（二）、排放性能1、论空燃比或偏浓空燃比：床温在400C到700C之间时，催化器会具有最优的催化转化能力，对催化器的老化也最小。
最大允许床温（短期小于车辆运行的1% :温度850°C ~920°C2、空燃比偏浓时，要避免床温在700C到800C之间的工况超过车辆运行的1%3、催化器在正常的工作状况下，如接触到某些化合物，会导致催化器中毒，毒化物会通过化学或物理的作用影响催化剂的活性，常见的液体毒化物如下：燃油限定使用不含或尽量少含某些金属添加剂，如四乙基铅、卤素清净剂、MMT 等；铅中毒可导致催化剂永久性的损坏，推荐的铅含量少于克/升。
最大铅含量克/升；硫中毒会导致催化剂暂时性的损伤，硫中毒还导致产生讨厌的硫化氢气味，空燃比偏浓时，硫化物会被释放。
发动机机油只许含有限量的添加剂口：二烃基二硫磷酸锌（ZDP、钙、锰等。
推荐的添加剂及含量可参见通用公司燃油润滑油部的标准•所有的发动机机油含有的磷均会覆盖住催化剂。
磷的覆盖会永久性的阻碍催化反应，并且是不可逆的，发动机机油的最大磷含量为％（重量），推荐的机油消耗率少于升/1000 公里。
4、排气状况（只适用于三元催化转化器）：为保证催化器的最大使用寿命，空燃比（A/F）应保持在理论空燃比附近，偏离值应尽可能的小。
灵敏的系统反应和小的A/F偏离会使催化转化器发挥最佳的性能。
六、催化转化器一失效机理催化转化器不能正常工作，通常是发动机管理系统的不规范运行所致。
当分析催化转化器失效时，所有可能的偶然因素都应考虑。
1. 温度过高催化器内的高温，通常是因发动机的不完全燃烧产生的、未燃烧的燃油排到过热的催化床而产生的，可能的原因如下：①点火系统故障②燃油控制/标定失灵③火花塞高压线插头脏④燃油系统故障，例如：喷嘴漏油过高温度可导致各种催化床和衬垫的损伤，所有形式的热损伤都会导致排放恶化或不达标。
催化床熔化陶瓷催化床的熔化表明其工作温度非常高（＞1400C）。
催化床的熔化导致排气背压升高（包括可能的100%堵塞）和/或由于破裂的载体块导致的噪声。
催化床的纵向裂纹如果温度足够（1000 r或更高），催化床会从纵向裂开。
即当催化床的热应力超过强度极限时，产生纵向裂纹。
在催化转化器中，这通常是由于冷却过程中热冲击引起的。
纵向裂纹可使催化床逐渐松动，导致驾驶性能恶化和/或咯咯的噪声。
采用厚实的衬垫和断面更接近于圆形的催化床可减小催化床发生纵向裂纹的倾向。
衬垫侵蚀/破损过高温度下，支撑衬垫可导致破损或边缘部分受侵蚀。
当侵蚀贯穿整个衬垫时，就产生了一条饶过催化床的通道。
当衬垫的破损程度足够，催化床会松动并可能发出咯咯声。
连续使用催化床会磨成催化器出口管路的形状，导致背压的升高。
催化剂失效高温会造成不可逆的氧化铑，影响HG CO NO的转化率。
还有贵金属和/或氧化铝载体会烧结，微孔会堵塞和露在排气中的催化剂的点会减少，导致催化剂失效的温度因催化剂的技术而异。
2. 温度过低温度不够会导致各种对催化转化器工作不利的环境。
转化率低如果催化器达不到足够的工作温度，就不会充分的转化排放污染物。
玷污物积累长期的低温工作会导致催化剂中毒和纹玷污，玷污物聚集在催化剂表面，阻碍排气向催化剂点的扩散和脱离。
玷污物还会通过化学和物理作用破坏催化剂，HC会首先受到这方面的影响，因为与CO和NO相比，它的分子体积较大。
冷态衬垫损失当催化器组装后，衬垫内含有未膨胀的云母晶体。
在催化器使用初期，云母晶体在高温下膨胀，膨胀后的云母晶体提供了压紧力，帮助衬垫完成其在催化器剩余使用寿命内的功能。
如果衬垫接触的温度不够高，不能使云母晶体发生足够膨胀，衬垫就会在排气压力波的作用下，被催化床的壳体“压薄”。
最终，衬垫损坏，催化床松动。
衬垫所需最小的膨胀温度因不同类型的支撑衬垫而异。
3.难闻的气味导致产生令人讨厌气味的原因是燃油中的硫，在载体上某些基层金属的催化作用下产生的，在偏稀的工作状况下，硫以硫化氢的形式从催化器中释放出来，在催化剂涂层中添加金属镍可以帮助防止硫化氢转化为亚硫酸盐和硫酸盐。
4.结构疲劳High-Cycle 疲劳当排气系统的吊架损坏或吊挂不正确，催化转化器就受到高度的垂直振动。
在这种情况下，催化转化器壳体和/或接管会因过度的振动压力而破裂，破裂通常发生在圈终壳体式接管的受影响的焊接区域。
Low-Cycle 疲劳在正常的使用状况下，排气系统的结构部件也会受到热膨胀带来的内压力，当这些内压力超过材料的强度，破裂很快会发生。
如因不正确的组装、不彻底的焊接、不正确的材料，材料太薄或过于尖锐的过渡圆角削弱了其强度，催化器的壳体、接管和法兰就会发生破裂。
腐蚀采用长扫描技术观察发现，催化转化器没有纵向内外腐蚀的现象。
催化器在正常的工作温度下，防止了冷凝物在内壁上的形成和凝聚。
但是，催化器存在由外到内的腐蚀。
物理损坏物理性损坏的原因包括：不正确的装配、敲击、撞击，吊挂损坏，因路况太差造成的损坏。
催化剂中毒在正常的工作状况下，如某些化合物的浓度很高，也会造成催化剂的中毒，毒化物通过物理的和化学的作用阻碍催化剂起作用。
环形裂纹环形裂纹是沿着催化床横截面断开的、彻底的横向裂纹。
环形裂纹不会影响催化器的性能和寿命，环形裂纹是由于热膨胀造成的。
因为支撑衬垫的压紧力的限制，环形裂纹形成的两块催化床会停留在原有位置（除了之间有一段缝隙），就象两块独立的催化床。
