根據1978年對排氣的規定，因為NO.也被加以限制，所以代替熱反應器，采用了催化轉爐這種排氣凈化裝置。催化轉爐是把排氣中的HC、一氧化碳以及二氧化氮都凈化的裝置；在對二氧化氮限制之前，使用的是只為了除去HC、一氧化碳的氧化催化轉爐，因為散熱器中部的溫度高達700~800℃,所以催化容器主要使用的是304不銹鋼;但之后成為了二氧化氮也可以凈化的三元催化，容器（轉爐殼）材料主要使用的是13Cr系鐵素體不銹鋼，所以其成形性、焊接性有所提高，開發了把SUS410S或 SUH409的碳含量降低的SUS410L 和SUH409L,這些被用于制造排氣系統的催化容器。

  作為(wei)催(cui)(cui)化(hua)轉(zhuan)爐(lu)(lu)的(de)催(cui)(cui)化(hua)載流子，專門使(shi)用(yong)(yong)(yong)的(de)是(shi)陶瓷制(zhi)(zhi)(zhi)Monolith,但(dan)隨(sui)著引擎性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)提(ti)高(gao)，要(yao)求使(shi)用(yong)(yong)(yong)排(pai)氣抵(di)(di)抗(kang)小、抵(di)(di)抗(kang)熱(re)沖擊性(xing)(xing)(xing)能(neng)強的(de)Monolith,所以(yi)耐(nai)氧化(hua)性(xing)(xing)(xing)好的(de)Fe-Cr-Al成(cheng)為(wei)了(le)(le)(le)(le)候補材料(liao)。金屬制(zhi)(zhi)(zhi)Monolith,起初(chu)是(shi)在原西德用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)高(gao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)汽(qi)車(che)(che)前觸(chu)媒轉(zhuan)換器之中(zhong)，材料(liao)使(shi)用(yong)(yong)(yong)的(de)是(shi)20Cr-5A1鋼(gang)。在日本(ben)國內(nei)，Fe-Cr-Al作為(wei)電熱(re)合(he)金，很久以(yi)來被用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)制(zhi)(zhi)(zhi)造線材，如前所述，在日本(ben)開(kai)始對(dui)(dui)汽(qi)車(che)(che)排(pai)氣行(xing)限制(zhi)(zhi)(zhi)時，Fe-Cr-Al也(ye)受到(dao)了(le)(le)(le)(le)一定的(de)注目。但(dan)因(yin)為(wei)歐洲(zhou)采(cai)用(yong)(yong)(yong)的(de)是(shi)20Cr-5A1鋼(gang)，所以(yi)在日本(ben)也(ye)對(dui)(dui)該鋼(gang)在低于(yu)(yu)1200℃的(de)高(gao)溫下的(de)反(fan)復氧化(hua)抵(di)(di)抗(kang)性(xing)(xing)(xing)能(neng)進行(xing)了(le)(le)(le)(le)試驗，結果得(de)出性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)確有所提(ti)高(gao)。因(yin)此(ci)開(kai)發研制(zhi)(zhi)(zhi)了(le)(le)(le)(le)耐(nai)氧化(hua)性(xing)(xing)(xing)能(neng)較好的(de)20Cr-5A1鋼(gang)的(de)50μm厚的(de)箔(bo)材，制(zhi)(zhi)(zhi)作了(le)(le)(le)(le)使(shi)用(yong)(yong)(yong)其(qi)的(de)催(cui)(cui)化(hua)載流子。在日本(ben)1988年初(chu)次作為(wei)主(zhu)催(cui)(cui)化(hua)轉(zhuan)爐(lu)(lu)，用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)日產汽(qi)車(che)(che)的(de)三元催(cui)(cui)化(hua)，之后在其(qi)他小汽(qi)車(che)(che)中(zhong)也(ye)得(de)到(dao)了(le)(le)(le)(le)廣泛應用(yong)(yong)(yong)。此(ci)外，因(yin)為(wei)陶瓷制(zhi)(zhi)(zhi)Monolith振動性(xing)(xing)(xing)能(neng)好，在對(dui)(dui)摩托車(che)(che)的(de)排(pai)氣進行(xing)嚴(yan)格限制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)中(zhong)國臺灣也(ye)大(da)量采(cai)用(yong)(yong)(yong)了(le)(le)(le)(le)20Cr-5Al鋼(gang)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)催(cui)(cui)化(hua)載流子；其(qi)后隨(sui)著日本(ben)國內(nei)對(dui)(dui)摩托車(che)(che)的(de)排(pai)氣也(ye)進行(xing)了(le)(le)(le)(le)嚴(yan)格限制(zhi)(zhi)(zhi)，同(tong)樣也(ye)采(cai)用(yong)(yong)(yong)了(le)(le)(le)(le)20Cr-5Al鋼(gang)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)催(cui)(cui)化(hua)載流子。

  所采(cai)用(yong)的(de)(de)(de)20Cr-5A1鋼，因為(wei)催(cui)化載流子(zi)使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)是(shi)50μm厚的(de)(de)(de)箔材(cai)，體(ti)積對表(biao)面積的(de)(de)(de)比(bi)率很(hen)大，因此鋁的(de)(de)(de)消耗速度(du)快，導致使(shi)用(yong)過程(cheng)中(zhong)鋁枯竭、氧化抵(di)抗(kang)能力急劇惡化；因為(wei)在鋼中(zhong)添加能夠提高(gao)高(gao)溫(wen)氧化抵(di)抗(kang)能力的(de)(de)(de)微量(liang)稀土(tu)類(lei)元(yuan)素(su)，效果(guo)非常明顯，所以(yi)在進行材(cai)料的(de)(de)(de)開發時，對在箔材(cai)中(zhong)添加微量(liang)稀土(tu)類(lei)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)效果(guo)展開了再次討(tao)論。

  首先，大(da)村等（1990年）認為(wei)(wei)(wei)：由(you)(you)于稀(xi)(xi)土類(lei)元素(su)（作為(wei)(wei)(wei)稀(xi)(xi)土金屬(shu)合金添(tian)加(jia)(jia)）的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)，20Cr-5Al鋼(gang)表(biao)面生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)Al2O3保(bao)護膜會變得細致，針對剝(bo)離的(de)(de)(de)(de)(de)阻力(li)也會增大(da)；但是(shi)，如果(guo)添(tian)加(jia)(jia)過(guo)多阻力(li)反(fan)而會再次降低，所(suo)以(yi)(yi)如圖6.4所(suo)示，稀(xi)(xi)土類(lei)元素(su)添(tian)加(jia)(jia)量(liang)在(zai)0.07%～0.09%是(shi)最合適。不(bu)(bu)過(guo)一般認為(wei)(wei)(wei)：稀(xi)(xi)土類(lei)元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)量(liang)之所(suo)以(yi)(yi)會引起劣化(hua)，是(shi)由(you)(you)于這(zhe)些元素(su)在(zai)Al2O3保(bao)護膜當中(zhong)形成(cheng)了(le)龐大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)物。另外，石井等（1992年）通過(guo)連續實驗(yan)研究了(le)稀(xi)(xi)土類(lei)元素(su)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鑭（0.04%~0.09%)以(yi)(yi)及(ji)(ji)鈰（0.04%~0.06%)各自不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響，結果(guo)表(biao)明(ming)：鈰沒(mei)有(you)什么效(xiao)果(guo)，鑭能夠抑(yi)制(zhi)Al2O3保(bao)護膜的(de)(de)(de)(de)(de)形成(cheng)，延緩剝(bo)離的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)生。圖6.5表(biao)明(ming)了(le)Ce、La以(yi)(yi)及(ji)(ji)釹的(de)(de)(de)(de)(de)添(tian)加(jia)(jia)對于Fe-20Cr-5A1鋼(gang)當中(zhong)50 μm箔的(de)(de)(de)(de)(de)抗氧化(hua)性(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響，從中(zhong)可以(yi)(yi)看(kan)(kan)出：鑭的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)特別明(ming)顯。根據這(zhe)一結果(guo)，添(tian)加(jia)(jia)0.07%~0.09%稀(xi)(xi)土金屬(shu)合金或者鑭開發(fa)出了(le)新型20Cr-5Al鋼(gang)，作為(wei)(wei)(wei)汽車的(de)(de)(de)(de)(de)催化(hua)載流(liu)子用(yong)不(bu)(bu)銹箔材料。這(zhe)類(lei)鋼(gang)在(zai)制(zhi)造階段存在(zai)著(zhu)韌性(xing)問(wen)題(ti)，為(wei)(wei)(wei)了(le)改(gai)善(shan)這(zhe)一問(wen)題(ti)，需(xu)要(yao)(yao)盡(jin)量(liang)減少C、N,同時要(yao)(yao)添(tian)加(jia)(jia)0.1%以(yi)(yi)下的(de)(de)(de)(de)(de)鈦，此外還要(yao)(yao)注意合適的(de)(de)(de)(de)(de)熱軋條(tiao)件。另外從圖中(zhong)還可以(yi)(yi)看(kan)(kan)出，添(tian)加(jia)(jia)微量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)鈦具有(you)抑(yi)制(zhi)AIN夾雜(za)物的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)。

 平松等(deng)人（1995年(nian)）研究了鈦（0.1%)和Ti+La(各0.1%)的(de)(de)添(tian)加對20Cr-5A1鋼在1373K以及1423K的(de)(de)氧(yang)化產生的(de)(de)影(ying)響，結果驗證(zheng)了Ti、La的(de)(de)復(fu)(fu)合(he)添(tian)加對于剝離具有顯著的(de)(de)效果，并(bing)且(qie)石(shi)井等(deng)（1996年(nian)）［37]還通過重(zhong)復(fu)(fu)氧(yang)化實驗來檢測各種稀(xi)土類(lei)元(yuan)素(su)(su)(su)（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Y)、La和活性化元(yuan)素(su)(su)(su)（Ti、Zr、Hf)的(de)(de)復(fu)(fu)合(he)添(tian)加產生的(de)(de)影(ying)響，結果表明：鑭和鋯或(huo)者與鉿(jia)的(de)(de)復(fu)(fu)合(he)添(tian)加對于氧(yang)化膜的(de)(de)耐剝離性具有非常顯著的(de)(de)影(ying)響。推測一下添(tian)加元(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)效果原理，可能(neng)是由于稀(xi)土類(lei)元(yuan)素(su)(su)(su)或(huo)活性化元(yuan)素(su)(su)(su)加大了Al2O3的(de)(de)保護膜和金屬(shu)區域界(jie)限的(de)(de)濃度(du)，從而抑制(zhi)了氧(yang)氣(qi)的(de)(de)晶界(jie)擴(kuo)散，降低了氧(yang)化的(de)(de)速度(du)。