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)化(hua)(hua)轉爐的(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)載流子(zi)，專門使用的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)陶瓷制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)Monolith,但(dan)隨(sui)(sui)著引擎性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)(gao)，要求使用排(pai)氣抵(di)抗小、抵(di)抗熱沖擊性(xing)能(neng)(neng)強的(de)(de)(de)(de)(de)Monolith,所(suo)以(yi)耐(nai)氧化(hua)(hua)性(xing)好的(de)(de)(de)(de)(de)Fe-Cr-Al成為(wei)了(le)候補(bu)材(cai)(cai)料。金屬制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)Monolith,起初是(shi)(shi)在(zai)原西德(de)用于(yu)(yu)高(gao)(gao)性(xing)能(neng)(neng)汽(qi)(qi)車(che)(che)前觸媒轉換器之中(zhong)，材(cai)(cai)料使用的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)20Cr-5A1鋼。在(zai)日(ri)本(ben)國(guo)(guo)內(nei)，Fe-Cr-Al作為(wei)電(dian)熱合金，很久以(yi)來被用于(yu)(yu)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)造線材(cai)(cai)，如前所(suo)述，在(zai)日(ri)本(ben)開始對(dui)(dui)汽(qi)(qi)車(che)(che)排(pai)氣行(xing)限制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)時，Fe-Cr-Al也(ye)(ye)受到(dao)了(le)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)注目。但(dan)因(yin)為(wei)歐(ou)洲采用的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)20Cr-5A1鋼，所(suo)以(yi)在(zai)日(ri)本(ben)也(ye)(ye)對(dui)(dui)該鋼在(zai)低于(yu)(yu)1200℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫下的(de)(de)(de)(de)(de)反復(fu)氧化(hua)(hua)抵(di)抗性(xing)能(neng)(neng)進(jin)(jin)行(xing)了(le)試驗，結果得出(chu)性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)確(que)有(you)所(suo)提高(gao)(gao)。因(yin)此開發研制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)了(le)耐(nai)氧化(hua)(hua)性(xing)能(neng)(neng)較好的(de)(de)(de)(de)(de)20Cr-5A1鋼的(de)(de)(de)(de)(de)50μm厚(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)箔(bo)材(cai)(cai)，制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)作了(le)使用其的(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)載流子(zi)。在(zai)日(ri)本(ben)1988年初次(ci)作為(wei)主催(cui)化(hua)(hua)轉爐，用于(yu)(yu)日(ri)產汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)三元催(cui)化(hua)(hua)，之后在(zai)其他小汽(qi)(qi)車(che)(che)中(zhong)也(ye)(ye)得到(dao)了(le)廣泛應(ying)用。此外(wai)，因(yin)為(wei)陶瓷制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)Monolith振(zhen)動性(xing)能(neng)(neng)好，在(zai)對(dui)(dui)摩托車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)排(pai)氣進(jin)(jin)行(xing)嚴(yan)格(ge)(ge)限制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)國(guo)(guo)臺灣也(ye)(ye)大量采用了(le)20Cr-5Al鋼制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)載流子(zi)；其后隨(sui)(sui)著日(ri)本(ben)國(guo)(guo)內(nei)對(dui)(dui)摩托車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)排(pai)氣也(ye)(ye)進(jin)(jin)行(xing)了(le)嚴(yan)格(ge)(ge)限制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，同樣也(ye)(ye)采用了(le)20Cr-5Al鋼制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)載流子(zi)。

  所采用的20Cr-5A1鋼(gang)，因為催化(hua)載(zai)流子使用的是50μm厚的箔(bo)材，體積對表面積的比(bi)率很(hen)大，因此鋁的消耗(hao)速度快，導致使用過(guo)程中鋁枯竭、氧(yang)(yang)化(hua)抵抗(kang)能力急(ji)劇惡化(hua)；因為在(zai)鋼(gang)中添(tian)加能夠提(ti)高高溫氧(yang)(yang)化(hua)抵抗(kang)能力的微(wei)量(liang)稀土類(lei)元素(su)，效(xiao)果非常明顯，所以(yi)在(zai)進行材料(liao)的開發時，對在(zai)箔(bo)材中添(tian)加微(wei)量(liang)稀土類(lei)元素(su)的效(xiao)果展開了再次(ci)討(tao)論。

  首(shou)先，大村(cun)等（1990年(nian)）認為(wei)(wei)：由于稀土(tu)(tu)類元(yuan)(yuan)素(su)（作為(wei)(wei)稀土(tu)(tu)金(jin)(jin)屬合(he)金(jin)(jin)添(tian)(tian)加）的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)，20Cr-5Al鋼(gang)表(biao)面生成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)Al2O3保(bao)護(hu)(hu)膜會(hui)變(bian)得細(xi)致(zhi)，針對剝(bo)離(li)的(de)(de)(de)(de)(de)阻力也會(hui)增大；但是，如果(guo)添(tian)(tian)加過(guo)(guo)多阻力反(fan)而會(hui)再次(ci)降(jiang)低(di)，所(suo)以(yi)(yi)(yi)(yi)如圖(tu)6.4所(suo)示，稀土(tu)(tu)類元(yuan)(yuan)素(su)添(tian)(tian)加量在(zai)0.07%～0.09%是最合(he)適。不(bu)過(guo)(guo)一般認為(wei)(wei)：稀土(tu)(tu)類元(yuan)(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)量之所(suo)以(yi)(yi)(yi)(yi)會(hui)引起劣化，是由于這些元(yuan)(yuan)素(su)在(zai)Al2O3保(bao)護(hu)(hu)膜當中(zhong)形(xing)成(cheng)(cheng)了龐大的(de)(de)(de)(de)(de)氧化物(wu)。另外，石井等（1992年(nian)）通過(guo)(guo)連續實驗研究了稀土(tu)(tu)類元(yuan)(yuan)素(su)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鑭（0.04%~0.09%)以(yi)(yi)(yi)(yi)及(ji)鈰（0.04%~0.06%)各自不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)影響，結(jie)果(guo)表(biao)明：鈰沒有(you)什么效果(guo)，鑭能夠抑(yi)制(zhi)(zhi)Al2O3保(bao)護(hu)(hu)膜的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)，延緩剝(bo)離(li)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)生。圖(tu)6.5表(biao)明了Ce、La以(yi)(yi)(yi)(yi)及(ji)釹的(de)(de)(de)(de)(de)添(tian)(tian)加對于Fe-20Cr-5A1鋼(gang)當中(zhong)50 μm箔(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)抗氧化性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)影響，從(cong)中(zhong)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)看出：鑭的(de)(de)(de)(de)(de)效果(guo)特別明顯(xian)。根據這一結(jie)果(guo)，添(tian)(tian)加0.07%~0.09%稀土(tu)(tu)金(jin)(jin)屬合(he)金(jin)(jin)或者鑭開發(fa)出了新型20Cr-5Al鋼(gang)，作為(wei)(wei)汽(qi)車的(de)(de)(de)(de)(de)催化載流(liu)子用(yong)不(bu)銹箔(bo)材料。這類鋼(gang)在(zai)制(zhi)(zhi)造(zao)階段(duan)存在(zai)著(zhu)韌性(xing)(xing)問題，為(wei)(wei)了改善這一問題，需要(yao)(yao)盡量減少C、N,同時要(yao)(yao)添(tian)(tian)加0.1%以(yi)(yi)(yi)(yi)下的(de)(de)(de)(de)(de)鈦(tai)，此(ci)外還要(yao)(yao)注意(yi)合(he)適的(de)(de)(de)(de)(de)熱軋(ya)條件。另外從(cong)圖(tu)中(zhong)還可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)看出，添(tian)(tian)加微量的(de)(de)(de)(de)(de)鈦(tai)具有(you)抑(yi)制(zhi)(zhi)AIN夾雜(za)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)。

 平松等人（1995年(nian)）研究了(le)鈦（0.1%)和(he)Ti+La(各0.1%)的(de)(de)添(tian)(tian)(tian)加(jia)對20Cr-5A1鋼在1373K以及1423K的(de)(de)氧化產生的(de)(de)影(ying)響，結果驗證了(le)Ti、La的(de)(de)復(fu)合(he)添(tian)(tian)(tian)加(jia)對于(yu)剝離具(ju)有(you)顯(xian)著的(de)(de)效果，并且石井等（1996年(nian)）［37]還通過重復(fu)氧化實(shi)驗來(lai)檢測各種稀土類元素(su)（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Y)、La和(he)活性(xing)化元素(su)（Ti、Zr、Hf)的(de)(de)復(fu)合(he)添(tian)(tian)(tian)加(jia)產生的(de)(de)影(ying)響，結果表明：鑭和(he)鋯或者與鉿的(de)(de)復(fu)合(he)添(tian)(tian)(tian)加(jia)對于(yu)氧化膜(mo)的(de)(de)耐剝離性(xing)具(ju)有(you)非(fei)常顯(xian)著的(de)(de)影(ying)響。推測一下(xia)添(tian)(tian)(tian)加(jia)元素(su)的(de)(de)效果原理，可能是由于(yu)稀土類元素(su)或活性(xing)化元素(su)加(jia)大(da)了(le)Al2O3的(de)(de)保(bao)護膜(mo)和(he)金屬區域(yu)界(jie)限的(de)(de)濃(nong)度，從(cong)而抑制(zhi)了(le)氧氣的(de)(de)晶界(jie)擴散，降(jiang)低(di)了(le)氧化的(de)(de)速度。