Per consentire la trasformazione dei gas nel catalizzatore, nella maggior parte dei casi i gas di scappamento vengono fatti circolare in un substrato ceramico.
Il substrato ceramico ha una struttura a piccole celle, con un rivestimento catalitico contenente elementi quali Pt, Pd e Rh.
Questi danno luogo a delle reazioni di ossidazione e riduzione che permettono la trasformazione dei gas nocivi.
Affinché avvenga questo tipo di reazioni, è necessario che il catalizzatore raggiunga una determinata temperatura di funzionamento, per questo viene montato sempre più vicino al motore.
Vengono aggiunti anche altri elementi in base al design, quali tubi, flange, flessibili e prese per sonde lambda per il monitoraggio del catalizzatore.
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