碳化硅 DPF 具有高的机械强度、不易疲劳、耐酸和灰分的腐蚀，同时还具备大的热容量和导热系数，高的热膨胀系数，使其不能做成整体结构。氮化硅的导热系数和热膨胀系数介于堇青石与碳化硅之间，杨氏模量较低，具有优异的抗热冲击能力，可以做成一个不需要分割的整体式结构 DPF。氮化硅 DPF 的微观结构具有很多微凸，能有效增加催化剂比表面积，提高碳烟与催化剂的接触面积，能有效地改善 DPF 再生效率；






DPF 结构设计的主要目标： （1） 通过增大入口孔的过滤体积，增加 DPF 的储灰能力，同时减少高碳烟负载时的背压；（2） 通过优化 DPF 的孔隙率和平均孔直径分布，适应不同催化剂涂敷量的要求（in-wall coating），保持低的压差损失；（3）通过在壁面上涂敷一层薄薄催化剂（on-wall coating）的设计，可以提高 DPF 的初始 PM 过滤效率，以及再生效率，消除深层过滤。所谓“in-wall coating”涂敷技术就是把含有催化剂的浆料均匀地 分布在 DPF 过滤壁内孔晶粒表面，达到增加碳烟 与催化剂接触面积的效果；而“on-wall coating” 技术就是在 DPF 入口过滤壁表面上涂敷一层很薄 的含催化剂的浆料，消除 DPF 壁深层过滤。

重结晶碳化硅由于在高温下烧结几乎不收缩，孔的形成主要取决于具有双峰粒径分布的碳化硅粉的结合，因此能形成分布比较均匀的微孔分布。然而采用复合碳化硅、堇青石和钛酸铝这 3 种材料的 DPF，由于使用了造孔剂，在烧成过程中，收缩率比较大，因而孔的平均直径分布比较宽。图展示了这4 种材料 DPF 孔的平均直径的分布范围。