整体式催化剂除在汽车尾气处理、工业有机废气净化等领域有着广泛应用外,在很多多相反应中也可作为传统颗粒催化剂的良好替代品。但是在实际使用过程中整体式催化剂的活性物质容易脱落,其机械稳定性问题直接影响到催化剂的工业应用。本文以蜂窝陶瓷基Cu-Mn混合氧化物整体式催化剂为研究对象,用数值模拟的方法分析了催化剂抗脱落性能测试时所用试样的体积和个数对测试结果可靠性的影响。此外,还实验研究了使用过程中热冲击参数对整体式催化剂活性物质机械稳定性的影响。数值模拟分析表明,当增加试样的个数或者提高试样体积时,试样内部缺陷的统计结果变得更为相近,活性物质疲劳损伤的整体差异减小,进而整体式催化剂抗脱落性能的离散性明显下降,测试精度提高。并且,试样体积和试样个数对于测试精度的影响规律一致,脱落率数据的变异系数随试样的体积／个数的变化均符合幂函数模型。热冲击实验研究表明,热冲击循环次数、热冲击方式、热冲击时间和温度这四个过程参数会对催化剂活性物质的抗脱落性能造成很大影响。热冲击循环次数的增加以及热冲击温度的升高会导致很大的热冲击脱落量和超声波振荡脱落量；快速升温快速降温的热冲击方式对活性物质机械稳定性的破坏最严重；当热冲击时间极短或者很长时有利于减少活性物质的脱落量以及机械稳定性的损伤程度。并且,热冲击过程对活性物质造成了巨大破坏远超过体积效应对材料疲劳损伤的影响。