炭化ケイ素系ガス分離膜の細孔径チューニング技術開発と評価
碳化硅气体分离膜孔径调控技术开发与评价
基本信息
- 批准号:20K05205
- 负责人:
- 金额:$ 2.91万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2020
- 资助国家:日本
- 起止时间:2020-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
有機金属原料としてシラシクロブタン、ジシラブタンを用いて、Ni添加γ-アルミナをコートしたアルミナ非対称型多孔質基材上に炭化ケイ素系ガス分離膜を合成した。また、シラシクロブタンについてはアルミナ基材内側の圧力計の変化を製膜中にモニタリングし、封孔状態をリアルタイムで確認して、細孔径の制御を試みた。キャリアガスであるアルゴンは成膜の進行とともに細孔径が小さくなるため、透過量が徐々に減少する。同時に水素は分子サイズが炭化ケイ素系分離活性層のネットワーク径よりも小さいため、反応ガスである水素の供給を停止すると、多孔質管内部の圧力が減少していく。つまり、多孔質管内部の圧力が減少していくほど、成膜が進行していることを示している。あらかじめ、成膜前に多孔質管内部を真空引きして到達真空度を確認しておけば、成膜の進行状況をモニタリングできる。その結果、ガス分離特性として、水素透過率 1.2X10-7~5.9X10-7 mol/m2・s・Pa、水素/二酸化炭素透過率比5~2597、水素/窒素透過率比91~3078の範囲で細孔径分布を制御可能であった。ガス透過率測定はあらかじめ分子サイズが分かっているガスの透過量を測定し、評価するものであり、分離活性層の平均細孔径を求めることはできない。そこで、修正ガス透過モデルを適用し、ヘリウム、水素、二酸化炭素、アルゴン、窒素のガス透過率から細孔構造を評価した。算出されたネットワーク径計算値はガス透過特性の結果と良い一致を示し、炭化ケイ素系ガス分離膜の細孔構造評価に対し、修正ガス透過モデルが適用可能であることが分かった。
Organic metal raw materials, such as carbon, nickel, etc., are used to synthesize carbon-based separation membranes on asymmetric porous substrates. The pressure meter inside the substrate is changed to confirm the sealing state and the control of the fine pore diameter. The pore size of the film is small and the transmission is small. At the same time, the pressure inside the porous tube is reduced when the supply of water is stopped. The pressure inside the porous tube decreases, and film formation proceeds. Before film formation, vacuum introduction inside porous tube to confirm vacuum degree, progress of film formation The results show that the separation characteristics are very high, the water element transmittance is 1.2X10-7~5.9X10-7 mol/m2·s·Pa, the water element/carbon diacid transmittance ratio is 5~2597, the water element/carbon transmittance ratio is 91~3078, and the pore size distribution is very small. Measurement of the transmittance of molecules Determination of the transmittance of molecules Determination of the average pore diameter of the separation active layer For example, if the temperature of the water is too high, the temperature of the water is too high. The calculated diameter values are consistent with the results of the transmission characteristics, and the pore structure of the separation membrane is evaluated and corrected.
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
対向拡散CVDによる炭化ケイ素系水素分離膜の細孔径チューニング
通过反扩散CVD调节碳化硅基氢分离膜的孔径
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:安池峻;長田光正;福長博;高橋伸英;嶋田五百里;大森貴央,馬渡佳秀;永野孝幸
- 通讯作者:永野孝幸
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
永野 孝幸其他文献
永野 孝幸的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
相似海外基金
Development of high-density heat transport system using air-flow transportation of fine particles encapsulating chemical heat storage material
利用气流输送封装化学蓄热材料的细颗粒开发高密度热输送系统
- 批准号:
22K05003 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Mo-99/Tc-99m国産化を実現するメソポーラスアルミナ吸着材の開発
国产Mo-99/Tc-99m用介孔氧化铝吸附剂的研制
- 批准号:
22H03974 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Preparation of gamma-alumina having a high surface area up to the theoretical limit
具有高达理论极限的高表面积的γ-氧化铝的制备
- 批准号:
22K05276 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Creation of Ceramic Brake Materials Having Self-Healing Function by Sliding Heat
利用滑动热创造具有自修复功能的陶瓷制动材料
- 批准号:
22K12440 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
高効率水素製造を可能とするガス分離セラミックス多孔体に関する研究
可高效制氢的气体分离陶瓷多孔体的研究
- 批准号:
21K05265 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Design and production of tritium production test modules for irradiation test using High Temperature engineering Test Reactor
使用高温工程试验堆进行辐照试验的氚生产试验模块的设计和生产
- 批准号:
21H01065 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of atmospheric carbon dioxide fixation process using biomethane direct reforming
生物甲烷直接重整固定大气二氧化碳工艺的开发
- 批准号:
20K05218 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Making and characterization of one-dimensional nanochannel assemly for 3D-printed POCT chips
3D 打印 POCT 芯片一维纳米通道组件的制作和表征
- 批准号:
20K05560 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
高温微小片持ちはり試験によるNi基多結晶超合金の粒界での変形破壊挙動の解明
使用高温微悬臂梁试验阐明镍基多晶高温合金晶界处的变形断裂行为
- 批准号:
20K14618 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
マクロ孔内自己充填による欠陥フリー・ナノ多孔質セラミックスの創製と有機物膜分離
通过大孔自填充和有机膜分离制备无缺陷纳米多孔陶瓷
- 批准号:
20H02431 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 2.91万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)