IMRPVEMENT OF HIGH TEMPERATURE DURABILITY OF COMPOSITE HYDROGEN PERMEATION MEMBRANE BY USING CARBIDES AND NITRIDES OF GROUP 4 METALS AS INTERMEDIATE LAYER

以第4族金属碳化物和氮化物为中间层提高复合透氢膜的高温耐久性

• 批准号: 19360313
• 负责人: HATANO Yuji
• 金额: $ 9.07万
• 依托单位: University of Toyama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19360313/
• 关键词: 透過膜; 水素; 炭化物; 窒化物; ハフニウム; タンタル; パラジウム; 表面改質; チタン; ジルコニウム

5族金属(バナジウム、ニオブ、タンタル)を基板、パラジウム(Pd)の極薄膜を酸化に対する保護層とする複合材料水素透過膜は、従来のPd合金透過膜に比べ貴金属であるPdの使用量の大幅削減と、より優れた水素透過性能を同時に実現できる。しかし、高温ではPdと5族金属の間で相互拡散や反応が生じるため水素製造装置への応用は困難であった。本研究では4族金属窒化物であり高温での化学的安定性に優れる窒化ハフニウムが水素透過能を有することを発見すると共に、これをPd保護層とタンタル基板との間に反応防止中間層として挿入することにより複合材料水素透過膜の高温安定性を著しく向上させることに成功した。

由5组金属（钒，尼伯族，塔塔勒姆）和超薄钯（PD）膜制成的复合氢膜作为防氧化的保护层，可以显着减少PD，贵金属的量，并同时获得更好的氢气渗透性。但是，在高温下，PD和5组金属之间发生了相互扩散和反应，因此很难将其应用于氢生产设备。在这项研究中，发现硝酸盐是4组氮化金属，在高温下具有出色的化学稳定性，具有氢的通透性，并通过将其插入PD保护层和触角底物之间的抗反应中间层，它可以显着改善高温稳定的水力基因效率。

项目成果

Palladium Coating on Group 5 Metals for Vacuum Permeator

用于真空渗透器的第 5 族金属上的钯涂层

• 发表时间: 2009
• 作者: T. Nozaki;E. Yamakawa;A. Hachikawa;K. Ichinose;M. Hara;Y. Hatano;E. G. Gamaly;波多野雄治
• 通讯作者: 波多野雄治

Pd/HfN/Taの水素吸収挙動

Pd/HfN/Ta的吸氢行为

• 发表时间: 2009
• 作者: T. Nozaki;E. Yamakawa;A. Hachikawa;K. Ichinose;M. Hara;Y. Hatano;E. G. Gamaly;波多野雄治;S. Juodkazis;野崎天生;野崎天生
• 通讯作者: 野崎天生

Stability of Pd Layers on Group 5 Metals

第 5 族金属上 Pd 层的稳定性

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proceedings of 10th International Conference on Inorganic Membranes
• 作者: Yuji Hatano;K. Ishiyama;T. Inoue;T. Nozaki
• 通讯作者: T. Nozaki

Application of Palladium Coating on Group 5 Metals for Vacuum Permeator-Possible Problems and Solutions-, Annual Report of Hydrogen Isotope Research Center

真空渗透器5族金属钯镀层的应用-可能出现的问题及解决方案-氢同位素研究中心年度报告

• 期刊: University of Toyama (印刷中)
• 作者: T. Nozaki;E. Yamakawa;A. Hachikawa;K. Ichinose;M. Hara;Y. Hatano
• 通讯作者: Y. Hatano

Application of Palladium Coating on Group 5 Metals for Vacuum Permeator-Problems and Possible Solutions-

真空渗透器第5族金属钯镀层的应用-问题及可能的解决方案-

• 发表时间: 2009
• 作者: T. Nozaki;E. Yamakawa;A. Hachikawa;K. Ichinose;M. Hara;Y. Hatano;E. G. Gamaly;波多野雄治;S. Juodkazis;野崎天生
• 通讯作者: 野崎天生