Fabrication of Metallic Thin Membrane for Hydrogen Sepration Using Electoric Device Process

利用电子器件工艺制备氢气分离用金属薄膜

• 批准号: 23560906
• 负责人: UEMIYA Shigeyuki
• 金额: $ 3.41万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560906/
• 关键词: 膜分離; 水素; フォトリソグラフィ; 薄膜; パラジウム; 複合膜; 分離膜; フォトリソグラフ; 金属拡散; パラジウム膜; めっき; パターン形成; フォトリソグラフィー

The photolithography was applied to fabrication of porous supporting layer of Pd-based composite membranes. When a porous ceramic medium was conventionally used as the support of Pd-based composite membrane, open porosity of the support was about 35%. In this study, the porous Ni layer was successfully fabricated on a dense and thin Pd membrane, ane the observed open porosicity was 50.3%, which exceeded a target value of 50%. The hydrogen permeation coefficient of this Pd composite membrane at 623 K, calculated in consideration of the open porocity, was almost the same as the reported values for Pd membranes. Unfortunately, it was found out that Pd and nickel alloyed under a hydrogen atmosphere at high temperature over 673 K, and it will be connected with destruction of the composite membrane. When Rh with a high melting point was used as a diffusion barrier layer of Pd and nickel, it was proved that the Pd composite membrane hardly destructed at least 723 K.

将光刻法应用于钯基复合膜多孔支撑层的制备。 当多孔陶瓷介质常规地用作Pd基复合膜的支撑体时，支撑体的开孔孔隙率为约35%。 在本研究中，多孔镍层被成功地制备在致密和薄的钯膜，和观察到的开放孔隙率为50.3%，这超过了50%的目标值。在623 K下，考虑到开孔率计算的该Pd复合膜的氢渗透系数与Pd膜的报道值几乎相同。 不幸的是，发现Pd和镍在氢气氛下在超过673 K的高温下合金化，并且这将与复合膜的破坏有关。 当使用高熔点的Rh作为钯和镍的扩散阻挡层时，证明钯复合膜在至少723 K下几乎不被破坏。

项目成果

水素透過型メンブレンリアクターと耐熱性水素分離膜の高性能化

提高透氢膜反应器和耐热氢分离膜的性能

• 发表时间: 2013
• 作者: 原田真吾;村瀬達也;宮本 学;近江靖則;上宮成之;山田;上宮成之
• 通讯作者: 上宮成之

フォトリソグラフィーを利用した新規なパラジウム複合膜の作製法の開発

光刻法制备钯复合薄膜新方法的开发

• 发表时间: 2012
• 作者: 上宮成之;原田真吾;佐藤誠司;宮本 学;近江靖則;山田博史;田川智彦
• 通讯作者: 田川智彦

フォトリソグラフィーを活用したPd複合膜の作製と水素透過性能評価

光刻法制备Pd复合膜及氢渗透性能评价

• 发表时间: 2013
• 作者: 上宮成之;原田真吾;佐藤誠司;宮本 学;近江靖則;山田博史;田川智彦
• 通讯作者: 田川智彦

フォトリソグラフィーによるPd 複合膜の作製と評価

光刻法Pd复合薄膜的制备与评价

• 发表时间: 2012
• 作者: 原田真吾;佐藤誠司;宮本 学;近江靖則;上宮成之;山田博史;田川智彦
• 通讯作者: 田川智彦

Novel Fabrication Technique of Pd-based Composite Membrane

钯基复合膜制备新技术

• 发表时间: 2013
• 作者: Shigeyuki Uemiya;Shingo Harada;Seiji Sato;Manabu Miyamoto;Yasumori Oumi;Hiroshi Yamada;Tomohiko Tagawa
• 通讯作者: Tomohiko Tagawa