2009 Fiscal Year Final Research Report
IMRPVEMENT OF HIGH TEMPERATURE DURABILITY OF COMPOSITE HYDROGEN PERMEATION MEMBRANE BY USING CARBIDES AND NITRIDES OF GROUP 4 METALS AS INTERMEDIATE LAYER
| Project/Area Number |
19360313
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Structural/Functional materials
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
HATANO Yuji University of Toyama, 水素同位体科学研究センター, 教授 (80218487)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
HARA Masanori 富山大学, 水素同位体科学研究センター, 准教授 (00334714)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2009
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| Keywords | 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 |
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| Research Abstract |
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。
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