著者

南部 智憲 松本 佳久 湯川 宏

出版者

鈴鹿工業高等専門学校

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2011

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Pd系水素透過合金膜の耐久性に及ぼす遷移金属元素の添加効果を系統的に調査した。Pd合金膜に鉄粒子が付着するとガスリークの原因となる膜劣化を生じる。この問題について、周期表第5・6族金属、ZrおよびRe添加により、鉄粒子付着による膜劣化を防止できることがわかった。このような膜劣化防止元素をPdに添加すると、合金中の空孔形成エネルギーを増大し、原子拡散が生じにくくなり、膜劣化の原因であるケーケンダルボイドの形成が抑制されると理解できる。また、W添加はPd合金膜の強靭化にも有効である。これら元素の必要添加量はわずか1mol%であり、Pdの水素透過能を維持しつつ膜劣化を防止できることを明らかにした。