TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES成功开发出可在300度低温范围内使用的高性能滤氢钯合金膜

东京, 2025年9月12日 - (亚太商讯) - 以TANAKA的产业用贵金属展开事业的TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES Co., Ltd.(总公司:东京都中央区,执行总裁:田中 浩一朗)宣布成功开发出可在300℃左右低温范围内使用的滤氢钯(Pd)合金膜。与以往产品相比,本产品的特色是具有较高的氢过滤性能且使用温度较为低温。本产品的样品将于2025年9月15日以后开始提供。

本产品相关研究将在2025年9月17日至19日于北海道大学举行的公益财团法人日本金属学会「2025年秋季(第177届)演讲大会」的会议上进行发表。

滤氢钯合金膜(PdCu39)
滤氢钯合金膜(PdCu39)

在PdCu系合金膜中,据称PdCu40(钯含有率60%,铜含有率40%的合金)的氢气过滤性能最高。不过,要用PdCu40纯化氢,需要在400℃左右的高温下使用。TANAKA着眼于PdCu系滤氢薄膜的钯含有率,成功用PdCu39(钯含有率61%,铜含有率39%的合金)将PdCu系滤氢薄膜的最大性能发挥出来。

在此之前,PdCu39的高氢气过滤能力还未为人所认识。这是因为即使是些微fcc相(※1)掺杂其中,氢气过滤性能就会显著下降的关系,所以要将相完全变为bcc相(※2)被认为很难。不过,本公司根据多年的贵金属材料研发所累积的知识见解,从中确立了借由使用独家的热处理方法,可以获得完整的bcc相,从而达到了本次的产品化阶段。

钯系滤氢薄膜的氢气渗透机制
钯系滤氢薄膜的氢气渗透机制

随着近年来氢纯化相关技术的发展,对于要在比以往更低的温度下反应的滤氢金属膜的需求正在不断增加。要纯化高纯度的氢,最常见的方法是使用内建滤氢薄膜的模组来纯化自甲醇水中生成的氢气。不过,相对于自甲醇水中生成氢气时的温度在300℃左右,由于滤氢薄膜要400℃以上才会发挥性能,因此需要再增加加热设备就成为增加成本的一个原因。另外,因加热产生杂质气体也成为一道课题。

由于本产品可以在约300℃的低温下纯化氢,因此不需要再增加加热设备,且比以往更能抑制设备的氧化。另外,也可望为削减能源成本,像是电力、CO2等作出贡献。

本产品的特色

  • 会在300℃左右的低温下发挥效果
  • 由于实现了完整的bcc相,从而具有较高的过滤氢气性能
  • 无针孔缺陷的膜
  • 不需要再增加加热设备,也减少设备在加热制程中的氧化
  • 与其他技术相比,氢纯化设备可望进行小型化
PdCu合金的Pd/Cu比率和氢气渗透系数@300℃
PdCu合金的Pd/Cu比率和氢气渗透系数@300℃
氢气渗透系数的温度依赖性
氢气渗透系数的温度依赖性
因PdCu39的热处理条件不同产生的bcc相/fcc相比率差异
因PdCu39的热处理条件不同产生的bcc相/fcc相比率差异

对应范围(评估用试作样品)

板厚

板宽

形状

最薄达10µmT

最宽达120mm

薄片状(方、圆等)

(※1)fcc相:是指具有面心立方晶格结构(face centered cubic)的金属相。
(※2)bcc相:是指具有体心立方晶格结构(body centered cubic)的金属相。

关于TANAKA

TANAKA自1885年(明治18年)创业以来,营业范围以贵金属为中心,并以此展开广泛活动。在日本国内,以最高水准的贵金属交易量为傲的TANAKA,长年以来除了进行产业用贵金属产品的制造和贩售外,并提供资产用与珠宝用的贵金属商品。本集团以贵金属专业团队之姿,旗下的国内外各集团公司协调合作,使制造、贩售与技术一体化,并供应相关产品与服务。2024 年度(2024年12月止)的合并营业额为8,469亿日圆,拥有5,591名员工。

产业事业全球网站
https://tanaka-preciousmetals.com

产品咨询表
TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES Co., Ltd.
https://tanaka-preciousmetals.com/tw/inquiries-on-industrial-products/

新闻媒体咨询处
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新闻稿: https://www.acnnewswire.com/docs/files/20250912_CT.pdf 



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