JP2000005580A - 耐圧性を有する複合水素透過膜とその製造方法及び補修方法 - Google Patents

耐圧性を有する複合水素透過膜とその製造方法及び補修方法

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JP2000005580A
JP2000005580A JP17366098A JP17366098A JP2000005580A JP 2000005580 A JP2000005580 A JP 2000005580A JP 17366098 A JP17366098 A JP 17366098A JP 17366098 A JP17366098 A JP 17366098A JP 2000005580 A JP2000005580 A JP 2000005580A
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permeable membrane
composite hydrogen
hydrogen
pressure resistance
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Katsunori Shirae
克則 白江
Seiichi Takeda
誠一 竹田
Yukitaka Hamada
行貴 濱田
Minoru Koga
実 古賀
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Nippon Metal Industry Co Ltd
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IHI Corp
Nippon Metal Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄いパラジウム又はパラジウム合金の膜を用
いて高い水素透過率を保持すると共に、薄いパラジウム
膜が差圧に耐え得るように補強材を接合した耐圧性を有
する複合水素透過膜を提供することを目的とする。 【解決手段】 パラジウム又はパラジウム合金を使用し
た水素分離装置における耐圧性を有する複合水素透過膜
であって、パラジウム又はパラジウム合金の膜と、金属
製の多孔質板とを接合して構成されることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パラジウム又はパ
ラジウム合金を使用した水素分離装置における複合水素
透過膜に関し、さらに詳しくは、水素の透過性が高く、
耐圧性を有する複合水素透過膜とその製造方法及びその
補修方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、深刻化している大気環境の悪化を
改善するための手段の一つとして、各種の新しい低公害
エネルギ−が求められており、その一つとして水素を使
用したエンジン、燃料電池がある。そして、これら装置
の燃料としての水素を効率よく安価に製造することが、
低公害エネルギ−の普及に役立つことになる。水素の精
製方法としては、選択的に水素のみを透過させるパラジ
ウム膜を使用した水素混合気体からの水素分離法が知ら
れている。パラジウムは常温でその体積の約900倍の
水素を原子として吸収することができる。
【0003】このパラジウム膜を利用した水素の製造方
法は、概略以下のようなものである。すなわち、パラジ
ウム又はパラジウム合金の薄膜で円筒状のチューブを作
り、その一端を密封溶接して、チューブの外側に加圧さ
れた原料水素ガスを供給し、そして、一定温度まで加熱
すると、チューブ表面に接触している水素分子は原子状
に解離し、パラジウムと固溶体を形成してパラジウム内
に取り込まれる。取り込まれた水素原子はチューブ内外
の水素分圧によりその圧力が高いチューブの外側から低
い内側へ拡散し、その内側表面で再度水素分子となる。
原料水素ガスに含有されている多くの不純物はパラジウ
ムとは反応しないため、チューブの外側に残存し、原料
水素ガスは完全に精製される。水素純度としては、9
9.99999%以上であり、通常投入水素量の95%
以上を精製できるといわれている。
【0004】しかしながら、現状ではこの原理を使用し
た水素製造装置は高価なため、一般に使用されていな
い。この原因としては、パラジウム膜により隔てられた
両側の気圧差を高めるとパラジウム膜が破れやすくなる
ので、膜を厚くしなければならず、高価なパラジウムの
使用量が多くなるということがあげられる。また、パラ
ジウム膜が厚くなれば必然的に水素透過量が減少してし
まい、水素分離の効率も悪くなるという問題も生じる。
【0005】この現状を打破するためにはパラジウム膜
が薄くても差圧に耐えられる構造とし、また、水素分離
の効果を高めるためにもできるだけパラジウム膜を薄く
することが必要である。そのために、薄いパラジウム膜
に各種補強材を使用して強度を補強することが種々試み
られており、その一つとして補強材の表面に直接パラジ
ウムメッキを施す方法が提案されている。しかし、この
方法では孔の上にはメッキが乗らず、また、薄くてしか
もピンホ−ルのない状態にメッキすることは極めて困難
であることに加え、パラジウム膜の厚さが不均一となる
ため、厚いパラジウム膜部での水素の透過が遅れると共
に、透過性能も劣るという問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、第一に、
薄いパラジウム又はパラジウム合金の膜を用いて高い水
素透過率を保持すると共に、薄いパラジウム膜が差圧に
耐え得るように補強材を接合した耐圧性を有する複合水
素透過膜を提供することを目的とする。また、第二に、
そのような耐圧性を有する複合水素透過膜の製造方法を
提供することを目的とする。さらに、第三に、パラジウ
ムの膜の表面にピンホールがあると水素以外ガスも透過
してしまい純度の高い水素が得られなくなってしまうの
で、気体分子オーダーのピンホールのない均質な膜を作
ることが必要である。そのためパラジウム又はパラジウ
ム合金の膜の表面に生じたピンホールを補修する方法を
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに請求項1に記載の本発明は、パラジウム又はパラジ
ウム合金を使用した水素分離装置における耐圧性を有す
る複合水素透過膜であって、パラジウム又はパラジウム
合金の膜と、金属製の多孔質板とを接合して構成される
ことを特徴とする。
【0008】上記の目的を達成するために請求項2に記
載の本発明は、請求項1に記載の耐圧性を有する複合水
素透過膜において、パラジウム又はパラジウム合金の膜
の厚さが1〜20μmであり、金属製の多孔質板のポア
サイズが0.1〜10μmで、且つ、厚さが0.3〜5
mmであることを特徴とする。
【0009】上記の目的を達成するために請求項3に記
載の本発明は、請求項1又は2に記載の耐圧性を有する
複合水素透過膜において、パラジウム又はパラジウム合
金の膜は、金属製基板にパラジウム又はパラジウム合金
をメッキ、蒸着又はスパッタリング等の手段によって形
成された箔を剥離して得られたものであることを特徴と
する。
【0010】上記の目的を達成するために請求項4に記
載の本発明は、請求項1又は2に記載の耐圧性を有する
複合水素透過膜において、パラジウム又はパラジウム合
金の膜は、パラジウム又はパラジウム合金を圧延するこ
とにより形成された箔であることを特徴とする。
【0011】上記の目的を達成するために請求項5に記
載の本発明は、請求項1−3のいずれか1項に記載の耐
圧性を有する複合水素透過膜において、多孔質板は、微
粉末の金属粉末を加熱焼成することにより形成される骨
格が細く且つポアサイズの小さな多孔質層と、粗粉末の
金属粉末を加熱焼成することにより形成される骨格が太
く且つポアサイズの大きな多孔質層の2層又はそれ以上
の層から構成され、パラジウム又はパラジウム合金の膜
とポアサイズの小さな多孔質層とが接合されて構成され
てなることを特徴とする。
【0012】上記の目的を達成するために請求項6に記
載の本発明は、請求項1−5のいずれか1項に記載の耐
圧性を有する複合水素透過膜において、複合水素透過膜
は、パラジウム又はパラジウム合金の膜と多孔質板とを
500〜1000℃の真空を含む非酸化性雰囲気中で1
0N/mm以下の圧力で接合されたものであることを
特徴とする。
【0013】上記の目的を達成するために請求項7に記
載の本発明は、請求項1−6のいずれか1項に記載の耐
圧性を有する複合水素透過膜において、多孔質板の材質
が、ニッケル、ニッケル合金、鉄合金であることを特徴
とする。
【0014】上記の目的を達成するために請求項8に記
載の本発明は、金属製基板にパラジウム又はパラジウム
合金をメッキ、蒸着又はスパッタリング等の手段を用い
てパラジウム又はパラジウム合金の箔を形成する工程
と、形成された前記箔を剥離する工程と、金属粉末を焼
成して多孔質板を形成する工程と、剥離された前記箔と
前記多孔質板とを500〜1,000℃の真空を含む非
酸化性雰囲気中で10N/mm以下の圧力をかけて接
合する工程とを含み構成されることを特徴とする。
【0015】上記の目的を達成するために請求項9に記
載の本発明は、パラジウム又はパラジウム合金を圧延し
て箔を形成する工程と、金属粉末を焼成して多孔質板を
形成する工程と、箔と多孔質板とを500〜1,000
℃の真空を含む非酸化性雰囲気中で10N/mm以下
の圧力をかけて接合する工程とを含み構成されることを
特徴とする。
【0016】上記の目的を達成するために請求項10に
記載の本発明は、請求項8又は9に記載の耐圧性を有す
る複合水素透過膜の製造方法において、箔と多孔質板と
を重ね合わせて一組とし、そして、各組同士又はプレス
型とを接合させないための剥離板とを交互に重ね合わせ
た後、加熱プレスすることを特徴とする。
【0017】上記の目的を達成するために請求項11に
記載の本発明は、請求項10に記載の耐圧性を有する複
合水素透過膜の製造方法において、剥離板は、石英、カ
ーボン、窒化ボロン等のセラミック板あるいはチタン、
ステンレス鋼等の酸化性の高い金属板の表面を酸化させ
た金属板であることを特徴とする。
【0018】上記の目的を達成するために請求項12に
記載の本発明は、耐圧性を有する複合水素透過膜に生じ
たピンホールを補修する方法であって、1μm以下の粒
度のパラジウム又はパラジウム合金に溶剤を加えてペー
スト状とし、パラジウム又はパラジウム合金膜に生じた
ピンホールをペーストで塞いだ後、400℃以上900
℃以下の真空を含む非酸化性雰囲気中で加熱することを
特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る耐圧性を有す
る複合水素透過膜とその製造方法及び補修方法について
詳細に説明する。図1は本発明に係る耐圧性を有する複
合水素透過膜の製造方法を示すフローチャートである。
まず、水素透過膜として使用する箔は、パラジウムを単
独で用いることも可能であるが、パラジウムは水素によ
り脆くなる水素脆性を有することから、パラジウム合金
を用いることが好ましい。パラジウム合金としては、パ
ラジウム−金、パラジウム−銀、パラジウム−白金、パ
ラジウム−銀−ニッケル、パラジウム−銀−ルテニウム
等が挙げられるが、図2に示すように水素の溶解量は、
パラジウム−銀20〜25%合金が最も高い数値を示
し、また水素脆性も生じないことから水素透過膜に使用
するに好ましい合金であるといえる。
【0020】パラジウム又はパラジウム合金箔は、圧延
又はメッキ等により形成され(ステップ1)、一般に
は、圧延箔が容易に入手可能である。パラジウム又はパ
ラジウム合金箔の厚さとしては圧延の場合には板厚が薄
くなると圧延が難しくなると共に、面積当たりのコスト
も厚さが10〜20μm程度のものが安価であるため、
膜厚は20μm以下とするのが好ましい。一方、ステン
レス等の金属製基板にメッキ、物理蒸着、化学蒸着、そ
の他の方法で形成させたパラジウム又はパラジウム合金
膜を剥離させる方法により製造した膜を使用すれば、圧
延箔よりも薄く水素透過能の高い複合膜を得ることがで
きる。メッキその他の方法では、圧延とは逆に、箔が厚
くなるほどコストがかかり、また水素透過効率の点から
も薄い方が良い。しかし、余りに薄いと破れ易くなり、
寿命も短くなるので、1μm以上の厚さが好ましい。
【0021】パラジウム又はパラジウム合金の膜が薄く
ても差圧に耐えられる構造とするためには、薄いパラジ
ウム又はパラジウム合金膜に補強材を接合すれば良く、
この場合、パラジウム又はパラジウム合金膜に加わる圧
力はメッシュの目(開口部)の面積に比例するので、目
を細くすればするほど耐圧性が現れることになる。この
ような補強材としては粉末を焼結した多孔質(焼結後の
粒子間に隙間が存在)の板が効果的である(ステップ
2)。このような多孔質板の材質としては各種の材料が
考えられるが、金属以外では接合が脆弱であり、また、
金属であっても酸化傾向の強いステンレス鋼等は接合雰
囲気が悪いと接合力が弱いので、ニッケル、ニッケル合
金、鉄合金等酸化傾向の小さい合金を用いると良い。特
にニッケルはカ−ボニル法による各種粒度の粉末を容易
に入手でき、安価であるため最適であるが、もちろんニ
ッケルに限るものではなく、それ以外の金属であっても
よい。
【0022】尚、多孔質板と接合したパラジウム又はパ
ラジウム合金複合膜を使用する場合には、水素混合ガス
側にパラジウム又はパラジウム合金膜が、透過水素側に
多孔質板がくるようにすべきであり、この逆は好ましく
ない。その理由は水素混合ガスが多孔質板側にあると水
素が抜けた多孔質板内の混合ガスが高濃度の水素混合ガ
スと置換されないからである。一方、水素混合ガスがパ
ラジウム又はパラジウム合金膜と接している場合にはパ
ラジウム又はパラジウム合金膜表面に常に新しい混合ガ
スが供給され、パラジウム又はパラジウム合金膜を透過
してきた純水素の移動に対し、多孔質であることはほと
んど障害にならない。
【0023】上述のように、パラジウム又はパラジウム
合金膜が受け持つ圧力はメッシュの目(開口部)の面積
に比例するので、ニッケル粉の微粉末を使用して焼結し
たポアサイズの小さな多孔質板(例えば、ポアサイズが
0.1μm)が良いが、微粉になるほど高価となると共
に、焼結時に割れが入りやすいなどの欠点があるので、
パラジウム又はパラジウム合金膜との接合部近傍のみを
微粉とし、全体はそれよりも粗い粉末を使用して2層ま
たはそれ以上の層とする。これにより粗い粉末のみの焼
結板(例えば、ポアサイズが10μm)を使用するより
もさらにパラジウム又はパラジウム合金膜厚を薄く、耐
圧性に優れた複合膜とすることができる。また、焼結に
よって形成される多孔質板の骨格の強度も考慮する必要
があるが、この場合、0.3〜5mmの厚さとするのが
好ましい。
【0024】次に、パラジウム又はパラジウム合金膜と
ニッケルその他の金属の多孔質とを接合する(ステップ
3)。その接合方法としては、パラジウム又はパラジウ
ム合金膜と多孔質板を重ね合わせ、500〜1000℃
の真空を含む非酸化性雰囲気で圧力をかける。するとパ
ラジウム又はパラジウム合金と多孔質板の元素は酸化す
ることなく拡散しあい、金属結合し、強固に接合するこ
とができる。温度が低い場合には高めの圧力を、温度が
高い場合には低い圧力で接合できる。500℃よりも温
度が低いと接合が十分でなく、1000℃よりも温度が
高いとパラジウム又はパラジウム合金膜が劣化してくる
ので1000℃以下が好ましい。また、圧力が高すぎる
と多孔質板の変形(つぶれ)が大きくなる他、設備も高
価となり、経済的でないので10N/mm以下で接合
することが好ましい。
【0025】圧力接合に際し、製品となる部分に接触さ
せる部材は接合後剥がすことが必要であり、また、同時
に何枚かの製品を加熱プレスするので、これらを剥がす
剥離材が必要である(ステップ4)。これらの剥離材と
しては、表面がなめらかな金属酸化物が適しており、石
英板その他の表面のなめらかなセラミックス板、黒鉛板
等も好ましいが、圧力を掛けすぎると割れることもある
ので、表面に薄く酸化物を形成させた金属も有効であ
る。
【0026】このようにして複合水素透過膜を製造して
も、パラジウム又はパラジウム合金膜表面にピンホ−ル
があると水素以外のガスが透過してしまうので、補修で
きることが必要である。補修方法として、鋭意研究の結
果、1μm以下のパラジウム又はパラジウム合金微粉を
有機溶剤と練り、ぺ−スト状にした後、これをピンホ−
ル部に塗布し、500℃で加熱することにより、パラジ
ウム原子の移動が起こりピンホ−ルを埋めることが可能
であることが確認された。温度としては400℃程度で
も補修可能であるが、パラジウム原子の移動が確実に行
なわれるためには温度は400℃以上であることが好ま
しい。また、温度が高い程ピンホ−ルを埋める効果が高
いと思われるが、900℃以上の温度では変形等の問題
が出てくる他、経済的でないので900℃以下であるこ
とが好ましい。
【0027】本発明に係るパラジウム又はパラジウム合
金膜を利用した水素精製方法について、図3に示した一
実施例に即して説明する。まず、パラジウム又はパラジ
ウム合金の薄膜10と骨格が細く且つポアサイズの小さ
な小径多孔質層15aと骨格が太く且つポアサイズの大
きな大径多孔質層15bとから構成される複合水素透過
膜で薄膜10が外周面に位置するように円筒状のチュー
ブを作る。そして、その端部を密封溶接すると共に、そ
の上端部からは精製水素を取り出すための取出パイプ1
9を設けて容器20内に収納する。容器20には、加圧
原料水素ガスを容器20内に供給するための供給パイプ
17と処理済のガスを排気するための排気パイプ18を
設ける。
【0028】そして、薄膜10の外側に加圧された原料
水素ガスを供給しつつ一定温度まで加熱すると、薄膜1
0表面に接触している水素分子は原子状に解離し、パラ
ジウムと固溶体を形成してパラジウム内に取り込まれ
る。取り込まれた水素原子は薄膜10内外の水素分圧に
よりその圧力が高い薄膜10の外側から低い内側へ拡散
し、その内側表面で再度水素分子となる。原料水素ガス
に含有されている多くの不純物はパラジウムとは反応し
ないため、薄膜10の外側に残存し、原料水素ガスは完
全に精製される。そして、薄膜10の内側の精製された
水素ガスは取出パイプ19を経て回収される。
【0029】また、他の一実施例としては、図4に示す
ように、パラジウム又はパラジウム合金の薄膜10と骨
格が細く且つポアサイズの小さな小径多孔質層15aと
骨格が太く且つポアサイズの大きな大径多孔質層15b
とから構成される複合水素透過膜を平板のまま使用して
もよい。すなわち、密閉性を有する容器20の内壁に平
板状の複合水素透過膜の周囲をTIG溶接で接合して容
器20の内部を2つの空間に分ける。そして、容器20
に、パラジウム又はパラジウム合金の薄膜10と接する
側の空間に原料水素ガスを供給するための供給パイプ1
7と処理済のガスを排気するための排気パイプ18を設
けると共に、反対側の空間から精製された水素ガスを取
り出すための取出パイプ19を配置する。
【0030】そして、薄膜10の外側に加圧された原料
水素ガスを供給しつつ一定温度まで加熱すると、上述の
ように、薄膜10表面に接触している水素分子は原子状
に解離し、パラジウムと固溶体を形成してパラジウム内
に取り込まれ、薄膜10の内側の精製された水素ガスは
取出パイプ19を経て回収される。
【0031】
【実施例】INCO社(THE INTERNATIO
NAL NICKEL COMPANY,INC)製の
ニッケル粉末(INCO123)を平坦な黒鉛板上に均
等な厚さに敷き詰めた後、還元雰囲気で1000℃、1
時間加熱処理を施し、ニッケル粉末を焼結した。厚さは
それぞれ約0.8mm、1.5mm、3.0mm、5.
0mmの4種類、気孔率はいずれも約50%、気孔径は
いずれも10μmであった。このニッケル多孔質板4種
類に、圧延により形成した厚さ10μmのパラジウム箔
100mm×100mmを重ねあわせた120mm×1
20mmの石英ガラス板を4組みそれぞれの間と両側に
挟み、真空雰囲気中で2kg/cmの圧力を印加した
まま、約1時間加熱した。加熱温度は400℃、500
℃、600℃、700℃、800℃、900℃、100
0℃である。400℃では、若干接合が十分でない部分
が認められたが、それ以上の温度では十分接合してい
た。しかし、高温になるとパラジウムの表面に曇りが認
められた。
【0032】また、上記ニッケル多孔質体の片面に更に
INCO110(粒径0.8〜1.2μm)粉末を擦り
込んで孔を埋めると共に、0.1mm以下の厚さの層を
形成させ、その上にパラジウム箔を重ね、上記と同様の
熱処理を施した結果、パラジウムと接合した多孔質体の
表面近傍にのみ、気孔径が1μm以下の微細な孔質層を
作製することができた。これらの内0.8mmの厚さの
複合板をパラジウム膜側を外側にして筒状に丸め、突き
合わせ部をTIG溶接し、パイプとした。このパイプ両
端をシ−ルし、内側にゲ−ジ圧0.1気圧をかけて石鹸
水洩れ試験を行い、洩れのない健全なパイプが得られる
ことを確認した。尚、実使用時は外側つまりパラジウム
側に圧力をかけることになるが、洩れテストは内側から
圧力をかける試験とした。
【0033】さらに、溶接ボンド部(境目)又は母材部
で洩れが発見されるパイプがあり、この洩れ部に粒径1
μm以下のパラジウム粉から成るペ−ストを塗布し、真
空500℃で1時間加熱した後、再度洩れテストを行っ
たところ、かなりの割合で洩れが止まることが確認され
た。
【0034】
【発明の効果】本発明に係る耐圧性を有する複合水素透
過膜の製造方法によれば、パラジウム又はパラジウム合
金の膜は、圧延や、金属製基板にパラジウム又はパラジ
ウム合金をメッキ、蒸着又はスパッタリング等の手段に
よって形成された箔を剥離したものを用いることしたの
で、非常に薄い膜を得ることが可能となった。
【0035】また、本発明に係る耐圧性を有する複合水
素透過膜によれば、パラジウム又はパラジウム合金の膜
に補強材を接合することとし、さらに、この補強材は多
孔質板を骨格が細く且つポアサイズの小さな多孔質層
と、骨格が太く且つポアサイズの大きな多孔質層の2層
又はそれ以上の層から構成し、ポアサイズの小さな多孔
質層をパラジウム又はパラジウム合金の膜とを接合する
ようにしたので、高い水素透過率を保持しながら、混合
ガス側と精製水素側のとの差圧に耐え得るような複合水
素透過膜を提供することが可能となった。
【0036】さらに、本発明に係るピンホールの補修方
法によれば、パラジウムをぺ−スト状にしてこれをピン
ホ−ル部に塗布した後、加熱することとしたので、きわ
めて簡単にピンホールを補修することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る耐圧性を有する複合水素透過膜の
製造方法を示すフローチャートである。
【図2】各種パラジウム合金の水素溶解量を示した図で
ある。
【図3】本発明に係るパラジウム又はパラジウム合金膜
を利用した水素精製方法の一実施例の正面の断面図であ
る。
【図4】図3とは別の一実施例の側面の断面図である。
【符号の説明】
1 水素精製装置 10 薄膜 15a 小径多孔質層 15b 大径多孔質層 17 供給パイプ 18 排気パイプ 19 取出パイプ 20 容器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹田 誠一 神奈川県相模原市大山町1番30号 日本金 属工業株式会社相模原製造所内 (72)発明者 濱田 行貴 東京都江東区豊洲三丁目2番16号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 古賀 実 東京都江東区豊洲三丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 Fターム(参考) 4D006 GA41 HA28 JA09A JA09C JA18Z KA64 LA04 MA06 MA22 MA31 MB04 MB19 MC02X NA31 NA39 NA47 NA63 NA66 PA04 PB66 4G040 FA06 FC01 FE01

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パラジウム又はパラジウム合金を使用し
    た水素分離装置における耐圧性を有する複合水素透過膜
    であって、 パラジウム又はパラジウム合金の膜と、金属製の多孔質
    板とを接合して構成されることを特徴とする耐圧性を有
    する複合水素透過膜。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の耐圧性を有する複合水
    素透過膜において、 前記パラジウム又はパラジウム合金の膜の厚さが1〜2
    0μmであり、 前記耐酸化性を有する金属製の多孔質板のポアサイズが
    0.1〜10μmで、且つ、厚さが0.3〜5mmであ
    ることを特徴とする耐圧性を有する複合水素透過膜。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載の耐圧性を有する
    複合水素透過膜において、前記パラジウム又はパラジウ
    ム合金の膜は、金属製基板にパラジウム又はパラジウム
    合金をメッキ、蒸着又はスパッタリング等の手段によっ
    て形成された箔を剥離して得られたものであることを特
    徴とする耐圧性を有する複合水素透過膜。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2に記載の耐圧性を有する
    複合水素透過膜において、 前記パラジウム又はパラジウム合金の膜は、パラジウム
    又はパラジウム合金を圧延することにより形成された箔
    であることを特徴とする耐圧性を有する複合水素透過
    膜。
  5. 【請求項5】 請求項1−4のいずれか1項に記載の耐
    圧性を有する複合水素透過膜において、 前記多孔質板は、微粉末の金属粉末を加熱焼成すること
    により形成される骨格が細く且つポアサイズの小さな多
    孔質層と、粗粉末の金属粉末を加熱焼成することにより
    形成される骨格が太く且つポアサイズの大きな多孔質層
    の2層又はそれ以上の層から構成され、前記パラジウム
    又はパラジウム合金の膜と前記ポアサイズの小さな多孔
    質層とが接合されて構成されてなることを特徴とする耐
    圧性を有する複合水素透過膜。
  6. 【請求項6】 請求項1−5のいずれか1項に記載の耐
    圧性を有する複合水素透過膜において、 複合水素透過膜は、前記パラジウム又はパラジウム合金
    の膜と前記多孔質板とを500〜1000℃の真空を含
    む非酸化性雰囲気中で10N/mm以下の圧力で接合
    されたものであることを特徴とする耐圧性を有する複合
    水素透過膜。
  7. 【請求項7】 請求項1−6のいずれか1項に記載の耐
    圧性を有する複合水素透過膜において、 前記多孔質板の材質が、ニッケル、ニッケル合金、鉄合
    金であることを特徴とする耐圧性を有する複合水素透過
    膜。
  8. 【請求項8】 金属製基板にパラジウム又はパラジウム
    合金をメッキ、蒸着又はスパッタリング等の手段を用い
    てパラジウム又はパラジウム合金の箔を形成する工程
    と、 形成された前記箔を剥離する工程と、 金属粉末を焼成して多孔質板を形成する工程と、 剥離された前記箔と前記多孔質板とを500〜1,00
    0℃の真空を含む非酸化性雰囲気中で10N/mm
    下の圧力をかけて接合する工程と、を含み構成されるこ
    とを特徴とする耐圧性を有する複合水素透過膜の製造方
    法。
  9. 【請求項9】 パラジウム又はパラジウム合金を圧延し
    て箔を形成する工程と、 金属粉末を焼成して多孔質板を形成する工程と、 前記箔と前記多孔質板とを500〜1,000℃の真空
    を含む非酸化性雰囲気中で10N/mm以下の圧力を
    かけて接合する工程と、を含み構成されることを特徴と
    する耐圧性を有する複合水素透過膜の製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項8又は9に記載の耐圧性を有す
    る複合水素透過膜の製造方法において、 前記箔と前記多孔質板とを重ね合わせて一組とし、そし
    て、各組同士又はプレス型とを接合させないための剥離
    板とを交互に重ね合わせた後、加熱プレスすることを特
    徴とする耐圧性を有する複合水素透過膜の製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載の耐圧性を有する複
    合水素透過膜の製造方法において、 前記剥離板は、石英、カーボン、窒化ボロン等のセラミ
    ック板あるいはチタン、ステンレス鋼等の酸化性の高い
    金属板の表面を酸化させた金属板であることを特徴とす
    る耐圧性を有する複合水素透過膜の製造方法。
  12. 【請求項12】 耐圧性を有する複合水素透過膜に生じ
    たピンホールを補修する方法であって、 1μm以下の粒度のパラジウム又はパラジウム合金に溶
    剤を加えてペースト状とし、前記パラジウム又はパラジ
    ウム合金膜に生じたピンホールを前記ペーストで塞いだ
    後、400℃以上900℃以下の真空を含む非酸化性雰
    囲気中で加熱することを特徴とする耐圧性を有する複合
    水素透過膜の補修方法。
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