JP2010539482A5 - - Google Patents

Claims (21)

1. 代表破裂試験デバイスを破裂試験するための方法であって、下記の順序のステップ：
   （ａ）前記デバイスを第１の状態の温度から第２の状態の温度へ実質的に一定の速度で加熱するステップであって、前記第２の状態の温度は、基材しきい値温度以上であるステップ、
   （ｂ）前記デバイスを前記第２の状態の温度に保持したまま、前記デバイスを第１の状態の圧力から第２の状態の圧力へ実質的に一定の速度で加圧するステップ、および
   （ｃ）前記デバイスを実質的に前記第２の状態の温度および実質的に前記第２の状態の圧力に一定時間保持するステップ
   を含む方法。
2. 代表破裂試験デバイスを破裂試験するための方法であって、下記の順序のステップ：
   （ａ）前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の圧力から第２の状態の圧力へ実質的に一定の速度で加圧するステップ、および
   （ｂ）前記代表破裂試験デバイスを実質的に第２の状態の圧力に保持したまま、前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の温度から破壊されるまで実質的に一定の速度で加熱するステップ
   を含む方法。
3. 代表破裂試験デバイスを破裂試験するための方法であって、下記の順序のステップ：
   （ａ）前記代表破裂試験デバイスを第１の状態温度から第２の状態温度へ実質的に一定の速度で加熱するステップ、および
   （ｃ）前記代表破裂試験デバイスを前記第２の状態の温度に保持したまま、前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の圧力から過剰の圧力へ実質的に一定の速度で加圧するステップ
   を含む方法。
4. 請求項１または３に記載の方法であって、前記第２の状態の温度は、設計温度付近より高い方法。
5. 請求項４に記載の方法であって、前記設計温度は、しきい値温度付近より高い方法。
6. 請求項１から３のいずれか１項に記載の方法であって、前記一定の加熱速度は、毎分１℃から毎分１０℃の間である方法。
7. 請求項１から３のいずれか１項に記載の方法であって、前記一定の加圧速度は、毎分１バールから毎分１０バールの間である方法。
8. マイクロチャネルデバイスの最大許容作動圧力（ＭＡＷＰ）を判定する方法であって、
   前記マイクロチャネルデバイスは複数のシムを含み、前記シムは基材を含み、前記シムは少なくとも１つのマイクロチャネル作製技法によって接合され、
   （ａ）接合された材料の試料についての低温における少なくとも第１の材料特性に関する試験を行なうステップ、
   （ｂ）接合された材料の前記試料についての低温における前記少なくとも第１の材料特性が基材の前記試料についての前記低温における前記少なくとも第１の材料特性より劣っているときに、少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの少なくとも１つの破裂試験を行うステップであって、前記破裂試験は、前記少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの温度および圧力を第１の状態から第２の状態へ独立に上昇させることを含み、前記第２の状態は、基材しきい値温度以上の温度を含むステップ、
   （ｃ）接合された材料の前記試料についての前記低温における前記少なくとも第１の材料特性が基材の前記試料の前記低温における前記少なくとも第１の材料特性以上であるときに、接合された材料の試料についての設計温度における少なくとも第１の材料特性に関する試験を行うステップ、
   （ｄ）接合された材料の前記試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性が基材の試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性より劣っているときに、少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの少なくとも１つの破裂試験を行うステップであって、前記破裂試験は、前記少なくとも１つの破裂試験デバイスの温度および圧力を第１の状態から第２の状態へ独立に上昇させることを含み、前記第２の状態は前記基材しきい値温度以上の温度を含むステップ、
   （ｅ）接合された材料の前記試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性が基材の試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性以上であるときに、少なくとも１つの見せかけのアーチファクトの有無について代表マイクロチャネルデバイスを調べるステップ、および
   （ｆ）前記代表マイクロチャネルデバイスにおいて少なくとも１つの見せかけのアーチファクトが存在するとき、および前記少なくとも１つの見せかけのアーチファクトの効果が計算可能でないときに、少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの少なくとも１つの破裂試験を行うステップであって、前記破裂試験は、前記少なくとも１つの破裂試験デバイスの温度および圧力を第１の状態から第２の状態へ独立に上昇させることを含み、前記第２の状態は、前記基材しきい値温度以上の温度を含むステップ
   を含む方法。
9. 請求項８に記載の方法であって、前記マイクロチャネルデバイスはマイクロチャネル反応器であり、前記少なくとも１つの代表破裂試験デバイスは、高さ、幅、長さ、またはそれらの組み合わせを含むがそれらに限定されないチャネル寸法；方法、時間、温度、圧力、またはそれらの組み合わせを考慮するがそれらに限定されない、スタンピング、拡散接合を含むがそれに限定されない接合、を含むがそれらに限定されない作製方法；仕上げ、不動態化、エッチング、清浄化、被覆、平坦さ、表面形状、波形、またはそれらの組み合わせを含むがそれらに限定されない表面調製；壁の厚さ；６１７合金を含むがそれに限定されない基材；リブの寸法；熱処理サイクル；製造時の加熱サイクル；シムの厚さ；対称性；サイズの尺度；またはそれらの組み合わせの点で前記マイクロチャネルデバイスを代表する方法。
10. 請求項８または９に記載の方法であって、ステップ（ｂ）の前記破裂試験、ステップ（ｄ）の前記破裂試験、およびステップ（ｆ）の前記破裂試験は、下記の順序のステップ：
    （Ａ）前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の温度から第２の状態の温度へ実質的に一定の速度で加熱するステップ、
    （Ｂ）前記代表破裂試験デバイスを前記第２の状態の温度に保持したまま、前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の圧力から第２の状態の圧力へ実質的に一定の速度で加圧するステップ、および
    （Ｃ）前記代表破裂試験デバイスを実質的に第２の状態の温度および実質的に第２の状態の圧力に一定時間保持するステップ
    をさらに含む方法。
11. 請求項８または９に記載の方法であって、ステップ（ｂ）の前記破裂試験、ステップ（ｄ）の前記破裂試験、およびステップ（ｆ)の前記破裂試験は、下記の順序のステップ：
    （Ａ）前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の温度から第２の状態の温度へ実質的に一定の速度で加熱するステップ、および
    （Ｂ）前記代表破裂試験デバイスを前記第２の状態の温度に保持したまま、前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の圧力から過剰の圧力へ実質的に一定の速度で加圧するステップ
    をさらに含む方法。
12. 請求項１，３，１０または１１のいずれか１項に記載の方法であって、前記代表破裂試験デバイスを前記第１の状態の温度から前記第２の状態の温度へ実質的に一定の速度で加熱するステップの後に、前記破裂試験デバイスを熱平衡に到達させるステップをさらに含む方法。
13. 請求項８または９に記載の方法であって、ステップ（ｂ）の前記破裂試験、ステップ（ｄ）の前記破裂試験、およびステップ（ｆ）の前記破裂試験は、下記の順序のステップ：
    （Ａ）前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の圧力から第２の状態の圧力へ実質的に一定の速度で加圧するステップ、および
    （Ｂ）前記代表破裂試験デバイスを第２の状態の圧力に保持したまま、前記代表破裂試験デバイスを第１の状態の温度から破壊されるまで実質的に一定の速度で加熱するステップ
    をさらに含む方法。
14. 請求項２または１３に記載の方法であって、前記代表破裂試験デバイスを前記第２の状態の圧力に加圧するステップの後に、前記代表破裂試験デバイスを実質的に前記第２の状態の圧力に一定時間保持するステップをさらに含む方法。
15. 請求項８から１１または１３のいずれか１項に記載の方法であって、ステップ（ｂ）の前記破裂試験、ステップ（ｄ）の前記破裂試験、およびステップ（ｆ）の前記破裂試験は、前記圧力を毎分１バールから毎分１０バールの実質的に一定の速度で上昇させることをさらに含む方法。
16. 請求項８から１１，１３または１５のいずれか１項に記載の方法であって、ステップ（ｂ）の前記破裂試験、ステップ（ｄ）の前記破裂試験、およびステップ（ｆ）の前記破裂試験は、前記温度を毎分１℃から毎分１０℃の実質的に一定の速度で上昇させることをさらに含む方法。
17. 請求項８、９または１１のいずれか１項に記載の方法であって、ステップ（ｂ）の前記破裂試験、ステップ（ｄ）の前記破裂試験、およびステップ（ｆ）の前記破裂試験は、前記代表破裂試験デバイスを破壊されるまで加圧することをさらに含む方法。
18. 請求項８または９に記載の方法であって、ステップ（ｅ）は、スタンプロールオーバー、炭化物沈殿、シムリブの位置決め不良またはオフセット、チャネル壁のたわみ、粒子サイズ成長、またはそれらの組み合わせの存在を判定することをさらに含む方法。
19. 請求項１８に記載の方法であって、ステップ（ｅ）は、スタンプロールオーバーのサイズ、炭化物沈殿、シムリブの位置決め不良またはオフセット、シムの厚さ、チャネル壁のたわみ、または粒子サイズ成長をシムサイズと比較することをさらに含む方法。
20. 請求項１８に記載の方法であって、ステップ（ｅ）は、シムの厚さに対する粒子サイズ成長の存在を判定することをさらに含む方法。
21. 基材しきい値温度（Ｔ_しきい値）以上の温度で動作するマイクロチャネルデバイスの前記最大許容作動圧力（ＭＡＷＰ）を判定する方法であって、前記マイクロチャネルデバイスは複数のシムを含み、前記シムは基材を含み、前記シムは少なくとも１つのマイクロチャネル作製技法によって接合され、
    （ａ）接合された材料の試料についての低温における少なくとも第１の材料特性に関する試験を行うステップ、
    （ｂ）接合された材料の前記試料についての低温における前記少なくとも第１の材料特性が基材の前記試料についての前記低温における前記少なくとも第１の材料特性より劣っているとき、少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの少なくとも１つの破裂試験を行うステップであって、前記破裂試験は、前記少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの温度および圧力を第１の状態から第２の状態へ独立に上昇させることを含み、前記第２の状態は、前記基材しきい値温度以上の温度を含むステップ、
    （ｃ）接合された材料の前記試料についての前記低温における前記少なくとも第１の材料特性が基材の前記試料についての前記低温における前記少なくとも第１の材料特性以上であるとき、接合された材料の試料についての設計温度における少なくとも第１の材料特性に関する試験を行うステップ、
    （ｄ）接合された材料の前記試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性が基材の試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性より劣っているときに、少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの少なくとも１つの破裂試験を行うステップであって、前記破裂試験は、前記少なくとも１つの破裂試験デバイスの温度および圧力を第１の状態から第２の状態へ独立に上昇させることを含み、前記第２の状態は、前記基材しきい値温度以上の温度を含むステップ、
    （ｅ）接合された材料の前記試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性が基材の試料についての前記設計温度における前記少なくとも第１の材料特性以上であるときに、少なくとも１つの見せかけのアーチファクトの有無について代表マイクロチャネルデバイスを調べるステップ、および
    （ｆ）前記代表マイクロチャネルデバイスにおいて少なくとも１つの見せかけのアーチファクトが存在するとき、および前記少なくとも１つの見せかけのアーチファクトの効果が計算可能でないときに、少なくとも１つの代表破裂試験デバイスの少なくとも１つの破裂試験を行うステップであって、前記破裂試験は、前記少なくとも１つの破裂試験デバイスの温度および圧力を第１の状態から第２の状態へ独立に上昇させることを含み、前記第２の状態は、前記基材しきい値温度以上の温度を含むステップ
    を含む方法。