JP2016094659A - Production method of metal composite membrane for hydrogen permeation - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal composite membrane for hydrogen permeation that includes a porous nickel plating film having excellent gas permeability and enough strength.SOLUTION: A metal composite membrane for hydrogen permeation is produced by a reverse build-up method using Ni for a porous metal reinforcing and supporting member. A plating film deposited on a metal membrane for hydrogen permeation together with a surfactant added to a plating bath is subjected to heat treatment (high-temperature heat treatment) to burn and remove the surfactant only in the plating film. The metal composite membrane for hydrogen permeation is characterized by including a porous Ni support layer composed of thus obtained porous Ni plating film having open holes in the film thickness direction in the plating film.SELECTED DRAWING: Figure 2A

Description

本発明は、燃料電池等に用いられる水素透過金属膜及びその製造技術に係り、より詳しくはパラジウム(Pd)合金膜を薄肉化し、その支持体として多孔質ニッケル(Ni)層を用いた金属複合水素透過膜とその製造方法に関する。   The present invention relates to a hydrogen permeable metal membrane used for fuel cells and the like and a manufacturing technique thereof. More specifically, the present invention relates to a metal composite using a thin palladium (Pd) alloy membrane and a porous nickel (Ni) layer as a support. The present invention relates to a hydrogen permeable membrane and a manufacturing method thereof.

水素透過膜は、メタン含有ガス、液化石油ガス(LPG)、ガソリン、軽油、灯油、メチルシクロヘキサン、ジメチルエテルなどの気体または液体の炭化水素と水蒸気、及びメタノール、およびアルコール類と水(水蒸気)を用いる燃料改質装置等において、水素を分離精製するために使用される。通常の水素透過金属膜は、圧延法による金属薄膜単体でできているか、これを多孔質のセラミック補強支持体と貼り合わせることにより形成されている。
しかしながら、水素透過金属膜を多孔質のセラミック補強支持体に安定した状態で形成することは困難である。セラミック補強支持体は当該水素透過金属膜の振動や熱応力の発生によりセラミック自体が割れ易く、実用に必要な大面積を有したセラミック支持体の作成が困難である。かつ水素透過膜はセラミック支持体との接合は物理的な接触のみであるため、繰り返しの利用を経ると互いに剥離し、透過膜の破損が起こり、ピンホールが発生しやすく安定した水素透過性能を維持することが難しい。又、金属薄膜単体は展延法で作成できるが、少なくとも20μmの厚みとなってしまう。水素透過金属膜の形成に使用されるPd及びこれらの合金は、非常に高価であるため、膜厚を均一かつ薄くすることが要求されている。
Hydrogen permeable membranes contain methane-containing gas, liquefied petroleum gas (LPG), gasoline, light oil, kerosene, methylcyclohexane, dimethyl ether and other gas or liquid hydrocarbons and water vapor, methanol, alcohols and water (water vapor). It is used to separate and purify hydrogen in the fuel reformer used. A normal hydrogen permeable metal film is made of a metal thin film formed by a rolling method, or is formed by laminating it with a porous ceramic reinforcing support.
However, it is difficult to stably form a hydrogen permeable metal film on a porous ceramic reinforced support. The ceramic reinforced support easily breaks due to vibration of the hydrogen permeable metal film and generation of thermal stress, and it is difficult to produce a ceramic support having a large area necessary for practical use. In addition, since the hydrogen permeable membrane is only physically contacted with the ceramic support, it peels off after repeated use, causing damage to the permeable membrane, resulting in pinholes and stable hydrogen permeability. Difficult to maintain. Moreover, although a metal thin film single-piece | unit can be produced by the spreading method, it will become a thickness of at least 20 micrometers. Since Pd and their alloys used for forming a hydrogen permeable metal film are very expensive, it is required to make the film thickness uniform and thin.

そこで、従来、非常に高価な金属及びそれらの合金の使用量を減少し、これまでの水素透過金属膜より薄くて均一な厚みの薄膜をピンホールの無い状態で形成して、その後水素透過性金属以外の別種の多孔質金属補強支持体で水素透過膜を補強した金属複合水素透過膜が開発されている(特許文献1参照)。この方法はセラミックス支持体層を用いず、金属支持体を用いるため、振動、熱応力に強く実用に必要な大面積化が可能である。この金属複合水素透過膜は、逆ビルドアップ法を用いた製膜方法により製造されるもので、Pd及びPd−Ag合金又はPd−Cu合金からなる水素透過金属膜をプラスチック板やガラス板等の仮支持担体の表面にスパッタリング等を用いて堆積形成することにより、以前の水素透過金属膜と比較してその膜厚を薄く形成することができるので、単位面積あたりの水素透過量を格段に向上させることができ、かつ高価な水素透過金属膜(Pd及びPd−Ag合金、Pd及びPd−Cu合金)の使用量を減少できるという効果を奏する。さらに、その金属複合水素透過膜の製造方法(逆ビルドアップ法)によれば、膜厚が薄くても水素透過金属膜にピンホールの発生を抑制することができること、等の効果が得られる。   Therefore, in the past, the amount of very expensive metals and their alloys was reduced, and a thin film with a uniform thickness was made thinner than the conventional hydrogen permeable metal film without any pinholes. A metal composite hydrogen permeable membrane in which the hydrogen permeable membrane is reinforced with another kind of porous metal reinforced support other than metal has been developed (see Patent Document 1). Since this method uses a metal support without using a ceramic support layer, it is strong against vibration and thermal stress, and can have a large area necessary for practical use. This metal composite hydrogen permeable membrane is manufactured by a film forming method using a reverse build-up method, and a hydrogen permeable metal membrane made of Pd and Pd—Ag alloy or Pd—Cu alloy is used as a plastic plate or a glass plate. By depositing the surface of the temporary support using sputtering etc., the film thickness can be reduced compared to the previous hydrogen permeable metal film, so the amount of hydrogen per unit area can be greatly improved. And the amount of expensive hydrogen permeable metal film (Pd and Pd—Ag alloy, Pd and Pd—Cu alloy) used can be reduced. Furthermore, according to the manufacturing method (reverse buildup method) of the metal composite hydrogen permeable membrane, effects such as the ability to suppress the generation of pinholes in the hydrogen permeable metal membrane can be obtained even if the film thickness is small.

特許第4411409号公報Japanese Patent No. 4411409

しかしながら、上記した特許文献1に記載の金属複合水素透過膜は、ガラスやプラスチック板等の仮支持担体の下塗り層表面に予め水素透過金属膜を被覆形成して、その後この水素透過金属膜を補強支持するために水素透過金属膜上に別種の金属膜を多孔状に被覆形成して多孔質金属膜で被覆補強して、さらに下塗り層を溶解して仮支持担体を取り外す、逆ビルドアップ法により作成されるが、水素透過金属膜上に施す金属補強支持体としてNiを用いた場合、この従来技術ではNi支持体層の多孔質化が困難であり、水素透過量を増大できないという課題がある。   However, the metal composite hydrogen permeable membrane described in Patent Document 1 described above is formed by previously coating a hydrogen permeable metal membrane on the surface of the undercoat layer of a temporary support carrier such as glass or a plastic plate, and then reinforcing the hydrogen permeable metal membrane. In order to support, a metal film of another kind is formed on the hydrogen permeable metal film in a porous form, and the coating is reinforced with a porous metal film. Further, the undercoat layer is dissolved and the temporary support carrier is removed. Although it is prepared, when Ni is used as a metal reinforcing support to be applied on the hydrogen permeable metal film, it is difficult to make the Ni support layer porous with this conventional technique, and there is a problem that the hydrogen permeation amount cannot be increased. .

本発明は、従来技術の前記課題を解決するためになされたもので、多孔質金属補強支持体にNiを用いる場合、めっき浴中に特定の有機物質を添加することによりNi支持体層の多孔質化を可能とし、ガス透過性に優れ、かつ強度を確保できるめっき皮膜を有する金属複合水素透過膜とその製造方法を提案しようとするものである。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art. When Ni is used for the porous metal reinforcing support, the porous structure of the Ni support layer can be obtained by adding a specific organic substance to the plating bath. An object of the present invention is to propose a metal composite hydrogen permeable membrane having a plating film capable of improving the quality, having excellent gas permeability and ensuring strength, and a method for producing the same.

本発明者らは、逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過膜に関して、Ni支持体層の多孔質化を可能とし、ガス透過性に優れ、かつ強度を確保できるめっき皮膜を有する金属複合水素透過膜を得る手段について種々研究を重ねた結果、Ni支持体層の多孔質化のためにはNiめっき浴中に特定の有機物質、即ち、界面活性剤を添加することが有効であることを知見し、特に、イオン性のもので、金属との吸着性が強い性質の界面活性剤を適度な濃度でNiめっき浴中に添加することにより、Ni支持体層の多孔質化が可能であることを見出した。
即ち、本発明に係る金属複合水素透過膜は、多孔質金属補強支持体にNiを用いた逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過膜であって、水素透過金属膜上に、めっき浴中に添加された界面活性剤を共析させためっき皮膜を熱処理(高温加熱処理)して皮膜中界面活性剤のみを燃焼除去して得られた、めっき皮膜中に膜厚方向に貫通した空孔を有する多孔質化したNiめっき皮膜から成る多孔質Ni支持体層を有することを特徴とするものである。
又、本発明に係る金属複合水素透過膜の製造方法は、多孔質金属補強支持体にNiを用いた逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過膜の製造方法において、仮支持担体の一表面上に設けた可溶性下塗り層上に水素透過金属膜であるPd及びPd−Ag合金膜あるいはPd及びPd−Cu合金膜等の合金層を形成した後、該合金層からなる水素透過金属膜上に金属補強支持体としてNiめっきを施す工程において、界面活性剤を添加しためっき浴を調製し、直流あるいはパルス電解法を用い析出初期において前記界面活性剤を下地材料に分散吸着させ、得られためっき皮膜を電気炉等で熱処理することにより皮膜中の界面活性剤を焼散させて膜厚方向に貫通した空孔を有する多孔質化したNiめっき皮膜を得ることを特徴とするものである。
ここで、Niめっき浴中の界面活性剤の種類と濃度、めっき皮膜成膜時の浴温及びパルス電解条件、めっき皮膜中の界面活性剤を焼散させるための熱処理条件(高温加熱処理条件)は、水素透過性に優れ、かつ強度が確保できるめっき皮膜が得られるように適正に設定する。
The present inventors have made a metal composite hydrogen permeable membrane produced by a reverse build-up method, which enables the Ni support layer to be porous, has a gas permeability and has a plating film that can ensure strength. As a result of various studies on means for obtaining a hydrogen permeable membrane, it is effective to add a specific organic substance, that is, a surfactant, to the Ni plating bath in order to make the Ni support layer porous. In particular, it is possible to make the Ni support layer porous by adding a surfactant that is ionic and has a strong property of adsorbing metal to the Ni plating bath at an appropriate concentration. I found out.
That is, the metal composite hydrogen permeable membrane according to the present invention is a metal composite hydrogen permeable membrane prepared by a reverse buildup method using Ni as a porous metal reinforcing support, and a plating bath is formed on the hydrogen permeable metal membrane. The plating film co-deposited with the surfactant added inside was heat-treated (high-temperature heat treatment) to burn and remove only the surfactant in the film. It has a porous Ni support layer made of a porous Ni plating film having pores.
The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane according to the present invention is a method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane produced by a reverse buildup method using Ni for a porous metal reinforced support. After forming an alloy layer such as a Pd and Pd-Ag alloy film or a Pd and Pd-Cu alloy film as a hydrogen permeable metal film on a soluble undercoat layer provided on the surface, the hydrogen permeable metal film made of the alloy layer In the step of applying Ni plating as a metal reinforcing support, a plating bath to which a surfactant was added was prepared, and the surfactant was dispersed and adsorbed on the base material at the initial stage of deposition using a direct current or pulse electrolysis method. The plating film is heat-treated in an electric furnace or the like to disperse the surfactant in the film to obtain a porous Ni plating film having pores penetrating in the film thickness direction. It is.
Here, the type and concentration of the surfactant in the Ni plating bath, the bath temperature and pulse electrolysis conditions at the time of plating film formation, and the heat treatment conditions (high-temperature heat treatment conditions) for burning the surfactant in the plating film Is appropriately set so as to obtain a plating film having excellent hydrogen permeability and ensuring strength.

上記したように、本発明の金属複合水素透過膜は、特許文献1に記載の従来の金属複合水素透過膜に比較してNiめっき皮膜が多孔質化されていることにより、単位面積あたりの水素透過量の増大がはかられ、水素透過性能が格段に優れかつ水素透過時の加圧力にも耐え得る強度を有するという、優れた効果を奏するものである。又、本発明の金属複合水素透過膜の製造方法によれば、Niめっき浴中に有機添加剤、即ち、イオン性のもので、金属との吸着性が強い性質の界面活性剤を適正な濃度で添加し、かつめっき皮膜成膜時の浴温及びパルス電解条件、めっき皮膜中の界面活性剤を焼散させるための熱処理条件(高温加熱処理条件)等を適正に選択することにより、多孔質かつ高温強度の優れた水素透過膜用Ni支持体を得ることができるので、この水素透過性能の優れた金属複合水素透過膜を用いた燃料改質器によってより効率的に水素分離が可能となり、高効率・高純度水素製造に大きく寄与する。   As described above, the metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention has a hydrogen per unit area because the Ni plating film is made porous compared to the conventional metal composite hydrogen permeable membrane described in Patent Document 1. The permeation amount is increased, and the hydrogen permeation performance is remarkably excellent, and the strength is sufficient to withstand the applied pressure during hydrogen permeation. Further, according to the method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention, an appropriate concentration of an organic additive, that is, an ionic surfactant having a strong adsorptivity with a metal, in an appropriate concentration in a Ni plating bath. By selecting the bath temperature and pulse electrolysis conditions during plating film formation, heat treatment conditions (high-temperature heat treatment conditions) to disperse the surfactant in the plating film, etc. In addition, since a Ni support for a hydrogen permeable membrane with excellent high-temperature strength can be obtained, hydrogen separation can be performed more efficiently by a fuel reformer using this metal composite hydrogen permeable membrane with excellent hydrogen permeability, Contributes greatly to high-efficiency and high-purity hydrogen production.

本発明の金属複合水素透過膜を逆ビルドアップ法を応用して製造する方法の工程手順を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process sequence of the method of manufacturing the metal composite hydrogen permeable film of this invention using the reverse buildup method. 本発明の金属複合水素透過膜を逆ビルドアップ法を応用して製造する方法の工程手順を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process sequence of the method of manufacturing the metal composite hydrogen permeable film of this invention using the reverse buildup method. 本発明の金属複合水素透過膜を逆ビルドアップ法を応用して製造する方法の工程手順を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process sequence of the method of manufacturing the metal composite hydrogen permeable film of this invention using the reverse buildup method. 本発明の金属複合水素透過膜を逆ビルドアップ法を応用して製造する方法の工程手順を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process sequence of the method of manufacturing the metal composite hydrogen permeable film of this invention using the reverse buildup method. 本発明方法により製造した多孔質化したNi支持体層を有する金属複合水素透過膜を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the metal composite hydrogen permeable membrane which has the porous Ni support body layer manufactured by the method of this invention. 従来の金属水素透過金属膜を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional metal hydrogen permeable metal film typically. 本発明における実施例1の金属複合水素透過膜を示す電子顕微鏡写真である。It is an electron micrograph which shows the metal composite hydrogen permeable film of Example 1 in this invention. 本発明における実施例2の金属複合水素透過膜を示す電子顕微鏡写真である。It is an electron micrograph which shows the metal composite hydrogen permeable film of Example 2 in this invention. 従来技術による金属複合水素透過膜(従来例)を示す電子顕微鏡写真である。It is an electron micrograph which shows the metal composite hydrogen permeable film by a prior art (conventional example). 本発明の実施例1、実施例2の金属複合水素透過膜の水素透過係数を従来技術による金属複合水素透過膜(従来例)と比較して示す図である。It is a figure which shows the hydrogen-permeation coefficient of the metal composite hydrogen permeable membrane of Example 1 of this invention compared with the metal composite hydrogen permeable membrane (conventional example) by a prior art. 本発明の実施例1の水素選択率を示す図である。It is a figure which shows the hydrogen selectivity of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2の水素選択率を示す図である。It is a figure which shows the hydrogen selectivity of Example 2 of this invention.

本発明の金属複合水素透過膜は、前記したように多孔質金属補強支持体にNiを用いた逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過金属膜であって、めっき浴中に添加された界面活性剤を共析させためっき皮膜を熱処理(高温加熱処理)して皮膜中界面活性剤のみを燃焼除去して得られた、膜厚方向に貫通した空孔を有する多孔質化したNiめっき皮膜を備えたものである。具体的には、例えばPd及びPd−Ag合金膜あるいはPd及びPd−Cu合金膜(水素透過金属膜)と、多孔質化したNi支持体層からなり、界面活性剤が燃焼除去されて生じた空孔がガス(水素)通過路となることを特徴とするものである。なお、本発明においては、水素透過膜用の多孔質金属支持体を湿式めっきで作成することを前提とした場合、ベース金属としては低応力、高硬度、高温での相転移、コスト等を考慮し、多孔質金属支持体にNiを選定した。しかしながら前記[0007]でしめした方法は一般性がありNi以外のメッキ用金属にも適用でき、多孔質金属支持体の材質はNiに限定するものではない。   The metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention is a metal composite hydrogen permeable metal membrane prepared by the reverse buildup method using Ni as the porous metal reinforcing support as described above, and added to the plating bath. Porous Ni plating with pores penetrating in the film thickness direction, obtained by heat treating (high temperature heat treatment) the plating film co-deposited with the surfactant and burning only the surfactant in the film. It has a film. Specifically, for example, it is made of a Pd and Pd—Ag alloy film or a Pd and Pd—Cu alloy film (hydrogen permeable metal film) and a porous Ni support layer, and is generated by burning off the surfactant. The holes are gas (hydrogen) passages. In the present invention, when it is assumed that a porous metal support for a hydrogen permeable membrane is prepared by wet plating, low stress, high hardness, phase transition at high temperature, cost, etc. are considered as the base metal. Ni was selected as the porous metal support. However, the method shown in [0007] is general and applicable to plating metals other than Ni, and the material of the porous metal support is not limited to Ni.

又、本発明の金属複合水素透過膜の製造方法は、前記したようにNi支持体層の多孔質化のため、めっき浴中に特定の有機物質、即ち界面活性剤を添加し、粗であり、かつ当該界面活性剤を共析させためっき皮膜を作成し、高温加熱により皮膜中含有界面活性剤のみを燃焼除去させて多孔質化したNiめっき皮膜を得ることを特徴とするものである。
ここで、Ni支持体層の多孔質化のために界面活性剤を採用したのは、以下に記載する理由による。
即ち、界面活性剤はNiに優先して素地表面に吸着し、Niの析出を阻害する成分であり、特にイオン性のもので、金属との吸着性が強い性質のものを適度な濃度で使用することにより、Niの析出を抑制しNiめっき皮膜を粗にさせることができるとともに、ある熱処理条件で高温加熱処理することにより、Ni皮膜中に共析した界面活性剤が燃焼除去されて、その痕跡として素地から表面まで貫通した空孔となることが確認されたことによる。
In addition, as described above, the method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention is rough by adding a specific organic substance, that is, a surfactant, to the plating bath in order to make the Ni support layer porous. In addition, a plating film in which the surfactant is co-deposited is prepared, and only the surfactant contained in the film is burned and removed by high-temperature heating to obtain a porous Ni plating film.
Here, the reason why the surfactant is employed for making the Ni support layer porous is as follows.
That is, the surfactant is a component that preferentially adsorbs to the substrate surface over Ni and inhibits the precipitation of Ni, and is particularly ionic and has a strong property of adsorbing with metal at an appropriate concentration. By doing so, it is possible to suppress the precipitation of Ni and roughen the Ni plating film, and by performing high temperature heat treatment under certain heat treatment conditions, the eutectoid surfactant in the Ni film is removed by combustion. This is because it was confirmed that the holes penetrated from the substrate to the surface as traces.

上記した本発明の多孔質Ni支持体からなる金属複合水素透過膜の製造方法の一実施例を図1A〜1Dに基づいて説明する。
本発明の金属複合水素透過膜の作成に用いる逆ビルドアップ法は、図1Aに示すように、第1の工程で、仮支持担体4となるガラス板(プラスチック板に代えることもできる)の片面に下塗り層5としての可溶性の膜(樹脂層)を形成する。なお、仮支持担体4は、後述する多孔質Ni支持体層3が形成された後に、下塗り層5を適切な有機溶液により溶解させて、水素透過金属膜である合金層2から取り除かれるものである。
次に、第2の工程で、図1Bに示すように、仮支持担体4の下塗り層5の面上に、例えば、水素透過金属膜であるPd及びPd−Ag合金あるいはPd及びPd−Cu合金等の薄膜からなる合金層2をスパッタ法等を用いて形成する。このPd及びPd−Ag合金あるいはPd及びPd−Cu合金等の薄膜が水素透過金属膜として作用する。なお、スパッタ法は、特に極薄の膜を形成することが可能であることから、膜厚10nm〜5μmの範囲の極薄の均一な膜の形成も可能である。又、スパッタ法は、仮支持担体4から水素透過金属膜であるPd及びPd−Ag合金あるいはPd及びPd−Cu合金等の合金層2を容易に剥離することができる。
続いて、第3の工程で、図1Cに示すように、Pd及びPd−Ag合金あるいはPd及びPd−Cu合金等の薄膜からなる合金層2の上に、電解めっき法によりNiからなる多孔質Ni支持体層3を形成する。その際、本発明では、Ni支持体層3の多孔質化をはかるため、界面活性剤を適切な濃度で添加しためっき浴を調製する。界面活性剤としては、特に限定するものではないが、例えばアニオン系界面活性剤を使用することができる。この界面活性剤を添加しためっき工程では、析出初期において界面活性剤を下地材料であるPd及びPd−Ag合金あるいはPd及びPd−Cu合金等の薄膜からなる合金層2に分散吸着させ、又、めっき中においても共析を促すために、例えばパルス電解方法を用いる。
さらに、第4の工程で、図1Dに示すように、水素透過金属膜であるPd及びPd−Ag合金あるいはPd及びPd−Cu合金等の合金層2の上に多孔質Ni支持体層3を形成した後、下塗り層5を適切な有機溶液により溶解させて、仮支持担体4から、合金層2及びNi支持体層3の積層体を取り外す。なお、下塗り層5を溶解させる有機溶液としては、アセトン、メタノール、エタノール、トルエン、メチレンクロライド、脂肪族溶液等が挙げられる。さらに、仮支持担体4から積層体を取り外す方法としては、光反応を利用して溶かす方法、化学的に溶解する方法があり、光反応を利用して下塗り層5を分解・除去する方法としては、仮支持担体4側から下塗り層5に光を当ててN2ガスやCO2ガス等を発生させる光化学反応、例えばキノンジアジド化合物を利用して剥離することも可能である。
続いて、第5の工程で、取り外した積層体を例えば電気炉にて、大気中、あるいは水素などの還元雰囲気中、もしくは窒素、アルゴンなどの不活性雰囲気中で、高温加熱(高温加熱条件としては、例えば500℃×30分)して、Ni支持体層3中の界面活性剤を燃焼除去することにより、その痕跡として素地から表面まで貫通した空孔を有する多孔質化したNi支持体層3を得る。尚、第5の工程は仮支持担体4から積層体を取り外す工程(第4の工程)の前に実施されてもよい。
One embodiment of a method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane comprising the above-described porous Ni support of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1A, the reverse build-up method used for producing the metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention is a single side of a glass plate (which can be replaced with a plastic plate) as a temporary support carrier 4 in the first step. A soluble film (resin layer) is formed as the undercoat layer 5. The temporary support 4 is removed from the alloy layer 2 which is a hydrogen-permeable metal film by dissolving the undercoat layer 5 with an appropriate organic solution after the porous Ni support layer 3 described later is formed. is there.
Next, in the second step, as shown in FIG. 1B, on the surface of the undercoat layer 5 of the temporary support carrier 4, for example, a Pd and Pd—Ag alloy or a Pd and Pd—Cu alloy that is a hydrogen permeable metal film. An alloy layer 2 made of a thin film such as is formed by sputtering or the like. A thin film such as Pd and Pd—Ag alloy or Pd and Pd—Cu alloy acts as a hydrogen permeable metal film. Note that, since the sputtering method can form a particularly thin film, it is also possible to form a very thin uniform film having a thickness of 10 nm to 5 μm. Moreover, the sputtering method can easily peel the alloy layer 2 such as Pd and Pd—Ag alloy or Pd and Pd—Cu alloy, which is a hydrogen permeable metal film, from the temporary support carrier 4.
Subsequently, in the third step, as shown in FIG. 1C, the porous layer made of Ni by electrolytic plating on the alloy layer 2 made of a thin film such as Pd and Pd—Ag alloy or Pd and Pd—Cu alloy. The Ni support layer 3 is formed. At that time, in the present invention, in order to make the Ni support layer 3 porous, a plating bath to which a surfactant is added at an appropriate concentration is prepared. The surfactant is not particularly limited, and for example, an anionic surfactant can be used. In the plating step in which this surfactant is added, the surfactant is dispersed and adsorbed on the alloy layer 2 made of a thin film such as Pd and Pd-Ag alloy or Pd and Pd-Cu alloy as the base material in the initial stage of deposition. In order to promote eutectoid during plating, for example, a pulse electrolysis method is used.
Further, in the fourth step, as shown in FIG. 1D, the porous Ni support layer 3 is formed on the alloy layer 2 such as Pd and Pd—Ag alloy or Pd and Pd—Cu alloy which is a hydrogen permeable metal film. After the formation, the undercoat layer 5 is dissolved with an appropriate organic solution, and the laminated body of the alloy layer 2 and the Ni support layer 3 is removed from the temporary support carrier 4. Examples of the organic solution for dissolving the undercoat layer 5 include acetone, methanol, ethanol, toluene, methylene chloride, an aliphatic solution, and the like. Furthermore, as a method of removing the laminate from the temporary support carrier 4, there are a method of dissolving using a photoreaction and a method of dissolving chemically, and a method of decomposing and removing the undercoat layer 5 using a photoreaction. Further, it is possible to peel using a photochemical reaction that generates light such as N 2 gas or CO 2 gas by applying light to the undercoat layer 5 from the temporary support carrier 4 side, for example, a quinonediazide compound.
Subsequently, in the fifth step, the removed laminate is heated at a high temperature (as a high temperature heating condition) in an electric furnace, in the atmosphere, in a reducing atmosphere such as hydrogen, or in an inert atmosphere such as nitrogen or argon. Is, for example, 500 ° C. × 30 minutes), and the surfactant in the Ni support layer 3 is burned and removed to make the porous Ni support layer having pores penetrating from the substrate to the surface as traces thereof. Get 3. The fifth step may be performed before the step of removing the laminate from the temporary support carrier 4 (fourth step).

尚、第2の工程において形成される水素透過金属膜の膜厚は0.01μm〜100μmであることが好ましく、0.5μm〜10μmであることがより好ましく、0.5μm〜6μmであることが更に好ましい。水素透過金属膜の膜厚が大きすぎると水素透過性能が低下し、製造コストも上昇する。一方、水素透過金属膜の膜厚が小さすぎると、ピンホールによるガスのリークが発生しやすくなる。また所望する強度も得られにくくなる。
また、第3の工程において形成される多孔質Ni支持体層3の厚さは、0.1μm〜100μmであることが好ましく、1μm〜10μmであることがより好ましく、2μm〜5μmであることが更に好ましい。多孔質Ni支持体層3の厚さが大きすぎると、多孔質化が困難になり、加工難易度が上昇し、製造コストが上昇しやすくなる。一方、多孔質Ni支持体層3の厚さが小さすぎると、強度不足になりやすい。
また、第5の工程において、界面活性剤を除去するための加熱処理の温度は、界面活性剤が燃焼除去されるような温度であればよいが、例えば350℃〜900℃である。加熱時間は、例えば、10分〜120分である。加熱温度が高すぎると、量産加工時におけるコストが上昇しやすくなる。また、水素透過金属膜と多孔質Ni支持体層3との間で相互拡散層が形成しやすくなり、その結果、水素透過膜ユニットとしての性能が低下しやすくなる。一方、加熱処理温度が低すぎる場合、多孔質化が発現しにくくなる。また、加熱時間が長すぎると、相互拡散層の形成による水素透過膜ユニットとしての性能低下が起こりやすくなり、短すぎると多孔質化が発現しにくくなる。
The film thickness of the hydrogen permeable metal film formed in the second step is preferably 0.01 μm to 100 μm, more preferably 0.5 μm to 10 μm, and preferably 0.5 μm to 6 μm. Further preferred. If the thickness of the hydrogen permeable metal film is too large, the hydrogen permeation performance is lowered and the manufacturing cost is also increased. On the other hand, if the thickness of the hydrogen permeable metal film is too small, gas leakage due to pinholes tends to occur. Moreover, it becomes difficult to obtain the desired strength.
Moreover, the thickness of the porous Ni support layer 3 formed in the third step is preferably 0.1 μm to 100 μm, more preferably 1 μm to 10 μm, and more preferably 2 μm to 5 μm. Further preferred. When the thickness of the porous Ni support layer 3 is too large, it becomes difficult to make the porous layer 3, the degree of difficulty in processing increases, and the manufacturing cost tends to increase. On the other hand, if the thickness of the porous Ni support layer 3 is too small, the strength tends to be insufficient.
In the fifth step, the temperature of the heat treatment for removing the surfactant may be a temperature at which the surfactant is burned and removed, and is, for example, 350 ° C. to 900 ° C. The heating time is, for example, 10 minutes to 120 minutes. If the heating temperature is too high, the cost during mass production processing tends to increase. Moreover, it becomes easy to form an interdiffusion layer between the hydrogen permeable metal membrane and the porous Ni support layer 3, and as a result, the performance as a hydrogen permeable membrane unit tends to be lowered. On the other hand, when the heat treatment temperature is too low, it becomes difficult to develop the porosity. On the other hand, if the heating time is too long, the performance of the hydrogen permeable membrane unit is likely to deteriorate due to the formation of the interdiffusion layer.

図2A及び図2Bは仮支持担体4から取り外した本発明の金属複合水素透過膜1の断面を従来の金属複合水素透過膜と比較して模式的に示したもので、界面活性剤を使用しない電気めっき法による従来の製造方法によるものは、図2Bに示すようにNi支持体層3´の多孔質化が不十分である金属複合水素透過膜1´であるのに対し、界面活性剤を適切な濃度で添加しためっき浴を用いた電気めっき法による本発明の製造方法によれば、図2Aに示すように素地から表面まで貫通したガス通過路となる空孔3−1を有する十分に多孔質化したNi支持体層3を有する金属複合水素透過膜1が得られる。   2A and 2B schematically show a cross section of the metal composite hydrogen permeable membrane 1 of the present invention removed from the temporary support carrier 4 in comparison with a conventional metal composite hydrogen permeable membrane, and no surfactant is used. As shown in FIG. 2B, the conventional manufacturing method using electroplating is a metal composite hydrogen permeable membrane 1 ′ in which the Ni support layer 3 ′ is insufficiently porous, whereas a surfactant is used. According to the manufacturing method of the present invention by the electroplating method using the plating bath added at an appropriate concentration, as shown in FIG. 2A, the hole 3-1 that is a gas passage that penetrates from the substrate to the surface is sufficiently formed. A metal composite hydrogen permeable membrane 1 having a porous Ni support layer 3 is obtained.

[めっき浴及びめっき条件]
続いて、第3の工程で使用されるめっき浴について詳細に説明する。本発明で使用されるめっき浴は、ニッケル塩及び界面活性剤を含む。
ニッケル塩は、ニッケルイオンの供給源として作用する。ニッケル塩としては、特に限定されるものではないが、スルファミン酸Ni、塩化Ni、硫酸Ni、及びクエン酸Niからなる群から選ばれる化合物が好ましく用いられる。これらの中でも、ニッケル塩は、スルファミン酸Niを含んでいることが好ましい。スルファミン酸Niを用いることにより、内部応力が低く、柔軟性が高い皮膜が得られる。
めっき浴中におけるニッケル塩の濃度は、100g/L〜800g/Lであることが好ましい。ニッケル塩の濃度が高すぎると、界面活性剤の飽和溶解濃度が低下し、多孔質化が困難になる。ニッケル塩の濃度が低すぎると、金属塩の濃度不足により限界電流密度が低下し、皮膜形成時に水素ガスが発生しやすくなり、下地Pd合金膜に水素が吸蔵し、割れが発生しやすくなる。また粗でピンホールが多いNiめっき皮膜になりやすい。
[Plating bath and plating conditions]
Subsequently, the plating bath used in the third step will be described in detail. The plating bath used in the present invention contains a nickel salt and a surfactant.
The nickel salt acts as a source of nickel ions. The nickel salt is not particularly limited, but a compound selected from the group consisting of Ni sulfamate, Ni chloride, Ni sulfate, and Ni citrate is preferably used. Among these, the nickel salt preferably contains Ni sulfamate. By using Ni sulfamate, a film having low internal stress and high flexibility can be obtained.
The concentration of the nickel salt in the plating bath is preferably 100 g / L to 800 g / L. If the concentration of the nickel salt is too high, the saturated dissolution concentration of the surfactant is lowered, and it becomes difficult to make it porous. If the nickel salt concentration is too low, the limit current density is lowered due to insufficient metal salt concentration, hydrogen gas is likely to be generated during film formation, hydrogen is occluded in the underlying Pd alloy film, and cracking is likely to occur. Moreover, it is easy to become a Ni plating film with many pinholes which are coarse.

界面活性剤としては、上述のように特に限定されるものではないが、イオン性界面活性剤が好ましく用いられる。イオン性界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤が好ましく用いられる。
アニオン系界面活性剤の好適な例としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルスルホコハク酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル酢酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール硫酸塩、ポリオキシアルキレンスチレン化フェニルエーテル硫酸塩、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸塩、アルファオレフィンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルカンスルホン酸塩、第2級アルカンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、更に、高級アルコールリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンスチレン化フェニルエーテルリン酸塩、脂肪酸石けん、不均化ロジン石けん、及びロート油からなる群から選ばれる化合物が挙げられる。これらの中でも、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル酢酸塩、及びアルキルベンゼンスルホン酸塩からなる群から選ばれる化合物がより好ましい。
また、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩及びポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩は、下記式1で表される、エチレンオキサイド含有化合物であることが好ましい。
(式1):R1−O−(CH2CH2O)n−X
尚、式1中、R1はアルキル基を表し、好ましくは炭素数10〜16、より好ましくは炭素数12〜14のアルキル基を表す。Xは、硫酸塩又はカルボン酸塩を示す。nは、1〜20、好ましくは2〜12である。
また、アルキルベンゼンスルホン酸塩としては、アルキル基の炭素数が8〜16である化合物が好ましく、より好ましくはドデシルベンゼンスルホン酸塩である。
アニオン系界面活性剤の塩に使用される対イオンとしては、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩などが挙げられ、これらの中でもアルカリ金属塩が好ましく、ナトリウム塩であることがより好ましい。
The surfactant is not particularly limited as described above, but an ionic surfactant is preferably used. As the ionic surfactant, an anionic surfactant is preferably used.
Preferable examples of the anionic surfactant include polyoxyalkylene alkyl ether sulfate, polyoxyalkylene alkyl ether carboxylate, polyoxyalkylene alkyl ether sulfosuccinate, polyoxyalkylene alkyl ether phosphate, polyoxyalkylene Alkyl ether acetate, alkylbenzene sulfonate, higher alcohol sulfate, polyoxyalkylene styrenated phenyl ether sulfate, alkyl diphenyl ether sulfonate, alpha olefin sulfonate, dialkyl sulfosuccinate, alkane sulfonate, secondary Alkane sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, naphthalene sulfonate formalin condensate, higher alcohol phosphate ester salt, polyoxyalkylenes Ren phenyl ether phosphates, fatty acid soap, disproportionated rosin soaps, and a compound selected from the group consisting of funnel oil. Among these, a compound selected from the group consisting of polyoxyalkylene alkyl ether sulfate, polyoxyalkylene alkyl ether carboxylate, polyoxyalkylene alkyl ether acetate, and alkylbenzene sulfonate is more preferable.
In addition, the polyoxyalkylene alkyl ether sulfate and the polyoxyalkylene alkyl ether carboxylate are preferably ethylene oxide-containing compounds represented by the following formula 1.
(Formula 1): R1-O- (CH 2 CH 2 O) n -X
In Formula 1, R1 represents an alkyl group, preferably an alkyl group having 10 to 16 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 12 to 14 carbon atoms. X represents a sulfate or a carboxylate. n is 1 to 20, preferably 2 to 12.
Moreover, as an alkylbenzene sulfonate, the compound whose carbon number of an alkyl group is 8-16 is preferable, More preferably, it is a dodecyl benzene sulfonate.
Examples of the counter ion used for the salt of the anionic surfactant include alkali metal salts such as sodium salts and potassium salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, and alkanolamine salts. Among these, alkali metal salts Is preferable, and a sodium salt is more preferable.

めっき浴中の界面活性剤の濃度は、0.1mL/L〜100mL/Lであることが好ましく、1mL/L〜50mL/Lであることがより好ましく、5mL/L〜30mL/Lであることが更に好ましい。界面活性剤の濃度が高すぎると、めっき析出を阻害し、緻密な皮膜が得られ難くなる。一方、濃度が低すぎると、多孔質化が困難になる。
めっき浴には、更に、pH調整剤、pH緩衝剤、応力緩和剤等の他の添加剤が添加されていてもよい。pH調整剤としては、例えば、硫酸、スルファミン酸、水酸化Ni等が用いられる。応力緩和剤としては、例えば、サッカリン等が用いられる。
めっき浴のpHは、2.0〜4.5であることが好ましい。pHが高すぎると、限界電流密度が低下し、水素ガスが発生しやすくなり、Pd合金膜に水素が吸蔵しやすくなる。また、Ni皮膜が、硬くて脆くなりやすい。一方、pHが低すぎると、めっき浴成分の分解が促進されやすくなる。
めっき時におけるめっき浴の浴温は、40℃〜65℃であることが好ましい。浴温が高すぎると浴成分の分解が進行しやすくなる。一方、浴温が低すぎると界面活性剤が沈殿しやすくなる。また、Niが異常析出しやすくなる。
The concentration of the surfactant in the plating bath is preferably 0.1 mL / L to 100 mL / L, more preferably 1 mL / L to 50 mL / L, and 5 mL / L to 30 mL / L. Is more preferable. When the concentration of the surfactant is too high, plating deposition is hindered and it becomes difficult to obtain a dense film. On the other hand, if the concentration is too low, it will be difficult to make it porous.
In the plating bath, other additives such as a pH adjuster, a pH buffer, and a stress relaxation agent may be further added. As the pH adjuster, for example, sulfuric acid, sulfamic acid, Ni hydroxide and the like are used. As the stress relaxation agent, for example, saccharin is used.
The pH of the plating bath is preferably 2.0 to 4.5. If the pH is too high, the limiting current density is lowered, hydrogen gas is likely to be generated, and hydrogen is easily stored in the Pd alloy film. Also, the Ni coating is hard and fragile. On the other hand, if the pH is too low, the decomposition of the plating bath components tends to be accelerated.
The bath temperature of the plating bath during plating is preferably 40 ° C to 65 ° C. If the bath temperature is too high, decomposition of the bath components tends to proceed. On the other hand, if the bath temperature is too low, the surfactant tends to precipitate. Further, Ni is likely to be abnormally precipitated.

既述のように、めっきは、直流電解でも可能であるが、パルス電解めっきにより行われることがより好ましい。この場合、平均電流密度は、1A/dm2〜20A/dm2であることが好ましい。平均電流密度が高すぎると、過剰に水素が発生し、下地Pd合金に影響を与える場合がある。また、Niの異常析出を招く場合がある。一方、平均電流密度が低すぎると多孔質化が進行しにくくなり、生産性が低下する。
パルス電流密度は、2A/dm2〜20A/dm2であることが好ましい。パルス電流密度が高すぎると、過剰に水素が発生を伴い、下地Pd合金に影響を与える場合がある。また、Niの異常析出を招くことがある。一方、パルス電流密度が低すぎると、多孔質化が進行しにくくり、生産性が低下する。
パルス印加時間tonとパルス休止時間toffとの比(ton/toff)は、0.1〜10であることがより好ましい。比(ton/toff)が大きすぎると多孔質化が困難になり、低すぎても多孔質化が困難になる。
パルス周波数は、0.1〜1000(Hz)であることが好ましい。パルス周波数が大きすぎると多孔質化が困難になり、低すぎても多孔質化が困難になる。
As described above, the plating can be performed by direct current electrolysis, but is more preferably performed by pulse electrolytic plating. In this case, the average current density is preferably 1 A / dm 2 to 20 A / dm 2 . If the average current density is too high, excessive hydrogen is generated, which may affect the underlying Pd alloy. Moreover, abnormal precipitation of Ni may be caused. On the other hand, when the average current density is too low, the porosity is difficult to proceed and the productivity is lowered.
The pulse current density is preferably 2 A / dm 2 to 20 A / dm 2 . If the pulse current density is too high, hydrogen is excessively generated, which may affect the underlying Pd alloy. Moreover, abnormal precipitation of Ni may be caused. On the other hand, if the pulse current density is too low, the porosity is difficult to proceed and the productivity is lowered.
The ratio (ton / toff) between the pulse application time ton and the pulse pause time toff is more preferably 0.1-10. If the ratio (ton / toff) is too large, it will be difficult to make it porous.
The pulse frequency is preferably 0.1 to 1000 (Hz). If the pulse frequency is too high, it will be difficult to make it porous, and if it is too low, it will be difficult to make it porous.

以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明は下記実施例によって制限を受けるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で変更・実施することは、全て本発明の技術的範囲に含まれる。   Hereinafter, based on an Example, this invention is demonstrated more concretely. However, the present invention is not limited by the following examples, and all modifications and implementations within the scope not departing from the spirit are included in the technical scope of the present invention.

第1の工程で、仮支持担体となるガラス板(サイズ:76×52mm)の片面に下塗り層として可溶性の樹脂層(5μm)を形成し、第2の工程で、仮支持担体であるガラス板の下塗り層の面上に膜厚3.8μmのPd合金層をスパッタ法を用いて形成した。続いて、第3の工程で、Pd合金層の上にNiからなる支持体層をスルファミン酸Niを用いた電解めっき法により形成した。その電解めっきは、浴組成として、スルファミン酸Ni600g/L、塩化Ni10g/L、ホウ酸40g/L、アニオン系界面活性剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)10mL/L、pH3.5、浴温60℃のめっき浴を用い、平均電流密度が5.9A/dm2、比(ton/toff)が1.4、の条件で行った。その後、第4の工程で、下塗り層を有機溶液(アセトン)により溶解させて、仮支持担体であるガラス板から、合金層と支持体層との積層体(厚み約7.1μm)を取り外した。しかる後、第5の工程で、この積層体を電気炉にて大気中で500℃×30分加熱した。
このようにして得られた本発明の金属複合水素透過膜の断面写真(電子顕微鏡写真)を図3Aに示す。この水素透過膜の断面は、走査型電子顕微鏡(SEM:倍率3000倍)観察による。
In the first step, a soluble resin layer (5 μm) is formed as an undercoat layer on one side of a glass plate (size: 76 × 52 mm) to be a temporary support carrier, and in the second step, a glass plate that is a temporary support carrier A Pd alloy layer having a film thickness of 3.8 μm was formed on the surface of the undercoat layer by sputtering. Subsequently, in the third step, a support layer made of Ni was formed on the Pd alloy layer by an electrolytic plating method using Ni sulfamate. In the electroplating, sulfamic acid Ni 600 g / L, Ni chloride 10 g / L, boric acid 40 g / L, anionic surfactant (sodium dodecylbenzenesulfonate) 10 mL / L, pH 3.5, bath temperature 60 ° C. And an average current density of 5.9 A / dm 2 and a ratio (ton / toff) of 1.4. Thereafter, in the fourth step, the undercoat layer was dissolved with an organic solution (acetone), and the laminate (thickness: about 7.1 μm) of the alloy layer and the support layer was removed from the glass plate as the temporary support carrier. . Thereafter, in the fifth step, the laminate was heated in an electric furnace at 500 ° C. for 30 minutes.
FIG. 3A shows a cross-sectional photograph (electron micrograph) of the metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention thus obtained. The cross section of the hydrogen permeable membrane is observed with a scanning electron microscope (SEM: 3000 times magnification).

第1の工程で、仮支持担体となるガラス板(サイズ:76×52mm)の片面に下塗り層として可溶性の樹脂層(5μm)を形成し、第2の工程で、仮支持担体であるガラス板の下塗り層の面上に膜厚4μmのPd−Ag合金層をスパッタ法を用いて形成した。続いて、第3の工程で、Pd−Ag合金層の上にNiからなる支持体層をスルファミン酸Niを用いた電解めっき法により形成した。
その電解めっきは、浴組成として、スルファミン酸Ni600g/L、塩化Ni10g/L、ホウ酸40g/L、アニオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸ナトリウム)10mL/L、pH3.5、浴温40℃のめっき浴を用い、平均電流密度が5.9A/dm2、比(ton/toff)が1.4の電解条件で行った。その後、第4の工程で、下塗り層を有機溶液(アセトン)により溶解させて、仮支持担体であるガラス板から、合金層と支持体層との積層体(厚み約7.1μm)を取り外した。しかる後、第5の工程で、この積層体を電気炉にて大気中で500℃×30分加熱した。
このようにして得られた本発明の金属複合水素透過膜の断面写真(電子顕微鏡写真)を図3Bに示す。この水素透過膜の断面も、前記実施例1と同様の走査型電子顕微鏡(SEM:倍率3000倍)観察による。
In the first step, a soluble resin layer (5 μm) is formed as an undercoat layer on one side of a glass plate (size: 76 × 52 mm) to be a temporary support carrier, and in the second step, a glass plate that is a temporary support carrier A Pd—Ag alloy layer having a thickness of 4 μm was formed on the surface of the undercoat layer by sputtering. Subsequently, in the third step, a support layer made of Ni was formed on the Pd—Ag alloy layer by an electrolytic plating method using Ni sulfamate.
The electrolytic plating is performed by using a bath composition of Ni sulfamic acid 600 g / L, Ni chloride 10 g / L, boric acid 40 g / L, anionic surfactant (polyoxyethylene alkyl ether sodium acetate) 10 mL / L, pH 3.5, bath temperature. Using a plating bath at 40 ° C., the electrolysis was carried out under an electrolytic condition of an average current density of 5.9 A / dm 2 and a ratio (ton / toff) of 1.4. Thereafter, in the fourth step, the undercoat layer was dissolved with an organic solution (acetone), and the laminate (thickness: about 7.1 μm) of the alloy layer and the support layer was removed from the glass plate as the temporary support carrier. . Thereafter, in the fifth step, the laminate was heated in an electric furnace at 500 ° C. for 30 minutes.
FIG. 3B shows a cross-sectional photograph (electron micrograph) of the metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention thus obtained. The cross section of the hydrogen permeable membrane is also observed by the same scanning electron microscope (SEM: magnification 3000 times) as in Example 1.

[従来例]
第1の工程で、仮支持担体となるガラス板(サイズ:76×52mm)の片面に下塗り層として可溶性の樹脂層(5μm)を形成し、第2の工程で、仮支持担体であるガラス板の下塗り層の面上に膜厚4.5μmのPd合金層をスパッタ法を用いて形成する。続いて、第3の工程で、Pd合金層の上にNiからなる支持体層を硫酸Niを用いた電解めっき法により形成した。その電解めっきは、浴組成として、硫酸Ni350g/L、塩化Ni60g/L、クエン酸三ナトリウム30g/L、pH4.6、浴温60℃のめっき浴を用い、電流0.1Aの一定条件で行った。その後、第4の工程で、下塗り層を有機溶液(アセトン)により溶解させて、仮支持担体であるガラス板から合金層とNi支持体層からなる金属複合水素透過膜(厚み約13.5μm)を取り外した。
このようにして得られた従来の金属複合水素透過膜の断面写真(電子顕微鏡写真)を図3Cに示す。この水素透過膜の断面も、前記実施例1、2と同様の走査型電子顕微鏡(SEM:倍率3000倍)観察による。
[Conventional example]
In the first step, a soluble resin layer (5 μm) is formed as an undercoat layer on one side of a glass plate (size: 76 × 52 mm) to be a temporary support carrier, and in the second step, a glass plate that is a temporary support carrier A Pd alloy layer having a thickness of 4.5 μm is formed on the surface of the undercoat layer using a sputtering method. Subsequently, in the third step, a support layer made of Ni was formed on the Pd alloy layer by an electrolytic plating method using Ni sulfate. The electroplating is performed under a constant condition of current 0.1 A using a plating bath of Ni sulfate 350 g / L, Ni chloride 60 g / L, trisodium citrate 30 g / L, pH 4.6, bath temperature 60 ° C. as a bath composition. It was. Thereafter, in a fourth step, the undercoat layer is dissolved with an organic solution (acetone), and a metal composite hydrogen permeable membrane (thickness of about 13.5 μm) comprising an alloy layer and a Ni support layer from a glass plate as a temporary support carrier Removed.
A cross-sectional photograph (electron micrograph) of the conventional metal composite hydrogen permeable membrane thus obtained is shown in FIG. 3C. The cross section of this hydrogen permeable membrane is also observed by the same scanning electron microscope (SEM: 3000 times magnification) as in Examples 1 and 2.

実施例1及び実施例2と従来例の図3に示す金属複合水素透過膜の断面写真より、図3Cに示す従来技術による金属複合水素透過膜1´は、Ni支持体層3´の多孔質化が不十分なものであるのに対し、界面活性剤を適切な濃度で添加しためっき浴を用いた電気めっき法による本発明の製造方法による実施例1、2の金属複合水素透過膜は、図3A、図3Bに示すように素地から表面まで貫通したガス通過路となる図2A中の空孔3−1を有する十分に多孔質化したNi支持体層3を有する金属複合水素透過膜1であることが明らかである。   From the cross-sectional photographs of the metal composite hydrogen permeable membrane shown in FIG. 3 of Example 1 and Example 2 and the conventional example, the metal composite hydrogen permeable membrane 1 ′ according to the prior art shown in FIG. The metal composite hydrogen permeable membranes of Examples 1 and 2 according to the production method of the present invention by an electroplating method using a plating bath to which a surfactant is added at an appropriate concentration, are insufficient. 3A and 3B, a metal composite hydrogen permeable membrane 1 having a sufficiently porous Ni support layer 3 having pores 3-1 in FIG. 2A, which is a gas passage that penetrates from the substrate to the surface. It is clear that

上記実施例1及び実施例2と従来例の金属複合水素透過膜の水素透過試験の結果を実施例3として図4に、実施例1と実施例2の水素選択率を図5A及び図5Bにそれぞれ示す。
図4、図5A、図5Bに示すデータより明らかなように、本発明の実施例1、2の多孔質Ni支持体層を備えた金属複合水素透過膜は共に、500℃での水素選択率は99%以上を示し、水素分離膜として機能した。又、特に本発明の実施例1の水素透過係数(φ)[mol m-2-1 Pa-0.5]は、従来例の水素透過金属膜の2倍以上向上した。これらの結果より、本発明の金属複合水素透過膜は、Ni層が多孔質化された多孔質Ni支持体層が水素透過性能の向上に優れた効果を発揮することが明らかである。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔1〕多孔質Niめっき皮膜を形成するための電解めっき用Niめっき浴であって、
ニッケル塩と、
界面活性剤と、
を含有するめっき浴。
〔2〕前記界面活性剤が、アニオン系界面活性剤を含む、
前記〔1〕に記載されためっき浴。
〔3〕前記アニオン系界面活性剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩、及びアルキルベンゼンスルホン酸塩からなる群から選ばれる化合物を含む、
前記〔2〕に記載されためっき浴。
〔4〕前記界面活性剤の濃度が、0.1mL/L〜100mL/Lである、
前記〔1〕から〔3〕のいずれかに記載されためっき浴。
〔5〕前記ニッケル塩が、スルファミン酸Niを含む、
前記〔1〕から〔4〕のいずれかに記載されためっき浴。
〔6〕前記〔1〕から〔5〕のいずれかに記載されためっき浴を用いて、前記Niめっき皮膜を形成する工程と、
前記Niめっき皮膜を形成する工程の後に、熱処理により、前記Niめっき皮膜中の界面活性剤を燃焼除去する工程と、
を含む、多孔質Niめっき皮膜の製造方法。
〔7〕前記Niめっき皮膜を形成する工程は、パルス電解めっきにより行われる、前記〔6〕に記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法。
〔8〕前記Niめっき皮膜の厚さが、0.1μm〜100μmである、前記〔6〕又は〔7〕に記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法。
〔9〕前記〔6〕から〔8〕のいずれかに記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法により製造された、Niめっき皮膜。
〔10〕水素透過金属膜と、
前記〔9〕に記載されたNiめっき皮膜と、
を備える金属複合水素透過膜。
〔11〕水素透過金属膜を形成する工程と、
前記〔6〕から〔8〕のいずれかに記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法を用いて、前記Niめっき皮膜を形成する工程と、
を含む、金属複合水素透過膜の製造方法。
〔12〕前記水素透過金属膜を形成する工程は、仮支持担体上に下塗り層を介して前記水素透過金属膜を形成する工程を含み、
金属複合水素透過膜の製造方法は、更に、前記Niめっき皮膜を形成する工程の後に、前記下塗り層を除去する工程を含む、
前記〔11〕に記載された金属複合水素透過膜の製造方法。
〔13〕前記水素透過金属膜は、Pdを含有する、
前記〔11〕又は〔12〕に記載された金属複合水素透過膜の製造方法。
〔14〕前記水素透過金属膜の膜厚は、0.5μm〜100μmである
前記〔11〕から〔13〕のいずれかに記載された金属複合水素透過膜の製造方法。
〔15〕多孔質金属補強支持体にNiを用いた逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過膜であって、水素透過金属膜上に、めっき浴中に添加された界面活性剤を共析させためっき皮膜を熱処理(高温加熱処理)して皮膜中界面活性剤のみを燃焼除去して得られた、めっき皮膜中に膜厚方向に貫通した空孔を有する多孔質化したNiめっき皮膜から成る多孔質Ni支持体層を有することを特徴とする金属複合水素透過膜。
〔16〕多孔質金属補強支持体にNiを用いた逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過膜の製造方法において、仮支持担体の一表面上に設けた可溶性下塗り層上に水素透過金属膜を形成した後、該水素透過金属膜上に金属補強支持体としてNiめっきを施す工程において、界面活性剤を添加しためっき浴を調製し、電解めっき法を用い前記界面活性剤を下地材料に分散吸着させ、得られためっき皮膜を熱処理することにより当該皮膜中の界面活性剤を焼散させて膜厚方向に貫通した空孔を有する多孔質化したNiめっき皮膜を得ることを特徴とする金属複合水素透過膜の製造方法。
The results of the hydrogen permeation test of the metal composite hydrogen permeable membranes of Examples 1 and 2 and the conventional example are shown in FIG. 4 as Example 3, and the hydrogen selectivity of Examples 1 and 2 is shown in FIGS. 5A and 5B. Each is shown.
As is clear from the data shown in FIGS. 4, 5A, and 5B, both of the metal composite hydrogen permeable membranes having the porous Ni support layers of Examples 1 and 2 of the present invention have a hydrogen selectivity at 500 ° C. Of 99% or more, functioning as a hydrogen separation membrane. In particular, the hydrogen permeation coefficient (φ) [mol m −2 s −1 Pa −0.5 ] of Example 1 of the present invention was improved more than twice that of the conventional hydrogen permeable metal film. From these results, it is clear that in the metal composite hydrogen permeable membrane of the present invention, the porous Ni support layer in which the Ni layer is made porous exhibits an excellent effect of improving the hydrogen permeation performance.
Another aspect of the present invention may be as follows.
[1] An Ni plating bath for electrolytic plating for forming a porous Ni plating film,
Nickel salt,
A surfactant,
A plating bath containing
[2] The surfactant includes an anionic surfactant,
The plating bath described in [1] above.
[3] The anionic surfactant includes a compound selected from the group consisting of polyoxyalkylene alkyl ether sulfates, polyoxyalkylene alkyl ether carboxylates, and alkylbenzene sulfonates.
The plating bath described in [2] above.
[4] The concentration of the surfactant is 0.1 mL / L to 100 mL / L.
The plating bath described in any one of [1] to [3].
[5] The nickel salt contains Ni sulfamate.
The plating bath according to any one of [1] to [4].
[6] A step of forming the Ni plating film using the plating bath described in any one of [1] to [5];
After the step of forming the Ni plating film, a step of burning and removing the surfactant in the Ni plating film by heat treatment;
A method for producing a porous Ni plating film, comprising:
[7] The method for producing a porous Ni plating film according to [6], wherein the step of forming the Ni plating film is performed by pulse electrolytic plating.
[8] The method for producing a porous Ni plating film according to [6] or [7], wherein the thickness of the Ni plating film is 0.1 μm to 100 μm.
[9] A Ni plating film produced by the method for producing a porous Ni plating film according to any one of [6] to [8].
[10] a hydrogen permeable metal membrane;
Ni plating film described in the above [9],
A metal composite hydrogen permeable membrane comprising:
[11] forming a hydrogen permeable metal film;
Using the method for producing a porous Ni plating film according to any one of [6] to [8], and forming the Ni plating film;
A method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane, comprising:
[12] The step of forming the hydrogen permeable metal film includes a step of forming the hydrogen permeable metal film on a temporary support carrier through an undercoat layer,
The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane further includes a step of removing the undercoat layer after the step of forming the Ni plating film.
The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane as described in [11] above.
[13] The hydrogen permeable metal film contains Pd.
The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane according to [11] or [12].
[14] The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane according to any one of [11] to [13], wherein a film thickness of the hydrogen permeable metal membrane is 0.5 μm to 100 μm.
[15] A metal composite hydrogen permeable membrane prepared by a reverse build-up method using Ni as a porous metal reinforced support, wherein the surfactant added in the plating bath is co-located on the hydrogen permeable metal membrane. Porous Ni plating film with pores penetrating in the film thickness direction in the plating film obtained by heat-treating the deposited plating film (high temperature heat treatment) and burning and removing only the surfactant in the film A metal composite hydrogen permeable membrane comprising a porous Ni support layer comprising:
[16] In a method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane prepared by a reverse buildup method using Ni for a porous metal reinforced support, a hydrogen permeable metal is formed on a soluble undercoat layer provided on one surface of a temporary support carrier. After forming the film, in the step of performing Ni plating as a metal reinforcing support on the hydrogen permeable metal film, a plating bath to which a surfactant is added is prepared, and the surfactant is used as a base material using an electrolytic plating method. Dispersing and adsorbing, and heat treating the obtained plating film to disperse the surfactant in the film to obtain a porous Ni plating film having pores penetrating in the film thickness direction A method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane.

1 金属複合水素透過金属膜
2 Pd又はPd合金層
3 多孔質Ni支持体層
3−1 空孔
4 仮支持担体
5 下塗り層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal composite hydrogen permeable metal film 2 Pd or Pd alloy layer 3 Porous Ni support layer 3-1 Pore 4 Temporary support carrier 5 Undercoat layer

Claims (16)

多孔質Niめっき皮膜を形成するための電解めっき用Niめっき浴であって、
ニッケル塩と、
界面活性剤と、
を含有するめっき浴。
An Ni plating bath for electrolytic plating for forming a porous Ni plating film,
Nickel salt,
A surfactant,
A plating bath containing
前記界面活性剤が、アニオン系界面活性剤を含む、
請求項1に記載されためっき浴。
The surfactant includes an anionic surfactant.
The plating bath according to claim 1.
前記アニオン系界面活性剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩、及びアルキルベンゼンスルホン酸塩からなる群から選ばれる化合物を含む、
請求項2に記載されためっき浴。
The anionic surfactant includes a compound selected from the group consisting of polyoxyalkylene alkyl ether sulfate, polyoxyalkylene alkyl ether carboxylate, and alkylbenzene sulfonate.
The plating bath according to claim 2.
前記界面活性剤の濃度が、0.1mL/L〜100mL/Lである、
請求項1から3のいずれかに記載されためっき浴。
The concentration of the surfactant is 0.1 mL / L to 100 mL / L.
The plating bath according to any one of claims 1 to 3.
前記ニッケル塩が、スルファミン酸Niを含む、
請求項1から4のいずれかに記載されためっき浴。
The nickel salt comprises Ni sulfamate,
The plating bath according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から5のいずれかに記載されためっき浴を用いて、前記Niめっき皮膜を形成する工程と、
前記Niめっき皮膜を形成する工程の後に、熱処理により、前記Niめっき皮膜中の界面活性剤を燃焼除去する工程と、
を含む、多孔質Niめっき皮膜の製造方法。
Using the plating bath according to any one of claims 1 to 5 to form the Ni plating film;
After the step of forming the Ni plating film, a step of burning and removing the surfactant in the Ni plating film by heat treatment;
A method for producing a porous Ni plating film, comprising:
前記Niめっき皮膜を形成する工程は、パルス電解めっきにより行われる、請求項6に記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法。   The method for producing a porous Ni plating film according to claim 6, wherein the step of forming the Ni plating film is performed by pulse electrolytic plating. 前記Niめっき皮膜の厚さが、0.1μm〜100μmである、請求項6又は7に記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法。   The method for producing a porous Ni plating film according to claim 6 or 7, wherein the thickness of the Ni plating film is 0.1 µm to 100 µm. 請求項6から8のいずれかに記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法により製造された、Niめっき皮膜。   A Ni plating film produced by the method for producing a porous Ni plating film according to claim 6. 水素透過金属膜と、
請求項9に記載されたNiめっき皮膜と、
を備える金属複合水素透過膜。
A hydrogen permeable metal membrane,
Ni plating film according to claim 9,
A metal composite hydrogen permeable membrane comprising:
水素透過金属膜を形成する工程と、
請求項6から8のいずれかに記載された多孔質Niめっき皮膜の製造方法を用いて、前記Niめっき皮膜を形成する工程と、
を含む、金属複合水素透過膜の製造方法。
Forming a hydrogen permeable metal film;
Using the method for producing a porous Ni plating film according to any one of claims 6 to 8, and forming the Ni plating film;
A method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane, comprising:
前記水素透過金属膜を形成する工程は、仮支持担体上に下塗り層を介して前記水素透過金属膜を形成する工程を含み、
金属複合水素透過膜の製造方法は、更に、前記Niめっき皮膜を形成する工程の後に、前記下塗り層を除去する工程を含む、
請求項11に記載された金属複合水素透過膜の製造方法。
The step of forming the hydrogen permeable metal film includes the step of forming the hydrogen permeable metal film on a temporary support carrier via an undercoat layer,
The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane further includes a step of removing the undercoat layer after the step of forming the Ni plating film.
The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane according to claim 11.
前記水素透過金属膜は、Pdを含有する、
請求項11又は12に記載された金属複合水素透過膜の製造方法。
The hydrogen permeable metal film contains Pd;
The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane according to claim 11 or 12.
前記水素透過金属膜の膜厚は、0.5μm〜100μmである
請求項11から13のいずれかに記載された金属複合水素透過膜の製造方法。
14. The method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane according to claim 11, wherein a film thickness of the hydrogen permeable metal membrane is 0.5 μm to 100 μm.
多孔質金属補強支持体にNiを用いた逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過膜であって、水素透過金属膜上に、めっき浴中に添加された界面活性剤を共析させためっき皮膜を熱処理(高温加熱処理)して皮膜中界面活性剤のみを燃焼除去して得られた、めっき皮膜中に膜厚方向に貫通した空孔を有する多孔質化したNiめっき皮膜から成る多孔質Ni支持体層を有することを特徴とする金属複合水素透過膜。   A metal composite hydrogen permeable membrane prepared by a reverse build-up method using Ni for a porous metal reinforced support, wherein a surfactant added in the plating bath was co-deposited on the hydrogen permeable metal membrane. Porous made of a porous Ni plating film with pores penetrating in the film thickness direction in the plating film obtained by heat-treating the plating film by heat treatment (high-temperature heat treatment) and removing only the surfactant in the film. A metal composite hydrogen permeable membrane characterized by having a porous Ni support layer. 多孔質金属補強支持体にNiを用いた逆ビルドアップ法により作成される金属複合水素透過膜の製造方法において、仮支持担体の一表面上に設けた可溶性下塗り層上に水素透過金属膜を形成した後、該水素透過金属膜上に金属補強支持体としてNiめっきを施す工程において、界面活性剤を添加しためっき浴を調製し、電解めっき法を用い前記界面活性剤を下地材料に分散吸着させ、得られためっき皮膜を熱処理することにより当該皮膜中の界面活性剤を焼散させて膜厚方向に貫通した空孔を有する多孔質化したNiめっき皮膜を得ることを特徴とする金属複合水素透過膜の製造方法。   In a method for producing a metal composite hydrogen permeable membrane prepared by a reverse build-up method using Ni for a porous metal reinforced support, a hydrogen permeable metal membrane is formed on a soluble undercoat layer provided on one surface of a temporary support carrier Then, in the step of performing Ni plating as a metal reinforcing support on the hydrogen permeable metal film, a plating bath to which a surfactant is added is prepared, and the surfactant is dispersed and adsorbed on the base material using an electrolytic plating method. A metal composite hydrogen characterized by heat-treating the obtained plating film to disperse the surfactant in the film to obtain a porous Ni plating film having pores penetrating in the film thickness direction A method for manufacturing a permeable membrane.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017078069A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 株式会社山王 Porous nickel thin film and manufacturing method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0665779A (en) * 1992-08-24 1994-03-08 Iketsukusu Kogyo:Kk Method for electrodepositing metal
JP4411409B2 (en) * 2004-06-28 2010-02-10 国立大学法人東京工業大学 Method for manufacturing hydrogen permeation device
JP2010121194A (en) * 2008-11-21 2010-06-03 Okuno Chem Ind Co Ltd Additive for forming porous plating film and method of forming porous plating film
JP2012041608A (en) * 2010-08-20 2012-03-01 Toyama Sumitomo Denko Kk Metal porous body and method for producing the same
JP2012122096A (en) * 2010-12-08 2012-06-28 Sumitomo Electric Ind Ltd Manufacturing method of metallic porous body having high corrosion resistance
JP2013014819A (en) * 2011-07-06 2013-01-24 Murata Mfg Co Ltd Porous metal film, electrode, current collector, electrochemical sensor, power storage device and sliding member as well as method for producing porous metal film

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0665779A (en) * 1992-08-24 1994-03-08 Iketsukusu Kogyo:Kk Method for electrodepositing metal
JP4411409B2 (en) * 2004-06-28 2010-02-10 国立大学法人東京工業大学 Method for manufacturing hydrogen permeation device
JP2010121194A (en) * 2008-11-21 2010-06-03 Okuno Chem Ind Co Ltd Additive for forming porous plating film and method of forming porous plating film
JP2012041608A (en) * 2010-08-20 2012-03-01 Toyama Sumitomo Denko Kk Metal porous body and method for producing the same
JP2012122096A (en) * 2010-12-08 2012-06-28 Sumitomo Electric Ind Ltd Manufacturing method of metallic porous body having high corrosion resistance
JP2013014819A (en) * 2011-07-06 2013-01-24 Murata Mfg Co Ltd Porous metal film, electrode, current collector, electrochemical sensor, power storage device and sliding member as well as method for producing porous metal film

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017078069A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 株式会社山王 Porous nickel thin film and manufacturing method thereof
JP2017088940A (en) * 2015-11-06 2017-05-25 株式会社山王 Porous nickel thin film and method of producing the same

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