JPH02170361A - 有底セラミック２重管 - Google Patents
有底セラミック２重管Info
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- JPH02170361A JPH02170361A JP63322159A JP32215988A JPH02170361A JP H02170361 A JPH02170361 A JP H02170361A JP 63322159 A JP63322159 A JP 63322159A JP 32215988 A JP32215988 A JP 32215988A JP H02170361 A JPH02170361 A JP H02170361A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/04—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of ceramic; of concrete; of natural stone
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
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-
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- B28B7/34—Moulds, cores, or mandrels of special material, e.g. destructible materials
- B28B7/342—Moulds, cores, or mandrels of special material, e.g. destructible materials which are at least partially destroyed, e.g. broken, molten, before demoulding; Moulding surfaces or spaces shaped by, or in, the ground, or sand or soil, whether bound or not; Cores consisting at least mainly of sand or soil, whether bound or not
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、内筒と外筒とを支持部により一体構造とした
有底セラミック２重管およびその製造法に関するもので
ある。
有底セラミック２重管およびその製造法に関するもので
ある。
（従来の技術）
従来、内筒と外筒からなり、外筒の一端を封止した有底
セラミック２重管は、種々の用途例えば各種フィルター
、熱交換器、濃縮器さらには燃料電池用支持管等に使用
されている。
セラミック２重管は、種々の用途例えば各種フィルター
、熱交換器、濃縮器さらには燃料電池用支持管等に使用
されている。
第４図は従来の燃料電池用支持管として使用される有底
セラミック２重管の一例を示す図である。
セラミック２重管の一例を示す図である。
第４図において、２１は空気等の酸化性ガスを導入する
ための内筒、２１ａは内筒２１の上部に設けたフランジ
部、２２はその外表面に電極及び固体電解質層等を設け
たジルコニア製の外筒、２３は内筒２１を保持するとと
もに空気室２６と排ガス室２７との区分を行う上部プレ
ート、２４は外筒２２を保持するとともに電池反応室２
８と燃料室２９とを区分する燃料流入孔３０を有する底
部プレート、２５は外筒２２の開口端を保持するととも
に排ガス室２７と電池反応室２８とを区分するガス流出
孔３１を有する保持プレートである。
ための内筒、２１ａは内筒２１の上部に設けたフランジ
部、２２はその外表面に電極及び固体電解質層等を設け
たジルコニア製の外筒、２３は内筒２１を保持するとと
もに空気室２６と排ガス室２７との区分を行う上部プレ
ート、２４は外筒２２を保持するとともに電池反応室２
８と燃料室２９とを区分する燃料流入孔３０を有する底
部プレート、２５は外筒２２の開口端を保持するととも
に排ガス室２７と電池反応室２８とを区分するガス流出
孔３１を有する保持プレートである。
本例においては、内筒２１は外筒２２とは別体であって
、外筒２２内に上部プレート２３とフランジ部２１ａの
係合により保持されて挿入されている。
、外筒２２内に上部プレート２３とフランジ部２１ａの
係合により保持されて挿入されている。
この状態で、空気等の酸化性ガスを空気室２６より内筒
２１中を通して供給し、外筒２２の有底部で反転して内
筒２１の外表面と外筒２２の内表面との間を戻り排ガス
室２７に流出するようにする一方、底部プレート２４の
燃料流入孔３０を通してＨ２やＣＨ４等の燃料ガスを外
筒２２の外表面にそって流すことにより、固体電解質を
通して酸素イオンの流れが生じ、その結果、固体電解質
の内側の電極となる外筒の空気極上の一部に設けたイン
ターコネクタと、固体電解質の外側のほぼ全面に設けた
燃料極との間に電流が流れ、電池として使用することが
できる。この燃料電池は１０００℃程度の高温下で使用
されるため、シール部なしで構成できる第４図に示す有
底セラミック２重管が好ましい態様といえる。
２１中を通して供給し、外筒２２の有底部で反転して内
筒２１の外表面と外筒２２の内表面との間を戻り排ガス
室２７に流出するようにする一方、底部プレート２４の
燃料流入孔３０を通してＨ２やＣＨ４等の燃料ガスを外
筒２２の外表面にそって流すことにより、固体電解質を
通して酸素イオンの流れが生じ、その結果、固体電解質
の内側の電極となる外筒の空気極上の一部に設けたイン
ターコネクタと、固体電解質の外側のほぼ全面に設けた
燃料極との間に電流が流れ、電池として使用することが
できる。この燃料電池は１０００℃程度の高温下で使用
されるため、シール部なしで構成できる第４図に示す有
底セラミック２重管が好ましい態様といえる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上述した構造の有底セラミック２重管に
おいては、内筒２１と外筒２２とがそれぞれ別体であり
、内筒２１の保持は上部プレート２３とフランジ部２１
ａの係合により達成されているのみであるため、外筒２
２内における内筒２１の位置決めが難しくなる問題があ
った。
おいては、内筒２１と外筒２２とがそれぞれ別体であり
、内筒２１の保持は上部プレート２３とフランジ部２１
ａの係合により達成されているのみであるため、外筒２
２内における内筒２１の位置決めが難しくなる問題があ
った。
また、位置決めの困難さに起因して、外筒２２内におけ
る内筒２１の位置が変化するため、内筒２１内を供給さ
れてくる空気等の酸化性ガスが有底部で反転して内筒２
１の外面と外筒２２の内面との間を上昇する際の流れが
それに応じて変化し、各セルの性能のバラツキ等の問題
があった。
る内筒２１の位置が変化するため、内筒２１内を供給さ
れてくる空気等の酸化性ガスが有底部で反転して内筒２
１の外面と外筒２２の内面との間を上昇する際の流れが
それに応じて変化し、各セルの性能のバラツキ等の問題
があった。
さらに、内筒２１と外筒２２とが別体であるため、例え
ば燃料電池用支持管として上述した構造の有底セラミッ
ク２重管を使用すると、装着時および使用中の振動等に
対する機械的強度が十分には得られない問題があった。
ば燃料電池用支持管として上述した構造の有底セラミッ
ク２重管を使用すると、装着時および使用中の振動等に
対する機械的強度が十分には得られない問題があった。
さらにまた、例えば気相反応でインターコネクタを外筒
の一部にのみ設ける際、インターコネクタを設けない部
分にマスキングを施さなければならず、その形成に手間
がかかる問題があった。
の一部にのみ設ける際、インターコネクタを設けない部
分にマスキングを施さなければならず、その形成に手間
がかかる問題があった。
本発明の目的は上述した課題を解消して、外筒内におけ
る内筒の正確な位置決めが可能で、十分な機械的強度を
有する有底セラミック２重管を提供しようとするもので
ある。
る内筒の正確な位置決めが可能で、十分な機械的強度を
有する有底セラミック２重管を提供しようとするもので
ある。
（課題を解決するための手段）
本発明の有底セラミック２重管の第１発明は、内筒と外
筒とを支持部により一体構造とした２重管の外筒の一端
を封じた有底セラミック２重管であって、横断面におけ
る外筒の内周面に接する支持部の外筒の内周面に対する
接合面の比率が２５％以下であるとともに、内筒の一方
の開口端が外筒の開口端より突出していることを特徴と
するものである。
筒とを支持部により一体構造とした２重管の外筒の一端
を封じた有底セラミック２重管であって、横断面におけ
る外筒の内周面に接する支持部の外筒の内周面に対する
接合面の比率が２５％以下であるとともに、内筒の一方
の開口端が外筒の開口端より突出していることを特徴と
するものである。
また、本発明の有底セラミック２重管の第２発明は、内
筒と外筒とを支持部により一体構造とした２重管の外筒
の一端を封じた有底セラミック２重管であって、内筒径
に対する外筒径の比が３．３以下であるとともに、内筒
の一方の開口端が外筒の開口端より突出していることを
特徴とするものである。
筒と外筒とを支持部により一体構造とした２重管の外筒
の一端を封じた有底セラミック２重管であって、内筒径
に対する外筒径の比が３．３以下であるとともに、内筒
の一方の開口端が外筒の開口端より突出していることを
特徴とするものである。
（作 用）
上述した本発明の有底セラミック２重管の構造において
、内筒と外筒とを支持部により一体構造とし、支持部の
形状を特定するか内筒と外筒との関係を特定しているた
め、外筒内における内筒の位置決めが確実にでき、外筒
と内筒との間の相対位置の変動に起因する信頼性の低下
は皆無になるとともに、十分な機機的強度および燃料電
池用支持管として使用する際に重要な酸素拡散量の低下
の防止を達成することができる。また、内筒の開口端を
外筒より突出させることにより、本発明の一体構造の有
底セラミック２重管を、そのまま従来と同じ形式で燃料
電池用支持管として使用することができる。
、内筒と外筒とを支持部により一体構造とし、支持部の
形状を特定するか内筒と外筒との関係を特定しているた
め、外筒内における内筒の位置決めが確実にでき、外筒
と内筒との間の相対位置の変動に起因する信頼性の低下
は皆無になるとともに、十分な機機的強度および燃料電
池用支持管として使用する際に重要な酸素拡散量の低下
の防止を達成することができる。また、内筒の開口端を
外筒より突出させることにより、本発明の一体構造の有
底セラミック２重管を、そのまま従来と同じ形式で燃料
電池用支持管として使用することができる。
本発明の第１発明において、外筒の内周面に接する支持
部断面の全円周に対する比率を２５％以下と限定したの
は、この比率が２５％を越えると後述する実施例から明
らかなように酸素拡散量が９８％以下になってしまい、
燃料電池用支持管として性能が低下するためである。
部断面の全円周に対する比率を２５％以下と限定したの
は、この比率が２５％を越えると後述する実施例から明
らかなように酸素拡散量が９８％以下になってしまい、
燃料電池用支持管として性能が低下するためである。
また、本発明の第２発明において、内筒径に対する外筒
径の比を３．３以下と限定したのは、この比が３．３を
越えると後述する実施例から明らかなように酸素拡散量
が９８％以下になってしまい、燃料電池用支持管として
好ましくなくなるためである。
径の比を３．３以下と限定したのは、この比が３．３を
越えると後述する実施例から明らかなように酸素拡散量
が９８％以下になってしまい、燃料電池用支持管として
好ましくなくなるためである。
（実施例）
第１図（ａ）、 （ｂ）は本発明の有底セラミック２
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図である。第１図（ａ）、 （ｂ）に示す例において
、本発明の有底セラミック２重管ｌは、好ましくは同じ
セラミックからなる内筒２と外筒３とを支持部４−１〜
４−３により互いに連結して一体的に構成されている。
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図である。第１図（ａ）、 （ｂ）に示す例において
、本発明の有底セラミック２重管ｌは、好ましくは同じ
セラミックからなる内筒２と外筒３とを支持部４−１〜
４−３により互いに連結して一体的に構成されている。
また、有底セラミック２重管１の外筒３の一端である先
端部５は外筒３のみが試験管状に封止されており、内筒
２の先端はこの先端部５内で開放されている。さらに、
有底セラミック２重管１の他端の開口端は、内筒２のみ
が外筒３および支持部４−１〜４−３より所定の長さだ
け突出している。
端部５は外筒３のみが試験管状に封止されており、内筒
２の先端はこの先端部５内で開放されている。さらに、
有底セラミック２重管１の他端の開口端は、内筒２のみ
が外筒３および支持部４−１〜４−３より所定の長さだ
け突出している。
上述した構造の本発明の第１発明の有底セラミック２重
管で重要なのは、第１図（ｂ）に示す断面において、外
筒３の内面に接する支持部４−１〜４−３の断面すなわ
ちＳｌ、 Ｓ２． Ｓ３の合計が、この断面における外
筒３の内面の全円周の２５％以下となるよう支持部４−
１〜４−３を構成することである。また、本発明の第２
発明の有底セラミック２重管で重要なのは、第１図（ｂ
）に示す断面において、内筒２の直径ｄ１に対する外筒
３の直径ｄ２の比が３．３以下となるように内筒２およ
び外筒３を構成することである。
管で重要なのは、第１図（ｂ）に示す断面において、外
筒３の内面に接する支持部４−１〜４−３の断面すなわ
ちＳｌ、 Ｓ２． Ｓ３の合計が、この断面における外
筒３の内面の全円周の２５％以下となるよう支持部４−
１〜４−３を構成することである。また、本発明の第２
発明の有底セラミック２重管で重要なのは、第１図（ｂ
）に示す断面において、内筒２の直径ｄ１に対する外筒
３の直径ｄ２の比が３．３以下となるように内筒２およ
び外筒３を構成することである。
上述した第１図（ａ）、 （ｂ）に示す構造の本発明
の有底セラミック２重管を製造するには、まず所定のセ
ラミック材料例えばジルコニア粉末にバインダを加えた
材料から、所定の口金を使用して内筒、外筒および支持
部が一体からなるセラミック２重管を押出し成形する。
の有底セラミック２重管を製造するには、まず所定のセ
ラミック材料例えばジルコニア粉末にバインダを加えた
材料から、所定の口金を使用して内筒、外筒および支持
部が一体からなるセラミック２重管を押出し成形する。
なお、本発明では押し出し成形にあたり、支持部の形状
および／または内筒と外筒との関係が所定の条件を満た
すようにする必要がある。またこの際、焼成による収縮
をも考慮に入れる必要がある。次に、得られた２重管の
外筒の一端に例えば予め別に作製して準備した好ましく
は同材質からなる先端部を所定のスラリー等を介して接
着するか、後述する方法により先端を封じる。その後成
形体を乾燥して、乾燥体の外筒および支持部の少なくと
も一部、すなわち例えば外筒および支持部の全体または
外筒と支持部の一部を、開口端から所定長さ研削する。
および／または内筒と外筒との関係が所定の条件を満た
すようにする必要がある。またこの際、焼成による収縮
をも考慮に入れる必要がある。次に、得られた２重管の
外筒の一端に例えば予め別に作製して準備した好ましく
は同材質からなる先端部を所定のスラリー等を介して接
着するか、後述する方法により先端を封じる。その後成
形体を乾燥して、乾燥体の外筒および支持部の少なくと
も一部、すなわち例えば外筒および支持部の全体または
外筒と支持部の一部を、開口端から所定長さ研削する。
最後に、研削後の乾燥体を焼成することにより、有底セ
ラミック２重管を得ている。この場合、焼成後の２重管
よりなる焼結体に予め形成した先端部を無機材により接
合しても勿論良いものであり、また、焼結体を上記のよ
うな形状に研削しても勿論良いものである。
ラミック２重管を得ている。この場合、焼成後の２重管
よりなる焼結体に予め形成した先端部を無機材により接
合しても勿論良いものであり、また、焼結体を上記のよ
うな形状に研削しても勿論良いものである。
次に、先端部を封じるために好ましい方法について説明
する。第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先
端部の封じ方法の一例を工程順に示す図である。まず、
第２図（ａ）に示すように、押し出し成形により所定形
状の外筒１２、内筒１３および複数の支持部１４−１．
１４−２からなる一体構造の２重管１１を成形して乾燥
する。
する。第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先
端部の封じ方法の一例を工程順に示す図である。まず、
第２図（ａ）に示すように、押し出し成形により所定形
状の外筒１２、内筒１３および複数の支持部１４−１．
１４−２からなる一体構造の２重管１１を成形して乾燥
する。
次に、第２図（ｂ）に示すように、その直径が外筒１２
の内径とほぼ等しいダイヤモンド砥石１５により、内筒
１３および支持部１４−１．１４−２を所定の深さだけ
研削する。さらに、第２図（Ｃ）に示すように、乾燥し
たセラミック２重管１１の外筒 １２内に有機物多孔体
１６を挿入する。このとき、有機物多孔体１６の挿入時
の形状は、そのスラリーと接触する接触面１７の形状を
閉端部の閉部形状とする必要がある。また、有機物多孔
体１６としては吸水性のあるろ紙等を使用できる。その
後、第２図（ｄ）に示すように、焼成時の熱膨張係数が
セラミック２重管１１とほぼ同じスラリー１８好ましく
はセラミックチューブ１１と同材質のスラリー１８をセ
ラミック２重管１１の外筒１２内に流し込み、外筒１２
および有機物多孔体１６中に水分を吸収させて着肉させ
る。
の内径とほぼ等しいダイヤモンド砥石１５により、内筒
１３および支持部１４−１．１４−２を所定の深さだけ
研削する。さらに、第２図（Ｃ）に示すように、乾燥し
たセラミック２重管１１の外筒 １２内に有機物多孔体
１６を挿入する。このとき、有機物多孔体１６の挿入時
の形状は、そのスラリーと接触する接触面１７の形状を
閉端部の閉部形状とする必要がある。また、有機物多孔
体１６としては吸水性のあるろ紙等を使用できる。その
後、第２図（ｄ）に示すように、焼成時の熱膨張係数が
セラミック２重管１１とほぼ同じスラリー１８好ましく
はセラミックチューブ１１と同材質のスラリー１８をセ
ラミック２重管１１の外筒１２内に流し込み、外筒１２
および有機物多孔体１６中に水分を吸収させて着肉させ
る。
その後、第２図（ｅ）に示すように乾燥した後焼成して
有機物多孔体１６を焼失させて、第２図（ｆ）に示す所
定の閉部形状を有する端部を封止したセラミック２重管
を得ている。実使用にあたっては、第２図 （ｆ）に破
線で示すように先端部を所定形状に切断する。
有機物多孔体１６を焼失させて、第２図（ｆ）に示す所
定の閉部形状を有する端部を封止したセラミック２重管
を得ている。実使用にあたっては、第２図 （ｆ）に破
線で示すように先端部を所定形状に切断する。
以下、実際の例について説明する。
実施例１
上述した方法により、直径１３止、肉厚１ｍｍの外筒と
直径ｇｍｍ、肉厚０．７ｍｍの内筒とからなる多孔質セ
ラミック２重構造支持管であって、支持部肉厚を０．３
［Ｄ［Ｄ〜０．７ｍｍに、また支持部の数を１〜２４枚
に変化させて外筒の内周面に接する支持部断面の全円周
に対する比率（ｒ）を０〜５０％とした試験体を作製し
た。作製した試験体に対して、第３図に示す測定装置を
使用して内筒がら空気を供給した際の外筒からの酸素拡
散量の関係を測定した。結果を第１表に示す。なお、第
１表において、酸素拡散量は支持部のない従来例を１０
０とした場合の比率で示す。
直径ｇｍｍ、肉厚０．７ｍｍの内筒とからなる多孔質セ
ラミック２重構造支持管であって、支持部肉厚を０．３
［Ｄ［Ｄ〜０．７ｍｍに、また支持部の数を１〜２４枚
に変化させて外筒の内周面に接する支持部断面の全円周
に対する比率（ｒ）を０〜５０％とした試験体を作製し
た。作製した試験体に対して、第３図に示す測定装置を
使用して内筒がら空気を供給した際の外筒からの酸素拡
散量の関係を測定した。結果を第１表に示す。なお、第
１表において、酸素拡散量は支持部のない従来例を１０
０とした場合の比率で示す。
第１表に示す結果から、支持部断面の割合Ｄ）が２５％
を越えると酸素拡散量の低下が２％以上となり、酸素拡
散量の低下が大きく燃料電池等に適用した際には性能の
低下となり好ましくないことがわかった。
を越えると酸素拡散量の低下が２％以上となり、酸素拡
散量の低下が大きく燃料電池等に適用した際には性能の
低下となり好ましくないことがわかった。
実施例２
上述した方法により、直径１３ｍ＋ｎ、肉厚０．５ ｍ
ｍの外筒に対し、支持部の肉厚を０．５印、支持部の接
合割合を１１％とし、肉厚Ｑ、５ｍｍの内筒径を２〜１
０ｍｍに変化させて、内筒径に対する外筒径の比が１．
３〜６．５の多孔質セラミック２重構造支持管を作製し
た。作製した試験体に対して、実施例１と同様第３図に
示す測定装置を使用して、酸素拡散量の関係を測定した
。結果を第２表に示す。
ｍの外筒に対し、支持部の肉厚を０．５印、支持部の接
合割合を１１％とし、肉厚Ｑ、５ｍｍの内筒径を２〜１
０ｍｍに変化させて、内筒径に対する外筒径の比が１．
３〜６．５の多孔質セラミック２重構造支持管を作製し
た。作製した試験体に対して、実施例１と同様第３図に
示す測定装置を使用して、酸素拡散量の関係を測定した
。結果を第２表に示す。
なお、第２表において、酸素拡散量は外筒径と内筒径と
の比が１．３のときの酸素拡散量を１００とした場合の
比率で示した。
の比が１．３のときの酸素拡散量を１００とした場合の
比率で示した。
第２表
第２表に示す結果から、内筒径に対する外筒径の比が３
．３を越えると、酸素拡散】の低下が大きく燃料電池等
に適用した際には性能の低下となり好ましくないことが
わかった。
．３を越えると、酸素拡散】の低下が大きく燃料電池等
に適用した際には性能の低下となり好ましくないことが
わかった。
本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではなく
、幾多の変形、変更が可能である。例えば上述した実施
例では、外筒の先端部を試験管状に封止して内筒の先端
をこの先端部で解放していたが、外筒の先端と内筒の先
端とを同時に閉鎖部４７うで封止し、支持部で画成され
る部屋ごとに内筒の先端部の一部、に孔またはスリット
を形成して本発明の有底２重セラミンク管を得ることも
てきる。
、幾多の変形、変更が可能である。例えば上述した実施
例では、外筒の先端部を試験管状に封止して内筒の先端
をこの先端部で解放していたが、外筒の先端と内筒の先
端とを同時に閉鎖部４７うで封止し、支持部で画成され
る部屋ごとに内筒の先端部の一部、に孔またはスリット
を形成して本発明の有底２重セラミンク管を得ることも
てきる。
また、上述した例では外筒と内筒との間のみを支持部で
画成していたが、この支持部をそのまま内筒の中心まで
延長して内筒内をも支持部で画成した部屋に分けること
もできる。
画成していたが、この支持部をそのまま内筒の中心まで
延長して内筒内をも支持部で画成した部屋に分けること
もできる。
さらに、上述した実施例では、内筒、外筒および支持部
をすべて同じセラミックスで構成したが、所定の部分の
密度を高くしたい場合は、その部分に所定のち密な層を
形成し得るスラリーを塗布して同時に焼成すれば、部分
によって密度の異なる有底セラミック２重管を得ること
ができる。
をすべて同じセラミックスで構成したが、所定の部分の
密度を高くしたい場合は、その部分に所定のち密な層を
形成し得るスラリーを塗布して同時に焼成すれば、部分
によって密度の異なる有底セラミック２重管を得ること
ができる。
さらにまた、上述した実施例では支持部を３ケ所でラジ
アル状に配置したが、支持部の数やその形状はこれに限
定されるものでないことは明らかであり、また支持部も
壁面である必要はなく外筒と内筒とが点、線あるいは面
で接している場合は、その接触部を支持部と考えること
ができる。
アル状に配置したが、支持部の数やその形状はこれに限
定されるものでないことは明らかであり、また支持部も
壁面である必要はなく外筒と内筒とが点、線あるいは面
で接している場合は、その接触部を支持部と考えること
ができる。
こうすることによって、燃料電池のインターコネクター
のように気相反応によって外筒表面上に部分的に薄膜を
形成する際に、形成する部分に対応する部屋（区画）の
みに反応ガスを流せば部分的な形成が可能となり、従来
行っていたマスキングを省略することができる。
のように気相反応によって外筒表面上に部分的に薄膜を
形成する際に、形成する部分に対応する部屋（区画）の
みに反応ガスを流せば部分的な形成が可能となり、従来
行っていたマスキングを省略することができる。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明の有底セラミッ
ク２重管およびその製造法によれば、所定の支持部断面
および／または所定の内筒径と外筒径との関係を有する
内筒と外筒とを支持部を介して一体に製造しその外筒の
一端をセラミックスで封じるとともに、研削により内筒
の一方の開口端を外筒より突出させて有底セラミック２
重管を得ているため、高い信頼性と十分な機械的強度を
有する有底セラミック２重管を容易に得ることができる
。そのため、本発明の有底セラミック２重管は、各種フ
ィルター、熱交換器、濃縮器さらには燃料電池用支持管
として好適に使用できる。
ク２重管およびその製造法によれば、所定の支持部断面
および／または所定の内筒径と外筒径との関係を有する
内筒と外筒とを支持部を介して一体に製造しその外筒の
一端をセラミックスで封じるとともに、研削により内筒
の一方の開口端を外筒より突出させて有底セラミック２
重管を得ているため、高い信頼性と十分な機械的強度を
有する有底セラミック２重管を容易に得ることができる
。そのため、本発明の有底セラミック２重管は、各種フ
ィルター、熱交換器、濃縮器さらには燃料電池用支持管
として好適に使用できる。
第１図（ａ）、 （ｂ）は本発明の有底セラミック２
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図、 第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先端部の
封じ方法の一例を工程順に示す図、第３図は実施例にお
いて酸素拡散量を測定した装置の構成を示す図、 第４図は従来の燃料電池用支持管として使用される有底
セラミック２重管の一例を示す図である。 １・・・有底セラミック２重管 ２・・・内筒 ３・・・外筒 ４−１〜４−３・・・支持部 ５・・・先端部 ６−１．６−２・・・フランジ部 ７・・・スリット ト・・セラミック２重管 ２・・・外筒 ３・・・内筒 ４−１．１４−２・・・支持部 ５・・・ダイヤモンド砥石 ６・・・有機物多孔体 １７・・・接触面 １８・・・スラリー 第１図 （ａ） （ｂ） 第３図 第４図 ２に 手 続
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図、 第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先端部の
封じ方法の一例を工程順に示す図、第３図は実施例にお
いて酸素拡散量を測定した装置の構成を示す図、 第４図は従来の燃料電池用支持管として使用される有底
セラミック２重管の一例を示す図である。 １・・・有底セラミック２重管 ２・・・内筒 ３・・・外筒 ４−１〜４−３・・・支持部 ５・・・先端部 ６−１．６−２・・・フランジ部 ７・・・スリット ト・・セラミック２重管 ２・・・外筒 ３・・・内筒 ４−１．１４−２・・・支持部 ５・・・ダイヤモンド砥石 ６・・・有機物多孔体 １７・・・接触面 １８・・・スラリー 第１図 （ａ） （ｂ） 第３図 第４図 ２に 手 続
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、内筒と外筒とを支持部により一体構造とした２重管
の外筒の一端を封じた有底セラミック２重管であって、
横断面における外筒の内周面に接する支持部の外筒の内
周面に対する接合面の比率が２５％以下であるとともに
、内筒の一方の開口端が外筒の開口端より突出している
ことを特徴とする有底セラミック２重管。 ２、内筒と外筒とを支持部により一体構造とした２重管
の外筒の一端を封じた有底セラミック２重管であって、
内筒径に対する外筒径の比が３．３以下であるとともに
、内筒の一方の開口端が外筒の開口端より突出している
ことを特徴とする有底セラミック２重管。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63322159A JPH02170361A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 有底セラミック２重管 |
| EP89313254A EP0376579B1 (en) | 1988-12-22 | 1989-12-19 | One-end closed ceramic double tube and method of manufacturing the same |
| DE89313254T DE68908140T2 (de) | 1988-12-22 | 1989-12-19 | Keramikrohr mit einseitig geschlossenem Rohrmantel und Verfahren zu dessen Herstellung. |
| US07/640,280 US5112544A (en) | 1988-12-22 | 1991-01-11 | Method of manufacturing one-end closed ceramic double tube |
| US07/710,387 US5103871A (en) | 1988-12-22 | 1991-06-05 | One-end closed ceramic double tube and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63322159A JPH02170361A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 有底セラミック２重管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02170361A true JPH02170361A (ja) | 1990-07-02 |
Family
ID=18140596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63322159A Pending JPH02170361A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 有底セラミック２重管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02170361A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007067011A1 (en) * | 2005-12-09 | 2007-06-14 | Korea Institute Of Energy Research | Mold for ceramic membrane tube and fabrication method of ceramic membrane tube using the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57113561A (en) * | 1980-12-22 | 1982-07-15 | Westinghouse Electric Corp | Fuel battery generator |
| JPS63110560A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-16 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 電気化学的電池 |
| JPS63261679A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-28 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 燃料電池用電極 |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP63322159A patent/JPH02170361A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57113561A (en) * | 1980-12-22 | 1982-07-15 | Westinghouse Electric Corp | Fuel battery generator |
| JPS63110560A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-16 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 電気化学的電池 |
| JPS63261679A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-28 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 燃料電池用電極 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007067011A1 (en) * | 2005-12-09 | 2007-06-14 | Korea Institute Of Energy Research | Mold for ceramic membrane tube and fabrication method of ceramic membrane tube using the same |
| KR100731594B1 (ko) * | 2005-12-09 | 2007-06-25 | 한국에너지기술연구원 | 일단 폐쇄형 세라믹 기체분리막 튜브용 몰드 및 이를이용한 기체분리막 튜브 제조방법 |
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