KR20160021769A - 금속 다공체 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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KR20160021769A
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nickel
porous
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KR1020157035006A
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카즈키 오쿠노
마사토시 마지마
켄고 츠카모토
히토시 츠치다
히데토시 사이토
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스미토모덴키고교가부시키가이샤
도야마 스미토모 덴코우 가부시키가이샤
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Abstract

종래의 니켈-주석 2원 합금으로 이루어지는 금속 다공체 및 니켈-크롬 2원 합금으로 이루어지는 금속 다공체에 비해 내식성이 우수한 금속 다공체를 제공한다. 3차원 그물코 형상의 골격을 갖고, 적어도 니켈, 주석 및 크롬을 포함하는 금속 다공체로서, 당해 금속 다공체에 포함되는 크롬의 농도를, 상기 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서 가장 높고, 상기 골격의 내부를 향함에 따라 낮게 한다. 또한, 일 실시 형태로서, 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서의 크롬의 농도는 3질량％ 이상 70질량％ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.

Description

금속 다공체 및 그의 제조 방법{POROUS METAL BODY AND METHOD FOR PRODUCING SAME}
본 발명은 각종 전지, 커패시터, 연료 전지 등의 집전체에 이용하는 것이 가능한 금속 다공체에 관한 것이다.
종래, 수지 다공체에 도전화 처리(electrical conduction treatment)를 행하여, 이 위에 금속으로 이루어지는 전기 도금층을 형성하고, 필요에 따라서 수지 다공체를 소각(burning)하여 제거함으로써 금속 다공체를 제조하는 방법이 알려져 있다. 예를 들면 특허문헌 1에 기재된 바와 같다.
또한, 내산화성 및 내식성을 가짐과 함께 다공도가 크고, 각종 전지, 커패시터, 연료 전지 등의 집전체에 적합한 금속 다공체로서, 니켈-주석 합금으로 이루어지는 금속 다공체가 제안되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 2에 기재된 바와 같다.
또한, 높은 내식성을 갖는 금속 다공체로서, 니켈-크롬 합금으로 이루어지는 금속 다공체가 제안되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 3에 기재된 바와 같다.
일본공개특허공보 평11-154517호 일본공개특허공보 2012-132083호 일본공개특허공보 2012-149282호
그러나, 최근에는 각종 전지, 커패시터, 연료 전지 등에 대하여 점점 고출력화, 고용량화(소형화)가 요망되고 있으며, 이에 수반하여 집전체를 구성하는 금속 다공체에 대해서도 더 한층의 내산화성 및 내식성의 향상이 요망되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 종래의 니켈-주석 2원 합금(binary alloy)으로 이루어지는 금속 다공체 및 니켈-크롬 2원 합금으로 이루어지는 금속 다공체에 비해 내식성이 우수한 금속 다공체를 제공하는 것이다.
발명자들은, 3차원 그물코 형상의 골격을 갖고, 적어도 니켈, 주석 및 크롬을 포함하는 금속 다공체로서, 당해 금속 다공체에 포함되는 크롬의 농도가, 상기 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서 가장 높고, 상기 골격의 내부를 향함에 따라 낮아진다는 구성을 채용함으로써, 상기 과제가 해결되는 것을 발견했다.
또한, 상기 구성은, 니켈, 주석 및 크롬과는 다른 1종류 이상의 원소가 상기 과제를 해결 가능한 한에 있어서 금속 다공체에 의도적 혹은 불가피적으로 포함되는 것을 허용한다.
본 발명에 의하면, 종래의 니켈-주석 2원 합금으로 이루어지는 금속 다공체 및 니켈-크롬 2원 합금으로 이루어지는 금속 다공체에 비해 내식성이 우수한 금속 다공체를 제공하는 것이 가능하다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하에서는, 본 발명의 일 형태의 구성에 대해서 설명한다.
(1) 본 발명의 일 형태의 금속 다공체는, 3차원 그물코 형상의 골격을 갖고, 적어도 니켈, 주석 및 크롬을 포함하며, 금속 다공체에 포함되는 크롬의 농도가, 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서 가장 높고, 골격의 내부를 향함에 따라서 낮아진다.
상기 (1)의 구성을 채용함으로써, 종래의 니켈-주석 2원 합금으로 이루어지는 금속 다공체 및 니켈-크롬 2원 합금으로 이루어지는 금속 다공체에 비해 내식성이 우수한 금속 다공체를 제공하는 것이 가능하다.
특히, 상기 (1)의 구성을 채용한 경우, 내부의 크롬 농도가 완전하게 균일한 금속 다공체에 비해 상대적으로 적은 크롬량(질량)으로, 금속 다공체의 내식성으로의 영향이 가장 큰 부분인 금속 다공체의 골격의 표면의 크롬 농도를 상승시키는 것이 가능하다.
그 때문에, 크롬 농도가 골격의 표면으로부터 내부에 걸쳐 균일한 금속 다공체에 비해 제조시의 크롬의 사용량, 나아가서는 재료 비용을 억제하는 것이 가능하다.
또한, 금속 다공체의 골격에 크롬을 균등하게 확산시키는 경우에는 상당한 고온(예를 들면, 1200℃)에서 장시간 유지하지 않으면 안되어, 에너지 비용이 크다.
이에 대하여, 상기 (1)의 구성을 채용한 경우, 크롬을 금속 다공체의 골격의 표면으로부터 필요 최소한 만큼 확산시키면 좋기 때문에, 크롬을 확산시키기 위해 필요로 하는 에너지 비용을 억제하면서, 금속 다공체의 내식성을 향상시키는 것이 가능하다.
상기 (1)의 구성에 더하여, 이하의 (2)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(2) 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서의 크롬의 농도는 3질량％ 이상 70질량％ 이하, 보다 바람직하게는 5질량％ 이상 50질량％ 이하인 것이 바람직하다.
상기 (2)의 구성을 채용함으로써, 높은 내식성·높은 기계 강도를 부여함과 동시에, 집전체로서 적당한 전기 전도성을 부여할 수 있다.
금속 다공체의 골격의 표면에 있어서의 크롬의 농도가 3질량％ 미만인 경우, 내식성이 저하한다.
금속 다공체의 골격의 표면에 있어서의 크롬의 농도가 70질량％보다 큰 경우, 골격의 표면에 있어서의 크롬 산화물의 비율이 크기 때문에, 접촉 저항이 증가한다.
발명자들은, 이하의 (3)∼(12)의 구성을 채용함으로써, 상기 과제를 해결하는 금속 다공체를 제조 가능하다는 것을 발견했다.
(3) 상기 (1) 또는 상기 (2)에 기재된 금속 다공체를 제조하는 금속 다공체의 제조 방법으로서, 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재(porous base)의 표면에 도전 피복층을 형성하는 도전 피복층 형성 공정과, 도전 피복층의 표면에 니켈의 층을 형성하는 니켈층 형성 공정과, 니켈의 층의 표면에, 크롬의 분말이 분산된 주석의 층을 형성하는 크롬 분산 주석층 형성 공정과, 가열에 의해 니켈의 층과 크롬의 분말이 분산된 주석의 층과의 사이에서 상호간에 금속 원자가 확산되는 열처리 공정을 포함한다.
상기 (3)의 구성을 채용함으로써, 크롬 함유량이 많은 주석층을 다공체 골격 표면에 형성하는 것이 가능하다.
상기 (3)의 구성에 더하여, 이하의 (4)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(4) 크롬 분산 주석층 형성 공정은, 크롬의 분말을 주석 도금욕에 공급하여 주석 도금욕을 교반함으로써 주석 도금욕 중에 크롬의 분말을 분산시키는 크롬 분말 분산 공정과, 니켈의 층을 주석 도금욕에 침지하는 크롬 분산 주석 도금 공정을 포함한다.
상기 (4)의 구성을 채용함으로써, 크롬 분말을 다공체 골격 표면에 균일하게 분산시키는 것이 가능하다.
(5) 상기 (1) 또는 상기 (2)에 기재된 금속 다공체를 제조하는 금속 다공체의 제조 방법으로서, 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재의 표면에 도전 피복층을 형성하는 도전 피복층 형성 공정과, 도전 피복층의 표면에 니켈의 층을 형성하는 니켈층 형성 공정과, 니켈층의 표면에 주석의 층을 형성하는 주석층 형성 공정과, 주석의 층의 표면에 크롬의 층을 형성하는 크롬층 형성 공정과, 가열에 의해 니켈의 층, 주석의 층 및 크롬의 층의 사이에서 상호간에 금속 원자가 확산되는 열처리 공정을 포함한다.
상기 (5)의 구성을 채용함으로써, 다공체 골격 표면의 크롬 농도를 높이는 것이 가능하다.
상기 (5)의 구성에 더하여, 이하의 (6)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(6) 크롬층 형성 공정에 있어서, 기상법에 의해 크롬의 층이 주석의 층의 표면에 형성된다.
상기 (6)의 구성을 채용함으로써, 적은 크롬의 양으로, 다공체의 골격 표면에 크롬 농도가 높은 층을 형성하는 것이 가능하다.
상기 (5)의 구성에 더하여, 이하의 (7)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(7) 크롬층 형성 공정에 있어서, 주석의 층을 크롬 도금욕에 침지함으로써 크롬의 층이 주석의 층의 표면에 형성된다.
상기 (7)의 구성을 채용함으로써, 적은 크롬의 양으로, 다공체의 골격 표면에 크롬 농도가 높은 층을 형성하는 것이 가능하다.
상기 (5)의 구성에 더하여, 이하의 (8)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(8) 크롬층 형성 공정에 있어서, 크롬의 분말과 바인더와의 혼합물을 주석의 층의 표면에 도포함으로써 크롬의 층이 주석의 층의 표면에 형성된다.
상기 (8) 구성을 채용함으로써, 다공체의 골격 표면에 크롬 농도가 높은 층을 형성하는 것이 가능하다.
(9) 상기 (1) 또는 상기 (2)에 기재된 금속 다공체를 제조하는 금속 다공체의 제조 방법으로서, 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재의 표면에 도전 피복층을 형성하는 도전 피복층 형성 공정과, 도전 피복층의 표면에 니켈-주석 합금의 층을 형성하는 니켈-주석 합금층 형성 공정과, 니켈-주석 합금의 층의 표면에 크롬의 층을 형성하는 크롬층 형성 공정과, 가열에 의해 니켈-주석 합금의 층 및 크롬의 층의 사이에서 상호간에 금속 원자가 확산되는 열처리 공정을 포함한다.
상기 (9)의 구성을 채용함으로써, 니켈과 주석이 미리 합금화되어 있기 때문에, 이들을 확산시키기 위한 열처리 시간을 단축하는 것이 가능하다.
상기 (9)의 구성에 더하여, 이하의 (10)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(10) 크롬층 형성 공정에 있어서, 기상법에 의해 크롬의 층이 니켈-주석 합금의 층의 표면에 형성된다.
상기 (10)의 구성을 채용함으로써, 적은 크롬의 양으로, 다공체의 골격의 표면에 크롬 농도가 높은 층을 형성하는 것이 가능하다.
상기 (9)의 구성에 더하여, 이하의 (11)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(11) 크롬층 형성 공정에 있어서, 니켈-주석 합금의 층을 크롬 도금욕에 침지함으로써 크롬의 층이 니켈-주석 합금의 층의 표면에 형성된다.
상기 (11)의 구성을 채용함으로써, 적은 크롬의 양으로, 다공체의 골격의 표면에 크롬 농도가 높은 층을 형성하는 것이 가능하다.
상기 (9)의 구성에 더하여, 이하의 (12)의 구성을 채용하는 것이 보다 바람직하다.
(12) 크롬층 형성 공정에 있어서, 크롬의 분말과 바인더와의 혼합물을 니켈-주석 합금의 층의 표면에 도포함으로써 크롬의 층이 니켈-주석 합금의 층의 표면에 형성된다.
상기 (12)의 구성을 채용함으로써, 다공체의 골격의 표면에 크롬 농도가 높은 층을 형성하는 것이 가능하다.
「3차원 그물코 형상의 골격을 갖는 금속 다공체」의 구체예의 하나로서는, 셀멧((Celmet)(스미토모덴키코교(주)의 등록상표)을 들 수 있다.
「수지 재료로 이루어지는 다공체 기재」는 수지로 이루어지는 다공성의 재료이면 공지 또는 시판의 것을 채용하는 것이 가능하다. 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재의 구체예로서는 수지 재료로 이루어지는 발포체, 수지 재료로 이루어지는 부직포, 수지 재료로 이루어지는 펠트(felt), 수지 재료로 이루어지는 3차원 그물코 형상의 것, 혹은 이들을 조합한 것 등을 들 수 있다.
다공체 기재를 구성하는 수지 재료의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 소각에 의해 제거 가능한 것이 바람직하다. 수지 재료로 이루어지는 발포체의 구체예로서는 발포 우레탄, 발포 스티렌, 발포 멜라민 수지 등을 들 수 있다. 다공체 기재의 다공도를 크게 하는 관점에서는 발포 우레탄 등이 바람직하다. 다공체 기재의 형상이 시트 형상인 경우, 취급의 관점에서 유연성을 갖는(절곡(bent)했을 때에 꺾이지 않음) 소재인 것이 바람직하다.
다공체 기재의 다공도는 한정적이지 않아, 용도에 따라서 적절하게 선택되는 것이지만, 통상은 60％ 이상 98％ 이하, 보다 바람직하게는 80％ 이상 96％ 이하이다.
다공체 기재의 두께는 한정적이지 않아, 용도에 따라서 적절하게 선택되는 것이지만, 통상은 150㎛ 이상 5000㎛ 이하, 보다 바람직하게는 200㎛ 이상 2000㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 300㎛ 이상 1200㎛ 이하가 바람직하다.
「도전 피복층」은 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재의 표면에 형성되는 층으로서 도전성을 갖는 층을 가리킨다.
「도전 피복층 형성 공정」으로서는, 다공체 기재의 표면에 도전 피복층을 형성 가능한 한에 있어서 여러 가지의 방법을 채용하는 것이 가능하다. 「도전 피복층 형성 공정」의 구체예로서는 다공체 기재의 표면에 도전성을 갖는 분말(예를 들면, 스테인리스 스틸 등의 금속 재료의 분말, 결정질의 그래파이트, 비정질의 카본 블랙 등의 카본의 분말)과 바인더와의 혼합물을 도착하는 방법, 무전해 도금 처리, 스퍼터링, 증착, 이온 플레이팅 등에 의해 다공체 기재의 표면에 도전성을 갖는 금속 재료로 이루어지는 층을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.
니켈을 이용한 무전해 도금 처리의 구체예로서는 차아인산 나트륨을 함유한 황산 니켈 수용액 등의 공지의 무전해 니켈 도금욕에 다공체 기재를 침지하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 필요에 따라서, 다공체 기재를 도금욕에 침지하기 전에 미량의 팔라듐 이온을 포함하는 활성화액(카니젠사 제조의 세정액)에 침지해도 좋다.
니켈을 이용한 스퍼터링 처리의 구체예로서는, 기판 홀더에 다공체 기재를 고정하고, 불활성 가스를 도입하면서 기판 홀더와 타깃(니켈)과의 사이에 직류 전압을 인가함으로써, 이온화한 불활성 가스를 니켈에 충돌시켜, 날려 버린 니켈 입자를 다공체 기재의 표면에 퇴적시키는 방법 등을 들 수 있다.
도전 피복층은 다공체 기재의 표면에 연속적으로(도통 가능하게) 형성되어 있으면 좋고, 그 코팅량(다공체 기재로의 부착량)은 한정적이지 않지만, 예를 들면 도전 피복층으로서 니켈을 이용하는 경우, 통상은 5g/㎡ 이상 15g/㎡ 이하, 보다 바람직하게는 7g/㎡ 이상 10g/㎡ 이하로 하면 좋다.
「니켈의 층」은 니켈(의 단체(elemental))로 구성되는 층이며, 니켈과는 다른 1종류 이상의 원소가 상기 과제를 해결 가능한 한에 있어서 의도적 혹은 불가피적으로 포함되는 것을 허용한다.
「크롬의 분말」의 구체예로서는, 크롬 단체의 분말, 산화 크롬의 분말 등을 들 수 있다.
「크롬의 분말이 분산된 주석의 층」은 주석(의 단체)으로 구성되는 층의 내부에 크롬의 분말이 분산된 것이며, 주석(의 단체)으로 구성되는 부분에는 주석과는 다른 1종류 이상의 원소가 상기 과제를 해결 가능한 한에 있어서 의도적 혹은 불가피적으로 포함되는 것을 허용한다.
「주석의 층」은 주석(의 단체)으로 구성되는 층이며, 주석과는 다른 1종류 이상의 원소가 상기 과제를 해결 가능한 한에 있어서 의도적 혹은 불가피적으로 포함되는 것을 허용한다.
「크롬의 층」은 크롬(의 단체) 또는 산화 크롬으로 구성되는 층이며, 크롬과는 다른 1종류 이상의 원소가 상기 과제를 해결 가능한 한에 있어서 의도적 혹은 불가피적으로 포함되는 것을 허용한다.
「기상법」은 기체를 이용하여 박막을 형성하는 수법의 총칭이다. 기상법의 구체예로서는, 스퍼터링, 증착법, 이온 플레이팅, 펄스 레이저 증착법(PLD: Pulsed Laser Deposition) 등을 들 수 있다.
「바인더」는 크롬 분말을 다공체 골격 표면에 고정하는 재료이다. 바인더의 구체예로서는, 폴리불화 비닐리덴, 스티렌부타디엔 고무, 카복시메틸셀룰로오스, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐알코올 등, 기존의 여러 가지의 재료를 들 수 있다.
수지 재료로 이루어지는 다공체 기재를 연소시키거나, 혹은 약액(chemical solution)에 의해 용해함으로써 제거할 수 있다.
여기에서, 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재를 연소시킴으로써 제거하는 경우로서, 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재를 연소시킬 때의 온도와 열처리 공정시에 금속 다공체를 유지하는 온도와의 사이에 그다지 차이가 없는 경우는, 열처리 공정이 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재를 제거하는 공정을 겸할 수 있다(열처리 공정에 의해 수지 재료로 이루어지는 다공체 기재를 제거하는 것이 가능함).
실시예
(실시예 1) 크롬 분말 분산 도금
이하에서는 실시예 1의 상세에 대해서 설명한다. 실시예 1은 니켈-주석-크롬 합금 다공체로서, 본 발명의 실시의 일 형태이다.
(3차원 그물코 형상 수지의 도전화 처리)
맨 처음에 3차원 그물코 형상 수지(수지 재료로 이루어지는 다공체 기재의 실시의 일 형태)로서, 1.5㎜ 두께의 발포 폴리우레탄 시트(공경(cell size) 0.45㎜)를 준비했다. 이어서 평균 입경 0.5㎛의 그래파이트 90g을 0.5L의 10질량％ 아크릴산 에스테르계 수지 수용액에 분산하고, 이 비율로 도전성 도료를 제작했다.
다음으로 상기 발포 폴리우레탄 시트를 상기 도료에 연속적으로 담그고, 롤로 짜낸 후 건조시킴으로써 도전화 처리를 행하여, 3차원 그물코 형상 수지의 표면에 도전성 피복층을 형성했다. 또한, 도전성 도료의 점도는 증점제(thickening agent)에 의해 조정하고, 소망하는 합금 조성이 되도록, 건조 후의 도전성 도료의 도포 중량이 69g/㎡가 되도록 조정했다.
이 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지의 표면에 카본 분말을 포함하는 도전성 도료의 도막이 형성된다.
(금속 도금 공정)
도전화 처리를 행한 3차원 그물코 형상 수지에, 전기 도금에 의해 니켈을 300g/㎡, 이어서 체적 평균 입경 5㎛의 크롬 입자를 분산시킨 주석 도금액 중에서 주석과 크롬 분말의 혼합물을 75g/㎡ 부착시키고, 전기 도금층(니켈의 층 및 크롬 분말을 포함하는 주석의 층의 실시의 일 형태)을 형성했다. 도금액으로서는, 니켈은 술팜산 니켈 도금액, 주석은 유기산욕을 이용했다.
이 공정을 거침으로써, 카본 분말을 포함하는 도전성 도료의 도막의 위에 니켈 도금층 및 크롬 입자를 포함하는 주석 도금층이 형성된다.
(열처리 공정)
상기 공정에서 얻어진 금속 다공체에 대해서, 우선 대기 중 800℃에서 15분 열처리를 행하여, 3차원 그물코 형상 수지 및 바인더를 소실시켰다. 그 후 수소 분위기 1000℃에서 50분의 열처리를 행하여, 대기 열처리로 산화한 금속을 환원함과 함께 열확산에 의한 합금화를 행했다.
이 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지는 열분해에 의해 제거된다. 또한, 니켈 도금층, 주석 도금층 및 주석 도금층에 포함되는 크롬 입자는, 도전성 피복층에 포함되는 카본 분말에 의해 환원된다. 또한, 니켈 도금층 및 주석 도금층 및 주석 도금층에 포함되는 크롬 성분은, 열확산에 의해 합금화한다. 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 375g/㎡, 니켈 80질량％, 주석 15질량％, 크롬 5질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 1).
(실시예 2) 니켈 도금/주석 도금/크롬 스퍼터
실시예 2 중 도전화 처리까지는 실시예 1과 동일하기 때문에, 상세한 기재를 생략한다.
도전화 처리를 행한 3차원 그물코 형상 수지에, 전기 도금에 의해 니켈을 300g/㎡, 이어서 주석 도금액 중에서 주석을 60g/㎡ 부착시켜, 전기 도금층(니켈의 층 및 주석의 층의 실시의 일 형태)을 형성했다. 도금액으로서는, 니켈은 술팜산 니켈 도금액, 주석은 황산욕을 이용했다.
이 공정을 거침으로써, 카본 분말을 포함하는 도전성 도료의 도막 위에 니켈 도금층 및 주석 도금층이 형성된다.
다음으로, 니켈 주석 다공체에 대하여 스퍼터를 이용하여 크롬을 3g/㎡ 부착시켰다. 스퍼터는 불활성 분위기 가스를 도입한 스퍼터 장치로 행하여, 성막시의 가스 압력은 0.5㎩로 했다.
실시예 2에 있어서의 열처리 공정은 실시예 1에 있어서의 열처리 공정과 동일하기 때문에, 상세한 기재를 생략한다.
열처리 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지는 열분해에 의해 제거된다. 또한, 니켈 도금층, 주석 도금층 및 크롬 스퍼터층은, 도전성 피복층에 포함되는 카본 분말에 의해 환원된다. 또한, 니켈 도금층, 주석 도금층 및 크롬 스퍼터층은 열확산에 의해 합금화한다. 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 363g/㎡, 니켈 82.7질량％, 주석 16.5질량％, 크롬 0.8질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 2).
(실시예 3) 니켈 도금/주석 도금/크롬 도금
실시예 3 중 주석 도금까지는 실시예 2와 동일한 방법이기 때문에, 상세한 기재를 생략한다. 여기까지의 공정을 거침으로써, 니켈 300g/㎡, 주석 60g/㎡의 금속 다공체를 얻었다.
크롬 도금은 시판의 3가 크롬 도금액을 이용하여, 크롬 코팅량 30g/㎡의 도금을 행했다.
실시예 3에 있어서의 열처리 공정은 실시예 1에 있어서의 열처리 공정과 동일하기 때문에, 상세한 기재를 생략한다.
열처리 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지는 열분해에 의해 제거된다. 또한, 니켈 도금층, 주석 도금층 및 크롬 도금층은, 도전성 피복층에 포함되는 카본 분말에 의해 환원된다. 또한 니켈 도금층, 주석 도금층 및 크롬 도금층은 열확산에 의해 합금화된다. 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 390g/㎡, 니켈 76.9질량％, 주석 15.4질량％, 크롬 7.7질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 3).
(실시예 4) 니켈 도금/주석 도금/크롬 분말 도포
실시예 4 중 주석 도금까지 실시예 2와 동일한 방법이기 때문에, 상세한 기재를 생략한다. 여기까지의 공정을 거침으로써, 니켈 300g/㎡, 주석 60g/㎡의 금속 다공체를 얻었다.
이어서 체적 평균 입경 3㎛의 크롬 입자 12g을 0.5L의 10％질량％ 아크릴산 에스테르계 수지 수용액에 분산하여, 이 비율로 크롬 분말 도료를 제작했다.
다음으로 금속 다공체를 상기 도료에 연속적으로 담그고, 여분의 도료를 에어브러시(air brush)로 제거한 후에 건조시킴으로써, 금속 다공체의 표면에 크롬 분말 도포층을 형성했다. 또한, 도료의 점도는 증점제에 의해 조정하고, 소망하는 합금 조성이 되도록, 건조 후의 도전성 도료의 도포 중량이 69g/㎡가 되도록 조정했다.
실시예 4에 있어서의 열처리 공정은 실시예 1에 있어서의 열처리 공정과 동일하기 때문에, 상세한 기재를 생략한다.
이 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지는 열분해에 의해 제거된다. 또한, 니켈 도금층, 주석 도금층 및 크롬 분말 도포층은, 도전성 피복층에 포함되는 카본 분말에 의해 환원된다. 또한 니켈 도금층, 주석 도금층 및 크롬 분말 도포층은 열확산에 의해 합금화한다. 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 373g/㎡, 니켈 80.3질량％, 주석 16.1질량％, 크롬 3.6질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 4).
(실시예 5) 니켈-주석 합금 도금/크롬 스퍼터
실시예 5 중 도전화 처리까지는 실시예 1과 동일하기 때문에, 상세한 기재를 생략한다.
니켈-주석 합금 도금은 시판의 도금액을 사용하고, 코팅량 360g/㎡의 니켈 주석 합금 다공체를 얻은 실시예 2와 동일하게 크롬 스퍼터 및 열처리를 행하여, 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 363g/㎡, 니켈 30.3질량％, 주석 68.9질량％, 크롬 0.8질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 5).
(실시예 6) 니켈-주석 합금 도금/크롬 도금
실시예 5와 동일하게 니켈 주석 합금 다공체를 얻고, 실시예 3과 동일하게 크롬 도금과 열처리를 행하여, 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 390g/㎡, 니켈 28.2질량％, 주석 64.1질량％, 크롬 7.7질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 6).
(실시예 7) 니켈-주석 합금 도금/크롬 분말 도포
실시예 5와 동일하게 니켈 주석 합금 다공체를 얻고, 실시예 4와 동일하게 크롬 분말 도포와 열처리를 행하여, 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 373g/㎡, 니켈 29.5질량％, 주석 66.9질량％, 크롬 3.6질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 7).
(비교예 1)
이하에서는 비교예 1인 니켈-주석 합금 다공체의 상세에 대해서 설명한다.
(3차원 그물코 형상 수지의 도전화 처리)
맨 처음에 3차원 그물코 형상 수지로서 1.5㎜ 두께의 발포 폴리우레탄 시트(공경 0.45㎜)를 준비했다. 이어서 체적 평균 입경 0.5㎛의 그래파이트 90g을 0.5L의 10질량％ 아크릴산 에스테르계 수지 수용액에 분산하여, 이 비율로 도전성 도료를 제작했다.
다음으로 상기 발포 폴리우레탄 시트를 상기 도료에 연속적으로 담그고, 롤로 짜낸 후 건조시킴으로써 도전화 처리를 행하여, 3차원 그물코 형상 수지의 표면에 도전성 피복층을 형성했다. 또한, 도전성 도료의 점도는 증점제에 의해 조정하고, 소망하는 합금 조성이 되도록, 건조 후의 도전성 도료의 도포 중량이 55g/㎡가 되도록 조정했다.
이 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지의 표면에 카본 분말을 포함하는 도전성 도료의 도막이 형성된다.
(금속 도금 공정)
도전화 처리를 행한 3차원 그물코 형상 수지에 전기 도금에 의해 니켈을 300g/㎡, 주석을 53g/㎡ 부착시켜, 전기 도금층을 형성했다. 도금액으로서는, 니켈은 술팜산 니켈 도금액, 주석은 황산욕을 이용했다.
이 공정을 거침으로써, 카본 분말을 포함하는 도전성 도료의 도막의 위에 니켈 도금층 및 주석 도금층이 형성된다.
(열처리 공정)
상기 공정에서 얻어진 금속 다공체에 대해서, 우선 대기 중 800℃에서 15분 열처리를 행하여, 3차원 그물코 형상 수지 및 바인더를 소실시켰다. 그 후 수소 분위기 1000℃에서 50분의 열처리를 행하여, 대기 열처리로 산화한 금속을 환원함과 함께 열확산에 의한 합금화를 행했다.
이 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지는 열분해에 의해 제거된다. 또한, 니켈 도금층 및 주석 도금층은 도전성 피복층에 포함되는 카본 분말에 의해 환원되어, 열확산에 의해 합금화한다. 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 353g/㎡, 니켈 85질량％, 주석 15질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 11).
(비교예 2)
이하에서는 비교예 2인 니켈-크롬 합금 다공체의 상세에 대해서 설명한다.
(3차원 그물코 형상 수지의 도전화 처리)
맨 처음에 3차원 그물코 형상 수지로서 1.5㎜ 두께의 발포 폴리우레탄 시트(공경 0.45㎜)를 준비했다. 이어서 체적 평균 입경 0.5㎛의 그래파이트 90g을 0.5L의 10질량％ 아크릴산 에스테르계 수지 수용액에 분산하여, 이 비율로 도전성 도료를 제작했다.
다음으로 상기 발포 폴리우레탄 시트를 상기 도료에 연속적으로 담그고, 롤로 짜낸 후 건조시킴으로써 도전화 처리를 행하여, 3차원 그물코 형상 수지의 표면에 도전성 피복층을 형성했다. 또한, 도전성 도료의 점도는 증점제에 의해 조정하고, 소망하는 합금 조성이 되도록, 건조 후의 도전성 도료의 도포 중량이 55g/㎡가 되도록 조정했다.
이 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지의 표면에 카본 분말을 포함하는 도전성 도료의 도막이 형성된다.
(금속 도금 공정)
도전화 처리를 행한 3차원 그물코 형상 수지에, 전기 도금에 의해 니켈을 300g/㎡ 부착시켜, 전기 도금층을 형성했다. 도금액으로서는, 니켈은 술팜산 니켈 도금액을 이용했다.
이 공정을 거침으로써, 카본 분말을 포함하는 도전성 도료의 도막의 위에 니켈 도금층이 형성된다.
(열처리 공정)
상기 공정에서 얻어진 금속 다공체에 대해서, 우선 대기 중 800℃에서 15분 열처리를 행하여, 3차원 그물코 형상 수지 및 바인더를 소실시켰다. 그 후 수소 분위기 1000℃에서 50분의 열처리를 행하여, 대기 열처리로 산화한 금속을 환원했다.
이 공정을 거침으로써, 3차원 그물코 형상 수지는 열분해에 의해 제거된다. 그리고, 니켈 도금층은 도전성 피복층에 포함되는 카본 분말에 의해 환원된다.
(크롬 확산 공정)
상기 공정에서 얻어진 니켈 다공체에 크로마이즈 처리(chromizing treatment)(분말 팩법(powder-pack method))로 크롬을 확산시켰다. 니켈 다공체에 크롬 분말, 염화 암모늄 및 알루미나 분말을 혼합하여 얻어진 침투재(크롬: 90질량％, NH4Cl: 1질량％, Al2O3: 9질량％)를 충전하고, 수소 가스 분위기 중에서 800℃로 가열하여 니켈-크롬 합금 다공체를 얻었다.
상기 크로마이즈 처리에 있어서, 크로마이즈 처리의 가열 시간을 조정함으로써, 최종적으로 두께 1.5㎜, 코팅량 460g/㎡, 니켈 65질량％, 크롬 35질량％의 합금 다공체를 얻었다(시료 12).
(표면 크롬 농도의 측정)
상기 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 시트 형상의 샘플(시료 1∼시료 7, 시료 11, 시료 12)의 표측 및 이측(裏側)에 대해서, 형광 X선에 의해 골격의 표면의 크롬 농도를 측정했다. 측정 결과를 이하의 표 1에 나타낸다. 측정에는 휴대형의 형광 X선 분석 장치(Thermo Fisher Scientific사 제조의 NITON XL3t-700)를 이용하여, 측정부를 금속 다공체의 측정할 면에 대고 측정했다.
Figure pct00001
표 1로부터, 시료 1∼시료 7의 금속 다공체는, 금속량으로부터의 크롬의 조성비(샘플 전체적으로 보았을 때의 크롬의 조성비의 평균값)에 비해 표면의 크롬 농도가 높다.
보다 상세하게는, 시료 1∼시료 7의 금속 다공체의 표면 크롬 농도는 금속량으로부터의 크롬의 조성비의 4배∼30배 정도가 되어 있다.
따라서, 시료 1∼시료 7의 금속 다공체에 포함되는 크롬의 농도는, 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서 가장 높고, 골격의 내부를 향함에 따라 낮아진다.
이에 대하여, 시료 12의 금속 다공체는, 금속량으로부터의 크롬의 조성비와 표면의 크롬 농도가 거의 동일하다.
따라서, 시료 12의 금속 다공체에 포함되는 크롬의 농도는, 금속 다공체의 골격의 표면과 골격의 내부가 거의 동일하다.
(내식성 시험)
상기 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 시트 형상의 샘플(시료 1∼시료 7, 시료 11, 시료 12)의 내식성 평가의 수법으로서, ASTM G5-94에 기초한 시험을 행했다. 애노드 분극 곡선 측정에 이용하는 산성 수용액은, 1㏖/L의 황산 나트륨 수용액을 조정하고, 황산에 의해 pH를 조절한 것을 이용했다.
또한, 시험 온도는 60℃로 하고, 시험 중은 수소 버블링을 행하여 수소 포화 상태로 했다. 볼탐메트리(voltammetry)의 전위 범위는 표준 수소 전극 기준으로 하고, 연료 전지 중에서 실제로 인가된다고 생각되는 0V에서 1.0V까지로 하고, 소인(掃引) 속도(sweeping rate)는 5㎷/s로 했다.
내식성 시험에 관해서는, 재료의 애노드 분극 측정을 행하여, 연료 전지에서 실제로 사용하는 전위 범위에 있어서의 애노드 전류의 값에 의해 평가할 수 있다. 금속 재료의 애노드 분극 곡선 측정에 관해서는 JIS G 0579(JIS G 0579, 「스테인리스 강의 애노드 분극 곡선 측정 방법」)나 ASTM G5-94(ASTM G5-94(2004) Standard Reference Test Method for Making Potentiostatic and Potentiodynamic Anodic Polarization Measurements)에 기술(description)이 있다. 특히 ASTM G5-94에는 연료 전지를 위한 평가에 대해서 기재가 있으며, 연료 전지 분야에서 재료의 내식성 시험에 채용되어 있기 때문에, 그 수법을 참고하여 평가를 행했다(Chih-Yeh Chung, et al., J. Power Sources, 176, pp.276-281(2008), Shuo-Jen Lee, et al., J. Power Sources, Volume 131, Issues 1-2, pp.162-168(2004), M. Rendon-Belmonte(Rendon의 o는 어큐트(acute)·악센트가 붙음), et al., Int. J. Electrochem. Sci., 7, pp.1079-1092(2012)).
(내식성 시험의 결과)
상기 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 시트 형상의 샘플(시료 1∼시료 7, 시료 11, 시료 12)의, ASTM 시험 전위 0.2V 및 0.8V시의 전류값을 측정했다. 시험은 5회 행했다. 이 중, 첫회와 5회째의 전류값의 측정 결과를 이하의 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
표 2에 나타내는 바와 같이, 시험 전위가 0.2V 및 0.8V의 양쪽에 있어서 시료 1∼시료 7의 전류값은 시료 11의 전류값보다도 작다.
따라서, 시료 1∼시료 7은 시료 11에 비해 내식성이 높은 것을 알 수 있다.
또한, 시료 1 및 시료 2와 시료 12를 비교한 경우, 시험 전위가 0.2V일 때의 전류값에 대해서는 시료 1 및 시료 2는 시료 12보다도 크지만, 시험 전위가 0.8V일 때의 전류값에 대해서는 시료 1 및 시료 2는 시료 12의 1/5 정도로 되어 있다.
따라서, 시료 1 및 시료 2는 시료 12에 비해 고전압측의 내식성이 우수한 것을 알 수 있다.
또한, 내식성 시험을 반복했을 때(5회째)의 전류값은, 시료 1∼시료 7에 있어서는 그다지 변화하지 않는 것에 대하여, 시료 11에서는 0.2V의 전류값이 증가하고, 시료 12에 대해서는 0.2V 및 0.8V의 양쪽의 전류값이 증가하고 있다.
따라서, 시료 11 및 시료 12는, 내식성 시험을 반복했을 때에 내식성이 저하되는 것을 알 수 있다.
이상의 결과에 의해, 시료 1 내지 시료 7은, 시료 11및 시료 12에 비해 내구성이 우수한 것을 알 수 있다.
이번에 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 의미가 아닌, 특허청구의 범위에 의해 나타나고, 특허청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (12)

  1. 3차원 그물코 구조의 골격을 갖고, 적어도 니켈, 주석 및 크롬을 포함하는 금속 다공체로서,
    상기 금속 다공체에 포함되는 크롬의 농도는, 상기 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서 가장 높고, 상기 골격의 내부를 향함에 따라 낮아지는 금속 다공체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 다공체의 골격의 표면에 있어서의 크롬의 농도는 3질량％ 이상 70질량％ 이하인 금속 다공체.
  3. 제1항 또는 제2항에 기재된 금속 다공체를 제조하는 금속 다공체의 제조 방법으로서,
    수지 재료로 이루어지는 다공체 기재(基材)의 표면에 도전 피복층을 형성하는 도전 피복층 형성 공정과,
    상기 도전 피복층의 표면에 니켈의 층을 형성하는 니켈층 형성 공정과,
    상기 니켈의 층의 표면에 크롬의 분말이 분산된 주석의 층을 형성하는 크롬 분산 주석층 형성 공정과,
    상기 니켈의 층과 상기 크롬의 분말이 분산된 주석의 층과의 사이에서 상호간에 금속 원자가 확산되는 열처리 공정을 포함하는 금속 다공체의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 크롬 분산 주석층 형성 공정은,
    상기 크롬의 분말을 주석 도금욕에 공급하고, 상기 주석 도금욕을 교반함으로써 상기 주석 도금욕 중에 상기 크롬의 분말을 분산시키는 크롬 분말 분산 공정과,
    상기 니켈의 층을 상기 주석 도금욕에 침지하는 크롬 분산 주석 도금 공정을 포함하는 금속 다공체의 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 기재된 금속 다공체를 제조하는 금속 다공체의 제조 방법으로서,
    수지 재료로 이루어지는 다공체 기재의 표면에 도전 피복층을 형성하는 도전 피복층 형성 공정과,
    상기 도전 피복층의 표면에 니켈의 층을 형성하는 니켈층 형성 공정과,
    상기 니켈의 층의 표면에 주석의 층을 형성하는 주석층 형성 공정과,
    상기 주석의 층의 표면에 크롬의 층을 형성하는 크롬층 형성 공정과,
    상기 니켈의 층, 상기 주석의 층 및 상기 크롬의 층의 사이에서 상호간에 금속 원자가 확산되는 열처리 공정을 포함하는 금속 다공체의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 크롬층 형성 공정에 있어서, 기상법에 의해 상기 크롬의 층이 상기 주석의 층의 표면에 형성되는 금속 다공체의 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 크롬층 형성 공정에 있어서, 상기 주석의 층을 크롬 도금욕에 침지함으로써 상기 크롬의 층이 상기 주석의 층의 표면에 형성되는 금속 다공체의 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 크롬층 형성 공정에 있어서, 크롬의 분말과 바인더와의 혼합물을 상기 주석의 층의 표면에 도포함으로써 상기 크롬의 층이 상기 주석의 층의 표면에 형성되는 금속 다공체의 제조 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 기재된 금속 다공체를 제조하는 금속 다공체의 제조 방법으로서,
    수지 재료로 이루어지는 다공체 기재의 표면에 도전 피복층을 형성하는 도전 피복층 형성 공정과,
    상기 도전 피복층의 표면에 니켈-주석 합금의 층을 형성하는 니켈-주석 합금층 형성 공정과,
    상기 니켈-주석 합금의 층의 표면에 크롬의 층을 형성하는 크롬층 형성 공정과,
    상기 니켈-주석 합금의 층 및 상기 크롬의 층의 사이에서 상호간에 금속 원자가 확산되는 열처리 공정을 포함하는 금속 다공체의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 크롬층 형성 공정에 있어서, 기상법에 의해 상기 크롬의 층이 상기 니켈-주석 합금의 층의 표면에 형성되는 금속 다공체의 제조 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 크롬층 형성 공정에 있어서, 상기 니켈-주석 합금의 층을 크롬 도금욕에 침지함으로써 상기 크롬의 층이 상기 니켈-주석 합금의 층의 표면에 형성되는 금속 다공체의 제조 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 크롬층 형성 공정에 있어서, 크롬의 분말과 바인더와의 혼합물을 상기 니켈-주석 합금의 층의 표면에 도포함으로써 상기 크롬의 층이 상기 니켈-주석 합금의 층의 표면에 형성되는 금속 다공체의 제조 방법.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6055379B2 (ja) * 2013-06-27 2016-12-27 住友電気工業株式会社 金属多孔体、金属多孔体の製造方法、及び燃料電池
JP6426147B2 (ja) * 2014-03-06 2018-11-21 住友電気工業株式会社 金属多孔体および金属多孔体の製造方法
JP2017033917A (ja) * 2015-08-04 2017-02-09 住友電気工業株式会社 金属多孔体、燃料電池、及び金属多孔体の製造方法
EP3333948B1 (en) * 2015-08-07 2021-02-17 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Metallic porous body, fuel cell, and method for manufacturing metallic porous body
JP6990236B2 (ja) * 2017-04-24 2022-01-12 住友電気工業株式会社 酸化物分散金属多孔体、電解用電極および水素製造装置
EP3654429A4 (en) * 2017-07-14 2021-04-07 Sumitomo Electric Industries, Ltd. METAL POROUS BODY, SOLID OXIDE FUEL CELL AND PROCESS FOR MANUFACTURING METAL POROUS BODIES
WO2019163256A1 (ja) * 2018-02-22 2019-08-29 住友電気工業株式会社 金属多孔体
WO2019167433A1 (ja) * 2018-02-27 2019-09-06 住友電気工業株式会社 金属多孔体およびその製造方法、ならびに燃料電池
CN111295456A (zh) * 2018-09-07 2020-06-16 富山住友电工株式会社 金属多孔体、燃料电池和金属多孔体的制造方法
CN115323316B (zh) * 2022-08-16 2023-05-23 沈伟 一种泡沫镍铬合金及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11154517A (ja) 1997-11-21 1999-06-08 Inoac Corporation:Kk 二次電池用金属多孔体及びその製造方法
JP2012132083A (ja) 2010-12-24 2012-07-12 Sumitomo Electric Ind Ltd 高耐食性を有する金属多孔体及びその製造方法
JP2012149282A (ja) 2011-01-17 2012-08-09 Toyama Sumitomo Denko Kk 高耐食性を有する金属多孔体及びその製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3312546A (en) * 1965-10-20 1967-04-04 Bethlehem Steel Corp Formation of chromium-containing coatings on steel strip
FR2435534A1 (fr) * 1978-07-25 1980-04-04 Snecma Nouveaux corps poreux metalliques et leur procede de preparation
JPS5518579A (en) * 1978-07-27 1980-02-08 Citizen Watch Co Ltd Ni-cr base alloy
JPH0483713A (ja) * 1990-07-27 1992-03-17 Nippon Steel Corp ゼオライト組成物及びゼオライト組成物の製造方法
US5543183A (en) 1995-02-17 1996-08-06 General Atomics Chromium surface treatment of nickel-based substrates
JPH09102318A (ja) * 1995-10-06 1997-04-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 金属多孔体の製造方法及びそれにより得られた電池用電極基板用金属多孔体
DE69712582T2 (de) * 1996-09-20 2003-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Aktives Material für die positive Elektrode alkalischer Speicherbatterien
JP4378202B2 (ja) * 2004-03-30 2009-12-02 国立大学法人福井大学 水素貯蔵用複合シート体及びその製造方法
JP2013133504A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Toyama Sumitomo Denko Kk 金属多孔体の製造方法及び金属多孔体
JP5952149B2 (ja) * 2012-09-27 2016-07-13 住友電気工業株式会社 金属多孔体及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11154517A (ja) 1997-11-21 1999-06-08 Inoac Corporation:Kk 二次電池用金属多孔体及びその製造方法
JP2012132083A (ja) 2010-12-24 2012-07-12 Sumitomo Electric Ind Ltd 高耐食性を有する金属多孔体及びその製造方法
JP2012149282A (ja) 2011-01-17 2012-08-09 Toyama Sumitomo Denko Kk 高耐食性を有する金属多孔体及びその製造方法

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US10287646B2 (en) 2019-05-14
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JP2015004088A (ja) 2015-01-08
CN105307802A (zh) 2016-02-03
JP6055378B2 (ja) 2016-12-27
EP3012893A4 (en) 2016-07-20
EP3012893A1 (en) 2016-04-27

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