TW200529920A - Multiphase alloy and metal membrane for hydrogen separation-purification and methods for preparing the alloy and the metal membrane - Google Patents

Multiphase alloy and metal membrane for hydrogen separation-purification and methods for preparing the alloy and the metal membrane Download PDF

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Description

200529920 β (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關氫分離•純化用複相合金及該合金之製 作方法，及由該合金所成之氫分離•純化用金屬膜，及該 金屬膜之製作方法。 【先前技術】 Φ 高純度氫係使用於半導體或光纖、藥品等之製造，其 使用量，年年增加。又最近，注目於作爲燃料電池之燃料 氫，將來燃料電池爲正式的使用時，必要大量的高純度氫 。因此，期望開發可低成本大量生產高純度氫之方法。 大量生產氫的方法，有.（1 )利用非化石資源之電解 方法，與（2 )利用化石資源之烴改質方法。（1 )之電解 方法，·電力源硏究使用太陽能發電所得之電力進行水之分 解，現在之技術水準尙無法實用化。因此，目前以（2 ) 烴之水蒸氣改質製造氫爲現狀。 如上述，爲大量生產氫以烴之改質爲合適。例如於 CH4添加H20人之反應系，由次式（1)〜（3)之反應式 而產生大量之氫。 CH4+H2〇^CO+3H2 [氣體化反應（吸熱反應)](1) CO+H2〇^C〇2+H2 [轉換化反應（發熱反應)](2) CH4+2H2〇^ CO2+4H2 [氣體化反應（吸熱反應)](3) 200529920 • (2) 反應’由式（1)與（2)引起，最終爲產生式（3) 之反應。反應系內’大量之氫以外含co、co2、h2o、 C Η*等雜質氣體。以氫作爲燃料電池之供給原料，不得不 將氫由改質分離•純化。又，純化氫中之C〇含量不在1〇 ppm以下時’燃料電池之pt極產生損傷。即，爲利用於 • 燃料電池之氫，純化而高純度化爲其條件。 氫之純化方法，有吸收法、深冷分離法、吸附法、膜 φ 分離法。其中膜分離法已實用化。膜分離法，係利用不同 穿透該膜之氣體速度，利用高分子膜或金屬膜作爲膜。 由高分子膜之膜分離法，係由通過細孔之氣體分子之 不同擴散速度而分離•純化氫。該膜分離法，不能得到高 純度氫，系統可大型化爲其特徵。 一方面’金屬膜不存在高分子膜之細孔，氫之純化機 構如下。挾持金屬膜之氫有壓力差時，高壓力側氫分子（ H2)於金屬表面離解爲氫原子（H)固溶於金屬，侵入· 'Φ 擴散。該氫原子，穿透金屬膜於低壓力側表面再結合飛出 ，其結果氫進行純化。由金屬膜之氫純化，受分離係數與 穿透係數之影響極大爲其特徵。利用金屬純化氫，例如將 99%程度之氫可純化至99.99999%程度。因此，燃料電池 用之純化可適用由金屬膜之膜分離法。 氫分離膜使用之氫穿透性金屬膜，以Pd爲主體之合 金，例如已知Pd-Ag合金、Pd-Ti合金（參閱專利文獻1) 。現在，氫分離•純化金屬膜Pd-Ag合金箔已實用化。但 是，燃料電池之使用正式化需要大量氫時，作爲對應其之 -6 - 200529920 丨 (3) 合金箔之需求。高價資 合金箔不能對應，其替 2 1 5 5 5 1號公報（第2頁 分離•純化，將金屬膜 耐氫之壓力差，即要求 I重要因素。硏究開發 ；；P d - A g合金箔之金屬 ，不得不具備氫穿透性 溶單相合金其特性之兩 述向來技術問題，具有 離•純化用複相合金及 分離•純化用金屬膜及 將合金對氫穿透性耐氫 氫分離•純化用金屬膜增加P d-A g . 源少之Pd受到約束，推測Pd-Ag 代之金屬膜材料之開發成爲急務。 【專利文獻1】日本特開平8 -段落編號0006 ) 【發明內容】 (發明所欲解決之課題） 金屬膜爲有效率的利用於氫之 之氫穿透性提高以外，金屬膜須能 耐氫化性大，如此之機械性質亦： V-M (M:金屬）固溶單相合金替f 膜。但是，作爲氫純化用金屬利用 及耐氫脆化性兩者，單一金屬或固 立要求爲無理。 本發明之課題，係提供解決上 氫穿透性及耐氫脆化性兩者之氫分 其製造方法，及由該合金所成之氫 其製作方法。 (課題解決手段） 上述課題，本發明者發見，可 脆化性之任務，由擔任氫穿透性作用的相與擔任耐氫脆化 性作用的相之複合，即，可由複相合金解決。 200529920 (4) 本發明之Ni-Ti-Nb系氫分離•純化用複相合金，係 由擔任氫穿透性作用的相與擔任耐氫脆化性作用的相之複 合相所成者爲其特徵。 上述複合相係擔任氫穿透性固溶之NbTi相（以下以 NbTi相稱之）與擔任耐氫脆化性Nb固溶之NiTi相之共 . 晶（NbTi + NiTi)，或由該共晶與初相NbTi所成者爲特徵 。該初相NbTi係由共晶所圍者。由此，可有效將氫分離 ^ •純化。 其中上述Ni-Ti-Nb系合金係由NixTiyNb ( won)(但 ，X = 25〜45，y = 25〜55者）所成爲其特徵。X低於25時， 吸存氫而產生脆化不能作爲氫分離•純化用金屬膜使用， X超過45時氫穿透係數極小，不適於吸存氫而產生脆化不 能作爲氫分離•純化用金屬膜。又，y低於25時，顯示不 能測定其脆性之氫穿透，吸存氫而產生脆化，不能作爲氣 分離·純化用金屬膜使用，y超過5 5時，顯示脆性不能作 φ 爲氫分離·純化用金屬膜使用。 上述Ni-Ti-Nb系合金於大氣室溫具有展延性爲其特 徵。氫分離•純化合金必要固定於其他構造物使用。此時， 於大氣室溫中無展延性時，與其他構造物之固定時合金破 裂，不能使用於氫分離•純化。 本發明之上述Ni、Ti、Nb系氫分離·純化用複相合 金之製作方法，係將Ni、Ti、Nb各自依指定量配合，將 該配合物於惰性氣體環境中之電弧溶解法，或真空中之高 頻感應加熱溶解法，真空中之電子束溶解法，或雷射加熱 -8- 200529920 (5) 溶解法溶解所成者爲其特徵。 本發明之氫分離·純化用金屬膜，係由上述之氫分離 •純化用複相合金或由上述之方法所製作之複相合金所成 爲特徵。 其中上述金屬膜之厚度以0.1〜3 mm爲特徵。厚度超 過3 mm時，氫穿透束（量）變小，穿透效率變差。又， 厚度低於0.1 mm時，機械強度變弱，變爲不實用。 φ 上述金屬膜表面於流通被處理原料側與純化氫取出側 之二側更形成Pd膜或Pd合金膜，該Pd膜或Pd合金膜之 厚度爲50〜400 nm者爲其特徵。如此將Ni-Ti-Nb系合金 挾於被處理原料氣體側（上流、高壓氫側）與純化氫側（ 下流、低壓氫側）之兩側形成指定厚度之Pd膜或Pd合金 膜，可有效率進行氫之離解與再結合。在此範圍以外時， 氫之離解與再結合之效率變差。 上述Pd膜或Pd合金膜係爲由真空蒸鍍法、濺鍍法、 φ 或離子鍍法所形成者爲特徵。 本發明之氫分離•純化用金屬膜之製作方法，係將Ni、 Ti 及 Nb 配合至 NixTiyNb 系合金達到 NixTiyNb(1G〇-x-y)( 但，X = 25〜45，y = 25〜55者）組成之Ni-Ti-Nb系合金配 合，將該配合物於惰性氣體環境中或真空中之高頻感應加 熱溶解法，真空中之電子束溶解法，或雷射加熱溶解法溶 解，製作金屬膜，於該金屬膜表面流通被處理原料側與純 化氫取出側之二側形成Pd膜或Pd合金膜者爲其特徵。 200529920 (6) (發明之效果） 依本發明，氫穿透性擔任相與擔任耐氫脆化性作用的 相之複相合金，例如由使用具有特定組成之Ni-Ti-Nb系 合金，可達成成優氫穿透性與耐氫脆化性兩者之效果。 . (用以實施發明之最佳型態） 本發明者等，對相關多數之金屬之三元系狀態圖經種 像種檢討結果，發見Ni-Ti-Nb系合金可利用於氫分離•純 化用金屬膜。 依本發明之實施型態，爲氫分離·純化之金屬膜，爲 使用由Ni-Ti-Nb系合金所成之膜，該金屬膜，係由擔任 氫穿透性作用的相與擔任耐氫脆化性作用的相之複合相所 成者。即，Ni-Ti-Nb 系合金係由 NixTiyNb ( 100_x.y)(但，X =25〜45’ y = 25〜55者）所成，可提供由氫穿透性優會引 起脆化之NbTi與氫穿透性差耐氫脆化性優之NiTi之共晶 φ ( NbTi + NiTi )所成複相合金材料，或由該共晶與初相 NbTi所成複相合金材料。該複相合金材料，例如可由鑄 造合金材料提供金屬膜。該複相合金材料，氫穿透性與機 械強度（展延性）之兩特性優，適於構成爲氫分離•純化 用之金屬膜。該複相合金之氫穿透係數依組成而異，顯示 與現在作爲氫純化用金屬膜Pd合金膜同等以上之氫穿透 性。 由本發明複相合金所成之金屬膜，由於可以Pd合金 膜1 /5〜1 /10之費用製造成本低，又，可作爲將來所疑慮 -10-
200529920 (7) 之Pd資源枯渴時代用品之適用材料。
Ni-Ti-Nb系合金材料，Ni、Ti、Nb名 合，將該配合物以惰性氣體環境中或真空4 熱溶解法，真空中之電子束溶解法，或雷象 解製作。由相關之多數組成之實驗結果，遲 NixTiyNb( iGQ_x.y)合金材料之組成爲 X 2 5〜5 5者，圖1所示八、：8、（：及〇點所11 者爲有用者。如以下之比較例中詳細之說明 號所示爲於鑄造狀態脆化者，▲記號所示爲 脆化者，又，點線範圍以外之〇記號爲展起 數小者，此等非全部適用於氫純化用合金膜 氫純化用合金膜之厚度越薄氫透穿透芽 氫穿透效率變好，但是，金屬膜之厚度薄時 。因此Ni-Ti-Nb系合金膜時，其厚度以〇.] 想。 氫分離•純化用合金必要固定於其他榍 時，於大氣室溫中無展延性時，與其他構違 金破裂，不能使用於氫分離•純化。因此， 少具有丨％以上之塑性變形能力者爲理想。 將Ni-Ti-Nb系合金材料作爲氫分離· 利用，將該合金挾於被處理原料氣體側（i; )與精製氫側（下流、低壓氫側）之兩側， 再結合，必要形成Pd膜或Pd合金膜。 50 〜400 nm，理想爲 100 〜200 nm。 r自依指定量配 3之高頻感應加 f加熱溶解法溶 !用於氫純化之 =25〜45 ， y = U之點線範圔內 ，圖1之記 〉氫穿透測定後 【性優氫穿透係 〇 ί (量）變大， 〖機械強度變弱 I〜3 mm者爲理 〖造物使用。此 丨物之固定時合 於大氣室溫至 純化用金屬膜 1流、局壓氨側 爲氫之離解與 其厚度一般爲 -11 - 200529920 (8) 爲氫之離解與再結合，於Ni-Ti-Nb系合金膜之兩側 形成Pd膜或Pd合金膜之方法，無特別的限制，例如由真 空蒸鍍法、濺鍍法、或離子鍍法等之任一者進行亦可。 【實施方式】 以下以實施例及比較例說明本發明。 φ (實施例1 )
NixTiyNb( iG〇_x_y)合金材料之組成依 x = 30、y =31， Ni (純度 99.9%)、Ti (純度 99.5 %)、Nb ( 99.9% )之指 定量配合後，於A r環境中以電弧溶解得到鑄塊。其後， 由鑄塊以放電加工，切取直徑12 mm厚度0.5 mm之圓 盤，作爲測定試料。 使用掃描型電子顯微鏡（SEM ) 、X線繞射裝置（ XRD )觀察小構造。化學組成由能分散型螢光X線分析裝 •φ 置（SEM - EDX )決定。相體積佔有率使用Public · Domain NIH Image Program，由 Machintosh 電腦算出。圓 盤§式料之兩側以紙銼刀、抛光，接著，以直徑〇. 5 μ m α氧 化鋁硏磨後，其表面由RF磁控管濺鍍形成厚度190 nm之 Pd膜。 氫穿透測定由以下流量法實施。首先，將形成Pd膜 之圓盤試料以銅襯墊封閉。其次，圓盤之兩側由油擴散泵 幫排氣使壓力成爲3 X 10_3 Pa以下，其後，將圓盤加熱 至6 73K ’原樣保持。再於下流側及上流側各以oj及〇.2 -12- 200529920 (9) MPa導入氫氣（純度99.99999%)，其後測定氫 側之氫壓力由 0.2 MPa增大至 0.97 MPa，又 673K 降至 523K。使用 Mass Flow Meter 測定童 mol H2 ( m'2 s"1 ) 0 一般，氫穿透材料係使用形成氫固溶體之 形，氫穿透束J與氫穿透係數Φ ( mol H2 ( m 間之關係如次式所示。 穿透。上流 溫度分段由 〖穿透束J ( 領域，此情 ^s^Pa-0 5 )
J X L = Φ ( Pu° 5 - Pd° 5 ) (4) 上式中，Pu及Pd ( Pa)，各自爲上流側及 壓力，L爲圓盤厚度（m)。由J X L對（ΡιΛ5 線之斜度求氫穿透係數 Φ。 有關如上述所得之Ni3GTi31Nb39合金材料 對（ΡιΛ5 — Pd^5)曲線之斜度求氫透係數φ 之阿倫尼烏斯（Arrehnius)曲線圖型如圖2所 爲比較，亦顯示Pd之結果。兩試料均隨溫度 透係數減少。減少的方式，Ni3GTi31Nb39合金木 大。但，673 K ( 400 °C )之 Ni3〇Ti31Nb39 合金 透係數爲 1 ·93 X 1 0·8 ( mol H2 ( nT2s-1Pa_Q 5)， 同等以上者。 鑄造狀態之N i 3 〇 T i 3 i N b 3 9合金材料之X線 圖3所不。知該合金材料’係由繞射線B 2型 晶格）-NiTi與bcc- TiNb所成者。 下流側之氫 - Pd0.5)曲 ，由 J X L 溫度依存性 示。於圖2 之下降氫穿 ί料比純Pd 材料之氫穿 ，爲與純P d 繞射圖型如 (體心立方 -13- 200529920 (10) 鑄造狀態之Ni3GTi31Nb39合材料之SEM照相圖如圖4 所示。該合金，對應X線繞射圖型知其由初期NbTi與共 晶（NiTi + NbTi )所構成。爲白色相之初相 NbTi ( Ni4Tii3Nb83)’ 爲共晶（Ni4l.iTi38.4Nb20.5)所圍’其體積 比爲4 0體積％。 . 如上，由初期NbTi與共晶NiTi + NbTi )所構成之複 相合金，知其顯示氫穿透係數，即氫分離·純化特性優， φ 可作爲氫分離•純化用金屬膜使用。 (實施例2 ) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲x = 41 、y = 42。所得鑄造狀態之Ni41Ti42Nb17合金材料之SEM照 相圖如圖5所示。該合金材料約略由共晶狀態（NiTi + NbTi )所成。該合金材料之組成，約略與實施例1之 Ni3GTi3iNb39 合金材料之共晶組成（Ni4i.iTi38.4Nb2〇.5)相 φ 近。該合金材料於673k之氫穿透係數爲0.64 X l(T8(mol H2 ( nT^dpa^·5)，約爲 Ni3QTi3iNb39 合金材料値之 1/3 ’可作爲氫純化用金屬膜使用。 由實施例1及2，有關Ni-Ti-Nb系合金材料氫穿透機 構及耐氫脆化機構推測如下。Ni3GTi31Nb39合金材料之氫 透過徑路非由共晶，推測係由初相NbTi ( Ni4Ti13Nb83 ) 而實現。換言之，NbTi相主要爲賦予本複相合金之氫穿 透性。NbTi ( Ni4Ti13Nb83 )之單相合金氫化時脆化而崩壞 ’於N i 3 〇 T i 3 i N b 3 9合金材料氫化後亦保持初期形狀。此係 -14- 200529920 (11) 共晶組織（NiTi + NbTi )抑制NbTi之體積膨脹，其 阻止NbTi之氫脆化。即，共晶組織（NiTi + NbTi ) 抑制對Ni3GTi31Nb39合金材料脆化相關之主要任務。 由以上事實，初相NbTi顯示對3元Ni-Ti-Nb系 材料相關之氫穿透之主要任務，而該氫脆化係由於微 晶組織（NiTi .+ NbTi )之存在而減低，保持機械特性 論。 (實施例3 ) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲 、y = 42。所得鑄造狀態之Ni3〇Ti42Nb28合金材料於 之氫穿透係數爲 1·〇4 X 1(T8 ( m〇l H2 ( nT2s-1Pa·。·5)， 爲氫純化用金屬膜使用。 (實施例4 ) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲 、y = 50。所得鑄造狀態之Ni29Ti5〇Nb2i合金材料於 之氫穿透係數爲 1·〇1 X lOjCmolHHm-Y^a·。·5), 爲氫純化用金屬膜使用。 (實施例5 ) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲 、y = 3l。所得鑄造狀態之.NiwTi^Nb29合金材料方々 之氫穿透係數爲 〇.67x l(T8(m〇i H2(m-2s-iPa-().5)， 結果 發揮 合金 細共 之結 x = 30 673k 可作 x = 2 9 673k 可作 x = 40 673 k 可作 -15- 200529920 (12) 爲氫純化用金屬膜使用。 (實施例6) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲x = 39 、y = 50。所得鑄造狀態之Ni39Ti5〇Nbii合金材料於673k 之氫穿透係數爲 〇·42 X 1〇·8 ( mol H2 ( n^s-ipa·。·5),可作 爲氫純化用金屬膜使用。 以上實施例1至實施例6，鑄造狀態之Ni-Ti-Nb系合 金材料之組成及其673k之氫穿透係數彙集測定結果時， 如圖1所示點A、B、C及D所圍之點線領域內（即氫分 離•純化用複相Ni-Ti-Nb系合金材料領域內）之〇記號 及其下所記數値。該點線領域內之組成現示NbTi相與 NiTi相之共相狀態，得到良好之氫穿透特性、機械性質。 (比較例1) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲x = 50 ，y = 50、x = 59，y = 41、x = 50，y = 40、x = 49，y = 31 製作 4 種試料。 所得之各Ni-Ti-Nb系合金材料，其組成爲圖1相關 之形成氫純化用複相Ni-Ti-Nb系合金材料領域外（點A、 B、C及D所圍之領域外），爲可測定氫穿透可能之試料。 該4種試料，於圖1同領域外以〇標記。所有此等含5 0 莫耳％Ni之試料於673 k之氫穿透係數爲1〇·1() ( mol H2 ( ^''s^Pa-0·5)，不適於作爲氫純化用金屬膜使用。 -16- 200529920 (13) (比較例2) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲x = 21 ，y = 51、x = 20，y = 60、x = 20，y = 42、x = 23，y = 3 4 製作 4 種試料。該4種試料，於圖1以▲標記。 所得鑄造狀態之4種之各Ni-Ti-Nb系合金材料中， Ni2iTi5iNb28合金材料之SEM相如圖6所示。該合金，由 φ NbTi相、NiTi相及NiTi2相所成，由於吸存氫而產生脆化 之例。NbTi量約爲50體積％，NiTi量受限制。NiTi2相於 鑄造狀態顯示脆化，NbTi相與NiTi相於鑄造狀態顯示展 延性。又，NbTi相因爲吸存大量之氫時脆化，缺乏耐氫 脆化性。因此’此等之合金材料不能作爲氫分離•純化用 金屬膜使用。 又·，上述以外3種具有約20莫耳％Ni量之Ni-Ti-Nb 系合金材料亦具有上述同樣之特性，不能作爲氫分離•純 (0 化用金屬膜使用。 由以上’爲抑制鑄造狀態之脆性及氫吸存後之脆性， 必要減少NiTi2及NbTi量。 (比較例3) 與實施例1同樣製作試料。但，其組成調配爲χ = 29 y χ 39，y~6l、χ = 30，y = 63、x = 60，y = 31、x = 5 0 ，yH x = 4〇，y = 2〇、x = 3〇，y = 2〇 製作 7 種試料。該 7 種試料，於圖i以_標記。 -17- 200529920 (14) 所得Ni-Ti-Nb系合金材料全部含脆NTi2或Ni3Ti， 由於在鑄造狀態爲脆性，不能測定氫穿透者，此等之合金 材料不能作爲氫分離•純化用金屬膜使用。 (產業上之利用領域） 依本發明，氫穿透性擔任相與擔任耐氫脆化性作用的 相之複相合金由使用具有特定組成之Ni-Ti-Nb系複相合 φ 金，可達成優氫穿透性與耐氫脆化性兩者之效果。因此， 可以以極高效率進行氫分離•純化，所得高純度氫，可適 用於燃料電池用之供給燃料，或半導體、光纖、藥品等之 製造領域。 【圖式簡單說明】 [圖1]爲顯示製作本發明之氫分離•純化用複相Ni-Ti-Nb系合金之組成領域之3元狀態圖，點A、B、C及D φ 所圍點線領域內之〇記號之下所記之數値所示爲實施例 1〜6所得合金材料之氫穿透係數。 [圖2]所示爲實施例1相關鑄造狀態之Ni3GTi31Nb39 合金材料及比較用純Pd之氫穿透係之溫度依存性曲線 [圖3]所示爲實施例1相關鑄造狀態之Ni3GTi31Nb39 合金材料之X線繞射曲線圖。 [圖4]所示爲實施例1相關鑄造狀態之Ni3GTi31Nb39 合材料之SEM照相圖。 [圖5]所示爲實施例2相關鑄造狀態之Ni41Ti42Nb17 -18- 200529920 (15) 合材料之SEM照相圖。 [圖6]所示爲比較例2相關鑄造狀態之Ni21Ti51Nb28 合材料之SEM照相圖。

Claims (1)

  1. 200529920 * (1) 十、申請專利範圍 1·-種Ni-Ti-Nb系氫分離•純化用複相合金， 爲由擔任氫穿透性之相與擔任耐氫脆化性之相之複 成者。 2 ·如申請專利範圍第1項之氫分離•純化用複 . 其中該複合相由擔任氫穿透性之Ni經固溶之NbTi 擔任耐氫脆化性之Nb經固溶之NiTi相之共晶（ φ NiTi )，或由該共晶與初相NbTi之相所成者。 3 ·如申請專利範圍第2項之氫分離•純化用複 其中該初相NbTi受共晶包圍者。 4.如申請專利範圍第1至第3項中任一項之項 離•純化用複相合金，其中上述 Ni-Ti-Nb系合 NixTiyNb ( loo.x.y)(但，x = 25 〜45，y = 25 〜55 者 〇 5 .如申請專利範圍第2項之氫分離•純化用複 φ 其中上述Ni-Ti-Nb系合金於大氣中室溫具有展延性 6. —種複相合金之製作方法，其特徵爲製作如 利範圍第1至第5項中任一項之Ni-Ti-Nb系氫分 化用複相合金時，將Ni、Ti、Nb各自依指定量配 該配合物於惰性氣體環境中藉由電弧溶解法，惰性 境中或真空中之高頻感應加熱溶解法，真空中之電 解法，或雷射加熱溶解法溶解所成者。 7. —種氫分離•純化用金屬膜，其特徵係由申 範圍第1至第5項中任一項之Ni-Ti-Nb系氫分離 其特徵 合相所 相合金， 相，與 NbTi + 相合金， 之氫分 金係由 )所成 相合金， 者。 申請專 離•純 合，將 氣體環 子束溶 請專利 •純化 -20- 200529920 ， (2) 用複相合金或申請專利範圍第6項之方法所製作之複相 金所成者。 8 .如申請專利範圍第7項之氫分離•純化用金屬膜， 其中上述金屬膜之厚度爲0.1〜3 mm者。 9·如申請專利範圍第7或8項之氫分離•純化用金屬 膜，其中於上述金屬膜表面之被處理原料流通側與純化氫
    取出惻之二側更形成Pd膜或Pd合金膜，該Pd膜或Pd合 金膜之厚度爲50〜400 nm者。 10·—種氫分離•純化用金屬膜之製作方法，其特徵 爲如申請專利範圍第9項之Pd膜或Pd合金膜係爲由真空 蒸鍍法、濺鍍法、或離子鍍法所形成者。 1 1·一種Ni-Ti-Nb系氫分離•純化用金屬膜之製作方 法，其特徵爲將Ni、Ti及Nb，配合至Ni-Ti-Nb系合金達 到 NixTiyNb(, i〇0-x_y)(但，X = 25 〜45，y = 25 〜55 者）組 成’將該配合物於惰性氣體環境中藉由電弧溶解法，惰性 φ 氣體環境中或真空中之高頻感應加熱溶解法，真空中之電 子束溶解法，或雷射加熱溶解法溶解，製作金屬膜，於該 金屬膜表面之被處理原料流通側與純化氫取出側之二側形 成Pd膜或Pd合金膜者。 -21 -
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