2021年度

JFCC研究成果集

脱炭素イノベーションをめざした革新材料開発/解析技術

7試験評価技術 / 構造特性

T-29

2021

SDGs

多孔質材料のガス透過率評価技術

SDGs

技術のポイント

多孔質材のガス透過率を非破壊で簡便に精度よく評価可能

保有技術・設備

評価機器の構成

リーク試験における差圧と時間の
関係からガス透過率を評価

評価原理

ΔP:差圧、ΔP0:初期差圧、t:経過時間、K:ガス透過率
d:多孔体膜の膜厚、R1:多孔体膜外径、R2:吸引部分の半径
V:チャンバー体積、T:温度、R:気体定数

評価例

種々の多孔質材料の評価結果

材質ガス透過率
(mol m s-1 m-2 Pa-1
多孔質アルミナ3.16×10-9
多孔質ジルコニア1.63×10-9
La系ぺロブスカイト1.91×10-8

SOFC用電極材の還元前後の評価結果

材質ガス透過率
(mol m s-1 m-2 Pa-1
NiO-YSZ(還元前)1.34×10-9
Ni-YSZ(還元後)3.42×10-9

非破壊で評価できるため、
同一試料を還元前後で評価可能

※JIS R1761 :「固体酸化物形燃料電池用多孔質セラミックスのガス透過率測定方法」2016年7月20日制定

適用分野

・SOFC用電極材料のガス透過率評価

・多孔体内ガス流れの定量評価