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TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES 成功開發出世界首創在100℃左右具有較高的氫氣過濾性能之高性能濾氫鈀膜
在100℃的低溫範圍內，仍可透過高純度且較高的濾氫速率進行氫氣純化與分離
2026年3月5日
以TANAKA的產業用貴金屬展開事業的TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES Co., Ltd.宣布成功開發出可於100℃左右的低溫範圍內使用的濾氫鈀（Pd）合金膜「HPM-L111」。本產品是世界首創※１，在100℃左右的低溫範圍內具有較高的氫氣過濾性能的金屬膜。樣品將於2026年3月5日（四）以後開始提供。關於數量，最多每月可提供約100片。
本產品將在2026年3月11日（三）至13日（五）於千葉工業大學舉行的公益社團法人日本金屬學會「2026年春季（第178屆）演講大會」的會議上進行發表。另外，將在2026年3月17日（二）至19日（四）於東京國際展覽中心舉行的「H2 ＆ FC EXPO 氫能與燃料電池展」，進行產品及展示板的展示。
＜濾氫鈀（Pd）膜「HPM-L111」＞
濾氫鈀膜是將具有吸儲和過濾氫氣特性的鈀合金加以薄膜化的產品，用於分離和純化高純度氫氣。一般來說，要以金屬膜實現過濾氫氣，需要在高溫（300℃以上）下進行。這次，TANAKA透過對膜表面進行特殊處理，成功開發出即使在100℃以下的低溫範圍內也能發揮出較高的氫氣過濾性能的金屬膜。
■利用金屬膜進行氫氣純化的課題及「HPM-L111」的研發背景
以往產品的「PdCu40」（鈀含有率60％，銅含有率40％的合金）在PdCu系合金膜中具有最高水準的氫氣過濾性能。不過，要發揮原本具有的性能，需要在400℃左右的高溫範圍內使用，額外追加的加熱設備等所增加的成本成為多年來的課題。近年來，隨著氫氣相關技術的發展，在100°C以下的低溫範圍內透過金屬膜進行濾氫的需求日益增長。另一方面，由於金屬膜通常在200℃以下時氫氣從表面向內部滲透的速率會減慢，導致以往金屬膜的氫氣過濾性能顯著下降，在實際應用上帶來了課題。
為了解決這些課題，「HPM-L111」採用了TANAKA多年來在貴金屬材料研發所累積的獨家表面處理技術。透過在膜表面形成細微的凹凸結構，並擴增比表面積，提高氫氣的滲透速率，實現了在100℃以下的低溫範圍內氫氣過濾性能的大幅提升。
■「HPM-L111」的特色
- 在100℃左右的低溫範圍內發揮較高的氫氣過濾性能
- 世界首創可在100℃左右的低溫範圍內進行高純度氫氣純化的金屬膜
- 可望有助於氫氣感測器的高精度化
- 可高速去除機器內部所產生的氫氣
| 品名 | 厚度 | 寬度 | 長度 | 建議溫度 | 預計用途 |
|---|---|---|---|---|---|
| HPM-H310 （PdCu40） |
>10µm | <120mm | <100mm | 400℃ | ・氫氣純化 |
| HPM-H211 （PdCu39） |
>10µm | <120mm | <100mm | 300℃ | ・氫氣純化 |
| HPM-L111 | >10µm | <35mm | <85mm | 100℃ | ・氫氣感測器 ・燃料電池 ・真空設備的氫氣去除 ・氫氣純化 |
＜HPM-L111的氫氣滲透係數的溫度依賴性＞
在100℃以下低溫範圍內進行的高純度濾氫用途，預計會有氫氣感測器、燃料電池以及真空設備的氫氣去除等。在氫氣感測器方面，阻隔不必要的氣體有助於提升檢測精度；在真空設備等方面，則可在保持接近常温與低溫的稼動環境的同時，進行內部氫氣的去除。此外，透過省去以往不可或缺的300℃以上的加熱程序，減少加熱能量，對實現碳中和做出貢獻。TANAKA將透過提供本產品，支持打造綠色且高效率的氫能社會。
（※1）：截至2026年3月5日，經本公司調查（摘自濾氫薄膜的專利和論文調査）
20260305_TANAKA PRECIOUS METAL TECHNOLOGIES 成功開發出世界首創在100℃左右具有較高的氫氣過濾性能之高性能濾氫鈀膜.pdf