수소 분리를 위한 V/YSZ cermet 분리막의 제조 및 안정성 (Fabrication and Stability of V/YSZ Cermet Membrane for Hydrogen Separation)

서지정보

· 발행기관 : 한국막학회
· 수록지 정보 : 멤브레인 / 20권 / 1호 / 62 ~ 68페이지
· 저자명 : 박정훈, 전성일, 이상진, 최수현

초록

Cermet 분리막 제조를 위한 혼합 분말은 60 vol.% vanadium과 Y2O3-stabilized ZrO2 (YSZ)를 기계적으로 혼합하여 준비하였다. 혼합 분말을 원판으로 압축한 후 진공 분위기에서 1600°C로 2시간동안 소결하였다. 소결 분리막은 치밀하였고, 브레이징 필러를 이용하여 스테인레스 링에 장착되었다. V/YSZ 분리막의 수소 투과량은 100% 수소를 흘려 200∼350°C 범위에서 측정되었다. 350°C, 0.5 bar압력에서 분리막의 양 표면에 균열이 형성되었다. 투과실험 동안에 V/YSZ 분리막의 vanadium은 수소와 반응하여 V2H를 생성하였으며, 이로 인해 분리막이 균열되는 것을 알 수 있었다.

영어초록

The powder mixture for fabricating the cermet membranes was prepared by mechanically mixing 60 vol.% vanadium with Y2O3-stabilized ZrO2 (YSZ). The powder mixture was pressed into disks, which were then sintered in vacuum at 1600°C for 2 h. As-sintered membrane was dense and mounted to a stainless steel ring with brazing filler. Hydrogen fluxes of V/YSZ membrane have been measured in the range of 200∼350°C with 100% H2. The crack was formed in the both sides of membrane at 350°C and pressure of 0.5 bar. During permeation experiment, vanadium of V/YSZ membrane reacted with hydrogen to form V2H which was the origin of crack formation.

참고자료

· 없음