制备钯膜的方法及钯膜技术

本申请涉及氢提纯技术领域，公开了钯膜及其制备方法，其中，所述方法包括：对钯基膜进行辐照处理，以得到钯膜，其中，所述辐照处理为采用辐照离子对所述钯基膜的至少一个表面进行辐照，所述离子注入剂量为1×1017ions/cm2~8×1017ions/cm2，所述辐照离子的能量为15keV~2MeV。本申请提出的钯膜具有较高渗透通量、较优的同位素分离效果、较短的活化时间以及可稳定长期运行的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及氢提纯，具体地，涉及制备钯膜的方法及钯膜。

技术介绍

1、氢同位素的提纯与分离是聚变能装置燃料循环中的关键环节，其涉及氘、氚等聚变燃料的高效回收和纯化。钯（pd）膜对不同氢同位素具有渗透性能的差异（即氢同位素效应），可实现对氢同位素的分离对氢气的选择透过性，并够阻挡除氢以外的其他气体通过膜层。因此钯膜被广泛应用于氢同位素分离装置中，作为氢同位素纯化膜使用。例如，在聚变堆燃料系统中，可利用钯膜从含有杂质气体（如氦、残余气体）的氢气中提取氢同位素，在聚变堆的燃料循环、氚提取系统等方面具有重要应用价值。

2、现有技术中，由于氢同位素在钯金属中具备独特的溶解与扩散特性，但受限于钯膜的厚度方向氢同位素发生的气态到固态再到气态的变化，氢同位素气体的渗透速率相对较慢。为提高钯膜的透氢性能和选择性，研究人员尝试了减薄膜厚、在基体上制备超薄钯膜等方法。减薄钯膜确实可提高透氢速率，但当钯膜厚度小于临界值（<10µm）时，氢同位素在钯膜表面的反应过程转变为渗透速率的限制因素，使得减小钯膜厚度对提高氢渗透速率的提升效果有限，且造成钯膜机械性能的下降，多本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备钯膜的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

7.一种钯膜，其特征在于，在573K~723K温度范围内，所述钯膜的氢同位素渗透速率为3.2×10-2mol·m-2·s-1~7.7×10-2mol·m-2·s-1。

8.根据权利要求7所述的钯膜，其特征在于，所述钯膜采用权利要求1~6任一项所述...

【技术特征摘要】

1.一种制备钯膜的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

7.一种钯膜，其特征在于，在573k~723k温度范围内，所述钯膜的氢同位素...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪富豪，
申请(专利权)人：聚变新能安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：