日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所的薄膜化學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室日前開(kāi)發(fā)成功了一種柔軟、可耐1 000℃高溫的無(wú)機(jī)阻氣性薄膜。該薄膜可應(yīng)用于高溫下使用的氣體密封材料和固體電解質(zhì)燃料電池隔膜。
此前,耐熱性阻氣薄膜是以工程塑料為主體,根據(jù)具體需要與其他材料進(jìn)行混合、表面加工或者多層層合而制成的,常用溫度一般限定在350oC左右。日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所將此前為提高工程塑料阻氣性而少量添加的粘土結(jié)晶作為主材料,通過(guò)優(yōu)化粘土材料、添加劑和制作工藝等,成功制成了無(wú)孔、厚度均勻的阻氣薄膜。采用將厚約1 nm的粘土結(jié)晶精密層壓的技術(shù),可制成柔軟的半透明狀阻氣薄膜。因?yàn)檎惩两Y(jié)晶非常薄,所以具有柔軟性,另外還不吸收光。通過(guò)使其精密地成形,能夠做成可抑制光漫反射的半透明狀。薄膜厚度與復(fù)印紙差不多(3~1O0um ),通過(guò)將薄膜重疊層壓還可以制成更厚的薄膜??杉庸さ谋∧ご笮o(wú)限制。
另外,如果采用同樣的方法將粘土結(jié)晶覆蓋到金屬表面上,就可以制成保護(hù)膜。這種阻氣薄膜在室溫下,對(duì)氦氣、氫氣、氧氣和氦氣等無(wú)機(jī)氣體的透過(guò)率均在測(cè)試極限值以下,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了此前的工程塑料材料(尼龍6對(duì)氧氣的透過(guò)率為18),與鋁箔(氧氣的透過(guò)率為O)性能相當(dāng)。此外,在超過(guò)鋁箔熔點(diǎn)660℃的高溫下,性能也不會(huì)下降。
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