鈀膜作為一種透氫材料，因其具有良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性以及對(duì)氫氣的唯一選擇性，在氫氣純化和分離等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。

基本定義

鈀膜

鈀合金可制成膜片（稱鈀膜）。鈀膜的厚度通常為0.1mm左右。

主要用途

主要于氫氣與雜質(zhì)的分離。

鈀膜原理

鈀膜純化氫的原理是，在300—500℃下，把待純化的氫通入鈀膜的一側(cè)時(shí)，氫被吸附在鈀膜壁上，由于

鈀的4d電子層缺少兩個(gè)電子，它能與氫生成不穩(wěn)定的化學(xué)鍵（鈀與氫的這種反應(yīng)是可逆的），在鈀的作用下，氫被電離為質(zhì)子其半徑為1.5×1015m，而鈀的晶格常數(shù)為3.88×10－10m（20℃時(shí)），故可通過(guò)鈀膜，在鈀的作用下質(zhì)子又與電子結(jié)合并重新形成氫分子，從鈀膜的另一側(cè)逸出。在鈀膜表面，未被離解的氣體是不能透過(guò)的，故可利用鈀膜獲得高純氫。雖然鈀對(duì)氫有獨(dú)特的透過(guò)性能，但純鈀的機(jī)械性能差，高溫時(shí)易氧化，再結(jié)晶溫度低，易使鈀管變形和脆化，故不能用純鈀作透過(guò)膜。在鈀中添加適量的IB族和Ⅷ族元素，制成鈀合金，可改善鈀的機(jī)械性能。

目前應(yīng)用的鈀合金中，銀約占20—30％，其他成分（如金等）的含量＜5％。氫透過(guò)鈀合金的速率與溫度、膜的厚度及滲透摸兩側(cè)的原料氫和純氫的壓力差（△P）有關(guān)。升高溫度，增大△P及減小膜的厚度，會(huì)使透氫速率增加。但溫度升高，將使?jié)B透膜的抗拉強(qiáng)度降低。因此，鈀管的使用溫度通常控制在450℃左右。

某些雜質(zhì)可導(dǎo)致鈀中毒，使透氣性能變壞，甚至可使膜遭到破壞。能引起鈀中毒的物質(zhì)有：汞、砷化物、鹵化物、油蒸氣、含硫和含氨物質(zhì)以及粉塵等。