ポリカルボシランからのダイレクト・フォーミングと放射線架橋を用いた多孔質SiC系材料の合成

Synthesis of a porous Si-C material from polycarbosilane with direct foaming and radiation curing

出崎 亮; 箱田 照幸; 山本 春也; 杉本 雅樹; 吉川 正人

Idesaki, Akira; Hakoda, Teruyuki; Yamamoto, Shunya; Sugimoto, Masaki; Yoshikawa, Masahito

白金系脱水素触媒部品の開発を目指し、多孔質Si-C系基材を合成するプロセスの開発を行った。本プロセスでは、ポリカルボシラン(PCS)と発泡剤の一種であるバイウレアの混合物を原料とし、ダイレクト・フォーミング法による発泡処理、及び放射線照射によるPCS発泡体の不融化処理を行った後、焼成することによって多孔質基材を合成する。触媒を担持させる多孔質基材には、高比表面積,高強度、及び低い圧力損失(触媒部品の入口・出口における圧力差)が要求される。これら三者を両立させるには、数百mオーダーの制御された気孔径分布を有する開気孔の作製が重要である。そこで、原料の混合比や発泡処理温度が得られるPCS発泡体の気孔径分布に及ぼす影響を調べた結果、バイウレアの添加量として0.5wt%、発泡処理温度として280-300Cが適していることを明らかにし、平均350mの気孔を有するPCS発泡体を得ることができた。

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