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내부가 일정영역 중공되는 중공부(111), 일측 또는 양측 면에 상기 중공부(111)로 수소가 이동되도록 형성되는 이동홀(112), 상기 이동홀(112)을 내부에 포함하며 다공성 지지수단(130)이 안착되도록 내측으로 단차진 지지수단 안착부(115), 일측 또는 양측 면의 둘레가 소정 높이를 갖도록 돌출되는 돌출접합부(113), 및 외면에 상기 중공부(111)와 연통되어 수소가 이송되는 관형태의 튜브(114)를 포함하는 몸체(110);
수소를 선택적으로 투과하되, 내부 기밀이 유지되도록 상기 몸체(110)의 돌출접합부(113)와 접합되는 수소분리막(140);
상기 몸체(110)의 돌출접합부(113)와 수소분리막(140)사이에 은(Ag)으로 형성된 접합향상층(120); 및
상기 몸체(110)와 수소분리막(140) 사이에 구비되어 상기 수소분리막(140)을 지지하는 다공성 지지수단(130); 을 포함하여 형성되며,
상기 몸체(110)와 수소분리막(140)은 확산 접합되는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀
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제1항에 있어서,
상기 돌출접합부(113)는 단면적 0
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6
제1항에 있어서,
상기 몸체(110)는 니켈(Ni), 또는 니켈합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀
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7
혼합가스가 공급되는 공급부(210)와 수소가 분리된 여과가스가 배출되는 배출부(220)가 각각 형성되는 하우징(200); 및
상기 하우징(200) 내부에 다수개 구비되는 상기 제1항, 제5항, 및 제6항 중 어느 한 항에 의한 수소 정제 단위셀(100); 을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 수소 정제 모듈
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8
제7항에 있어서,
상기 수소 정제 단위셀(100)은 상기 하우징(200)에 용접결합되는 것을 특징으로 하는 수소 정제 모듈
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9
S10) 내부가 일정영역 중공되는 중공부(111), 일측 또는 양측 면에 상기 중공부(111)로 수소가 이동되도록 형성되는 이동홀(112), 상기 이동홀(112)을 내부에 포함하며 다공성 지지수단(130)이 안착되도록 내측으로 단차진 지지수단 안착부(115), 일측 또는 양측 면의 둘레가 소정 높이를 갖도록 돌출되는 돌출접합부(113), 및 외면에 상기 중공부(111)와 연통되어 수소가 이송되는 관형태의 튜브(114)를 포함하는 몸체(110); 수소를 선택적으로 투과하는 수소분리막(140); 상기 몸체(110)의 지지수단 안착부(115)에 형성되어 상기 수소분리막(140)을 지지하는 다공성 지지수단(130); 상ㆍ하방향으로 서로 체결되도록 대응되는 체결부(151', 152')가 형성되는 상부 커버(151), 및 하부 커버(152)를 제작하는 구성품 준비 단계;
S20) 상기 몸체(110), 다공성 지지수단(130), 및 수소분리막(140)을 내부에 포함하도록 상기 상부 커버(151) 및 하부 커버(152)를 고정하는 압력 형성 단계;
S30) 상기 상부 커버(151) 및 하부 커버(152) 조립체를 열처리 하는 확산 접합 단계; 및
S40) 상기 상부 커버(151) 및 하부 커버(152)를 해체하는 커버 해체 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀(100)의 제조 방법
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제9항에 있어서,
상기 수소 정제 단위셀(100)의 제조 방법은
상기 압력 형성 단계에서 상기 상부 커버(151) 및 하부 커버(152)가 1 내지 50 Nm 의 체결력을 갖는 별도의 고정수단(153)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀(100) 제조 방법
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제9항에 있어서,
상기 확산 접합 단계는
350 내지 1000 ℃의 온도 범위 내에서 1 내지 20 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀(100)의 제조 방법
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12
제11항에 있어서,
상기 구성품 준비 단계는
상기 수소분리막(140)과 접합되는 상기 몸체(110)의 돌출접합부(113)에 접합향상층(120)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀(100)의 제조 방법
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제12항에 있어서,
상기 접합향상층(120)은 스퍼터링(Sputtering), 전해도금, 무전해도금, 용사코팅, 분사(Sprying), 또는 화학증착법(CVD)에서 선택되는 하나의 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀(100)의 제조 방법
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제11항에 있어서,
상기 수소 정제 단위셀(100)의 제조 방법은
상기 구성품 준비 단계에서 상기 접합향상층(120)에 대응되는 링형 단면을 갖는 접합향상부재를 더 준비하고,
상기 압력 형성 단계에서 상기 몸체(110)의 접합돌출부와 수소분리막(140) 사이에 상기 접합향상부재가 구비되도록 하는 것을 특징으로 하는 수소 정제 단위셀(100)의 제조 방법
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