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본 연구에서는 PDMS (poly-dimethylsiloxane)와 PEBAX (polyether block amides) 분리막을 이용해 N2, O2, CF4와 SF6의 단일 기체 투과특성에 관하여 연구하였다. 다양한 압력으로 공급된 기체의 투과유량을 진공가압 연속흐름방식으로 측정하였으며, 이를 이용하여 투과도를 산정하였다. PDMS 분리막에서는 상부의 압력이 증가할수록 SF6를 제외한 다른 기체의 투과도는 감소하였다. 또한 SF6의 투과도가 CF4보다 높게 나타나고 있으며 이것은 SF6가 더 높은 임계온도를 가지고 있기 때문이다. PDMS 분리막에서 투과도는 O2 > N2 > SF6 > CF4 순으로 감소하였다. 반면에 PEBAX 분리막에서 기체의 투과 경향은 O2 > N2 > CF4 > SF6 순으로 감소하였다. 이러한 경향은 각 기체의 운동 반경의 크기(AA)(SF6 > CF4 > N2 > O2) 순서와 반대로 나타났다. SF6/CF4의 순수 기체의 선택도는 PDMS 분리막에서 0.7 MPa일 때 2.1로 나타났다.
In this study, we investigated permeation of single gas (N2, O2, CF4, and SF6) through flat sheet membrane composed of PDMS (poly-dimethylsiloxane) and PEBAX (polyether block amides). Gas permeation experiment was performed with various feed pressure. Permeability was estimated using permeation flux measured by continuous-flow technique. The permeability of gases except SF6 in PDMS were decreased with the upstream pressure increased. SF6 is much more permeable than CF4, which is due to higher critical temperature of SF6. The permeability decreased in the following order: O2 > N2 > SF6 > CF4. On the other hand, the permeability of gases in PEBAX followed the order: O2 > N2 > CF4 > SF6 which are opposite of the order of kinematic diameter (AA)(SF6 > CF4 > N2 > O2). The SF6/CF4 pure gas selectivity in PDMS was 2.1 at 0.7 MPa.
