至50微米的体积平均孔隙半径雾，其中 其中V是半径为 '5. a的孔隙的每单位质量体积，Vg是每单位质量的总孔隙体积，并且其中a、V和过水银 孔率法测量。
[0029] 方面10.方面8或方面9的组件，其中所述一个或多个平面中间载体层还包含：
[0030] 具有通连多孔性的第二平面有通道多孔载体层，所述第二平面有通道多孔载体层 具有第一面和第二面，所述第二面与第一面相反，所述第二平面有通道多孔载体层的第一 面与所述第二平面无通道多孔载体层的第二面邻接；
[0031] 其中所述第二平面有通道多孔载体层的孔隙率小于所述第一平面无通道多孔载 体层的孔隙率，并且所述第二平面有通道多孔载体层的孔隙率小于所述第二平面无通道多 孔载体层的孔隙率。
[0032] 方面11.方面10的组件，其中所述第二平面有通道多孔载体层具有范围从0. 1至
100微米或范围从1至50微米的体积平均孔隙半径:f，其中 其中V是半径为 (； a的孔隙的每单位质量体积，Vg是每单位质量的总孔隙体积，并且其中a、V和V濟过水银 孔率法测量。
[0033] 方面12.方面8至11任一项的组件，其中
[0035] 其中乂丨是10或50或100并且Y丨是10或50或100，
[0036] 其中Q1是所述具有通连多孔性的第一平面有通道多孔载体层的刚度，Q 2是所述不 具有通连多孔性的第一平面致密混合传导性氧化物层的刚度，Cl1是所述具有通连多孔性的 第一平面有通道多孔载体层的厚度，(12是所述不具有通连多孔性的第一平面致密混合传导 性氧化物层的厚度，Z1是从所述具有通连多孔性的第一平面有通道多孔载体层到包含所述 第一平面有通道多孔载体层的所述平面固态膜单元的中央平面（mid-plane)的距离，22是 从所述不具有通连多孔性的第一平面致密混合传导性氧化物层到包含所述第一平面致密 混合传导性氧化物层的所述平面固态膜单元的中央平面的距离，其中所述中央平面是与所 述平面固态膜单元的外部平坦表面等距离的平面。
[0037] 方面13.方面10至12任一项的组件，其中
[0039] 其中父2是10或50或100并且Y 2是10或50或100，
[0040] 其中Q3是所述具有通连多孔性的第二平面有通道多孔载体层的刚度，Q4是所述不 具有通连多孔性的第二平面致密混合传导性氧化物层的刚度，d3是所述具有通连多孔性的 第二平面有通道多孔载体层的厚度，山是所述不具有通连多孔性的第二平面致密混合传导 性氧化物层的厚度，Z3是从所述具有通连多孔性的第二平面有通道多孔载体层到包含所述 第二平面有通道多孔载体层的所述平面固态膜单元的中央平面的距离，24是从所述不具有 通连多孔性的第二平面致密混合传导性氧化物层到包含所述第二平面致密混合传导性氧 化物层的所述平面固态膜单元的中央平面的距离，其中所述中央平面是与所述平面固态膜 单元的外部平坦表面等距离的平面。
[0041] 方面14.方面1至13任一项的组件，其中所述一个或多个平面中间载体层的所 述至少一个有通道层是多孔的，并且其中所述外缘的无通道多孔载体层的孔隙率是所述至 少一个有通道多孔层的孔隙率加至少5%和/或是所述第二平面有通道多孔载体层（如果 存在）的孔隙率加至少5%。
[0042] 方面15.方面1至14任一项的组件，其中所述一个或多个平面中间载体层的所述 至少一个有通道层是多孔的，并且其中所述第一平面无通道多孔载体层和所述第二平面无 通道多孔载体层中至少一个的孔隙率是所述至少一个有通道多孔层的孔隙率加至少5%和 /或是所述第二平面有通道多孔载体层（如果存在）的孔隙率加至少5%。
[0043] 方面16.方面1至15任一项的组件，其中所述一个或多个平面中间载体层的所述 至少一个有通道层是多孔的，并且其中所述至少一个有通道多孔层的孔隙率在1 %和45% 之间，或在2%和20%之间。
[0044] 方面17.方面1至16任一项的组件，其中所述第一平面无通道多孔载体层、所述 第二平面无通道多孔载体层和所述外缘的无通道多孔载体层中至少一个的孔隙率在10% 和50%之间，或在20%和50%之间。
[0045] 方面18.方面17的组件，其中所述第一平面无通道多孔载体层、所述第二平面 无通道多孔载体层和所述外缘的无通道多孔载体层中至少一个的孔隙率超过15%并最多 50%〇
[0046] 方面19.方面1至18任一项的组件，其中所述外缘的无通道多孔载体层将所述第 一平面无通道多孔载体层与所述第二平面无通道多孔载体层连接。
[0047] 方面20.方面1至19任一项的组件，其中所述外缘的无通道多孔载体层接触所述 一个或多个平面中间载体层的至少一个。
[0048] 方面21.方面1至20任一项的组件，其还包含具有通连多孔性的第一多孔外层， 所述第一多孔外层具有第一面和第二面，所述第二面与第一面相反，所述第一多孔外层的 第一面与所述第一平面致密混合传导性氧化物层的第一面邻接。
[0049] 方面22.方面1至21任一项的组件，其还包含具有通连多孔性的第二多孔外层， 所述第二多孔外层具有第一面和第二面，所述第二面与第一面相反，所述第二多孔外层的 第一面与所述第二平面致密混合传导性氧化物层的第一面邻接。
【附图说明】
[0050] 图1是膜组件的剖视图，其示出了平面固态膜单元。
[0051] 图2是平面有通道层的示意性视图。
[0052] 图3是长方形多孔材料条的强度对孔隙率的图。
[0053] 图4是多孔性圆盘的渗透率对孔隙率的图。
【具体实施方式】
[0054] 本文中使用的不带数量指示的指称物当应用于说明书和权利要求书中描述的本 发明实施方式中的任何特征时是指一个或多个。不带数量指示的指称物的使用不将其含义 限于单一特征，除非这样的限制被特意说明。单数或复数名词或名词短语前面的冠词"所 述"表示具体指定的一个或多个特征并且根据它所使用的上下文可以具有单数或复数含 义。形容词"任何"指一、一些或不加区别地任何量的全部。放置在第一实体和第二实体之 间的术语"和/或"是指下列之一 ：（1)所述第一实体，（2)所述第二实体，和（3)所述第一 实体和所述第二实体。放置在3个或更多个实体的列表的最后两个实体之间的术语"和/ 或"是指所述列表中的至少一个实体，包括这个列表中实体的任何具体组合。
[0055] 在本文中使用时，"第一"、"第二"、"第三"等用于从多个步骤和/或特征之中加以 区分，并且不指示总数、或在时间和/或空间中的相对位置，除非明确如此说明。
[0056] 在本文中使用时，"多个"是指至少两个。
[0057] 术语"致密"当用于描述层时是指所述层不具有孔隙网络。然而，可以存在有限程 度的少许裂隙或孔洞，条件是分离选择性没有降低到不可接受的水平。致密层没有通连多 孔性。
[0058] 术语"通连多孔性"是指所述层在整个它的三维结构中具有孔隙基质，其能够将工 艺气体从所述层的一侧转移到所述层的相反侧。
[0059] 不具有通连多孔性是指所述层缺乏通连多孔性。
[0060] "有通道的"是指在层中具有形成的通道。形成的通道是已经有意成型并具有预先 安排的和有序的结构的通路，与随机的多孔结构形成对比。通道可通过本领域已知的手段， 包括激光切割和冲压，在生坯带中形成。
[0061] 有通道多孔层的"孔隙率"是在其中形成该层的通道的材料的孔隙率。
[0062] 所述孔隙率可特别地通过ASTM标准C20的阿基米德（Archimedes)方法来测量。 [0063] "无通道"是指没有能够将工艺气体从层的一侧转移到所述层的相反侧的形成的 通道。
[0064] 术语"邻接"是指接触或完全连接。
[0065] 下面描述了本发明的说明性实施方式。虽然本发明易具有各种修改和替代形式， 但其具体的实施方式已经在图中作为例子显示并在本文中详细描述。然而应该理解，本文 中【具体实施方式】的描述不打算将本发明限制于所公开的特定形式，而是相反，本发明覆盖 落在由所附的权利要求书限定的本发明范围内的全部修改、等效物和替代方式。
[0066] 为了简洁和清楚起见，省略了众所周知的装置、电路和方法的详细说明以免用不 必要的细节模糊本发明的描述。
[0067] 现在参考图1，其显示了用于从含氧气态混合物分离氧气的膜组件1的剖视图，其 示出了平面固态膜单元3、5、7。
[0068] 组件1包含多个平面固态膜单元。
[0069] 每个平面固态膜单元包含不具有通连多孔性的第一平面致密混合传导性氧化物 层10。第一平面致密混合传导性氧化物层10具有第一面和第二面，第二面与第一面相反。 第一面通常形成平面固态膜单元外表面的一部分并且是与所述含氧气态混合物接触的进 料侧。
[0070] 所述第一平面致密混合传导性氧化物层是平面的，是指它具有处于平面中的表 面（例如第一面和第二面）。所述第一平面致密混合传导性氧化物层的第一面和第二面通 常是平行的。所述第一平面致密混合传导性氧化物层是致密的，并且包含混合传导性金属 氧化物材料。
[0071] 所述第一平面致密混合传导性氧化物层的厚度范围可以从0. 1微米至1000微米 或从1微米至200微米。所述组件的每一个膜单元的第一平面致密混合传导性氧化物层可 以具有范围从〇. 1微米至1000微米或范围从1微米至200微米的厚度。
[0072] 每个平面固态膜单元还包含具有通连多孔性的第一平面无通道多孔载体层20。所 述第一平面无通道多孔载体具有第一面和第二面，第二面与第一面相反。所述第一平面无 通道多孔载体层的第一面与所述第一平面致密混合传导性氧化物层的第二面邻接。
[0073] 所述第一平面无通道多孔载体层是平面的，是指它具有处于平面中的表面（例 如，第一面和第二面）。所述第一平面无通道多孔载体层的第一面和第二面通常是平行的。 所述第一平面无通道多孔载体层是无通道的和多孔的。
[0074] 所述第一平面无通道多孔载体层的厚度范围可以从1微米至10, 000微米。所述 第一平面无通道多孔载体层的孔隙率范围可以从10至50%或范围可以从20%至50%。所 述孔隙率是通过ASTM标准C20的阿基米德方法测量的孔隙率。所述第一平面无通道多孔 载体层可以具有范围从〇. 1至100微米或范围从1至50微米的体积平均孔隙半径，J，其中
其中V是半径为a的孔隙的每单位质量体积，Vg是每单位质量的总孔隙体 积，并且其中a、A^PVg通过水银孔率法测量。这种方法在J. M. Smith, Chemical Engineering Kinetics，McGraw-Hill，New York，1981，338-347 页中说明。
[0075] 每个平面固态膜单元还包含不具有通连多孔性的第二平面致密混合传导性氧化 物层60。所述第二平面致密混合传导性氧化物层具有第一面和第二面，第二面与第一面相 反。所述第一面通常形成平面固态膜单元外表面的