氫能(neng)(neng)作為最清潔的能(neng)(neng)源之一,是連接化石能(neng)(neng)源和可再生(sheng)能(neng)(neng)源的重(zhong)要橋梁。在向(xiang)氫(qing)經濟過(guo)渡時(shi)就需要大量得存儲(chu)和(he)分(fen)配氫(qing)氣(qi)的基礎設施。在當前的碳經濟中,許多傳統的管道和(he)燃燒系統都是使用的鋼(gang)或合金鋼(gang)。不幸(xing)的是,氫(qing)會破壞鋼(gang)的結構完整(zheng)性(xing),稱為脆化(hua)/氫(qing)脆。
壓力容器的氫脆(或稱氫損(sun)傷)是(shi)指它的(de)(de)器壁受(shou)到氫的(de)(de)侵蝕,造成材(cai)料(liao)塑性和(he)強度降低,并因此而(er)導致(zhi)的(de)(de)開裂或延遲性的(de)(de)脆性破壞。高溫高壓的(de)(de)氫對鋼的(de)(de)損(sun)傷主要是(shi)因為氫以(yi)原子狀態滲入(ru)金屬內(nei),并在金屬內(nei)部再結合成分子,產(chan)生很高的(de)(de)壓力,嚴重時會導致表面鼓包或皺折(zhe);氫與鋼中的(de)(de)碳結合,使鋼脫碳,或使鋼中的(de)硫化物(wu)與(yu)氧化物(wu)還原(yuan)。造(zao)成壓(ya)力(li)容(rong)器(qi)氫(qing)脆(cui)破壞的(de)氫(qing),可以是設(she)備中原(yuan)來就(jiu)存在的(de),也可以(yi)是使用后由(you)介質(zhi)中(zhong)吸收(shou)進入的。鋼(gang)發生氫脆(cui)的(de)特征主要表現在微(wei)觀組織上。溫(wen)(wen)度越(yue)高(gao)(gao)、氫分壓越(yue)高(gao)(gao),碳鋼的(de)氫脆(cui)(cui)層就越(yue)深(shen),發生氫脆(cui)(cui)破裂的(de)時(shi)間也(ye)越(yue)短,其(qi)中溫(wen)(wen)度尤(you)其(qi)是重要(yao)因素。鋼的(de)含碳量(liang)越(yue)高(gao)(gao),在相同的(de)溫(wen)(wen)度和(he)壓力條(tiao)件下,氫脆(cui)(cui)的(de)傾向越(yue)嚴重。
隨著(zhu)“氫能"時代的(de)到來,對高壓儲氫材料的(de)氫脆研究,尤其是模擬使用(yong)環境下的(de)氫脆測(ce)試引起了廣泛關注。
瑞士鋼鐵集(ji)團的成員(Member of Swiss Steel Group),德國DEW鋼鐵公司(Deutsche Edelstahlwerke Specialty Steel GmbH & Co. KG)采購2套(tao)PGU-OEM和(he)Devanathan Cell用于(yu)不銹鋼材料(liao)的(de)氫(qing)脆測試研(yan)究。