IPS愛譜斯科技氫環境測試場景系統 以下是我們IPS愛譜斯科技所知道的用于研究氫環境場景的不同測試系統變體的指南。對于每個選項，根據預算都有可能集成到現有的的任何氫環境測試系統中。建議研究者在實際經濟情況下考慮對現有氫環境系統的變種和集成，甚至是按需修改。在某些情況下，還必須考慮使用可能性的限制。本文討論了氫氣氛中的組件測試和氫滲透的主題（本文不涉及電解和燃料電池領域）。IPS愛譜斯科技的陳述側重于工程考慮和從用戶角度展示我們的氫環境場景測試系統。

在氫(qing)(qing)(qing)擴散(san)或(huo)滲透(tou)中，必須(xu)區(qu)分氫(qing)(qing)(qing)原子(zi)H和氫(qing)(qing)(qing)分子(zi)H2。 電(dian)化學方法通常(chang)產生(sheng)氫(qing)(qing)(qing)原子(zi)，它比氫(qing)(qing)(qing)分子(zi)更容易擴散(san)。 在壓力方法測試的(de)情(qing)況下，盡(jin)管有(you)必要研究哪些結合是(shi)可行的(de)，但通常(chang)還是(shi)氫(qing)(qing)(qing)分子(zi)起主導作用。

促(cu)進(jin)氫(qing)分子擴散(san)的(de)力包(bao)括(kuo)：壓力、機(ji)械變(bian)形和溫度。通常(chang)這些因(yin)素的(de)組合具有更大的(de)影響(xiang)，具體取決于應用(yong)目的(de)和氫(qing)環境場(chang)景。

1. IPS愛譜斯科技氫環境測試場景系統 Standard measuring cell 標準測量池

實驗室中(zhong)(zhong)經常有恒電(dian)位儀(yi)/很恒電(dian)流儀(yi)、測量池(chi)，有時(shi)甚至是拉(la)(la)伸(shen)試驗機。拉(la)(la)伸(shen)試樣(yang)在(zai)(zai)腐蝕測量池(chi)中(zhong)(zhong)被陰極極化(hua)產生氫氣。這種氫氣滲(shen)透到(dao)樣(yang)品中(zhong)(zhong)（如果需(xu)要，需(xu)添加(jia)硫脲(niao)和改(gai)變溫(wen)度(du)）。在(zai)(zai)規定的(de)(de)時(shi)間(jian)后，將(jiang)樣(yang)品從電(dian)池(chi)中(zhong)(zhong)取出(chu)，夾(jia)在(zai)(zai)拉(la)(la)伸(shen)試驗機中(zhong)(zhong)并進行(xing)機械加(jia)載(zai)，直到(dao)樣(yang)品斷(duan)裂。“正常”樣(yang)品顯示斷(duan)裂點處的(de)(de)典型頸縮，用 H2 損壞的(de)(de)樣(yang)品顯示脆(cui)性斷(duan)裂。

設備要(yao)求：

◎ 恒電位儀/恒電流儀

◎ 測量(liang)池

◎ 拉力試驗(yan)機

◎ 可選項：溫(wen)度控(kong)制

2. Tube Cell with a load testing machine  用負載試(shi)驗(yan)機試(shi)驗(yan)的管(guan)狀電解(jie)池

通(tong)過使用該測(ce)試(shi)池，可以一次完成(cheng)上(shang)述(shu)測(ce)試(shi)過程(cheng)。 形拉伸試(shi)樣同時(shi)被拉緊和電化學極化，以顯著減少(shao)測(ce)試(shi)時(shi)間。

設(she)備要(yao)求(qiu)：

◎ 恒電(dian)位儀/恒電(dian)流儀

◎ 管式(shi)測量池

◎ 負載測(ce)試機

3. Devanathan Cell heatable / not heatable  控溫(wen)Devanathan測試(shi)池

Devanathan測(ce)(ce)試(shi) 池(chi)，通常稱為(wei)雙(shuang)半池(chi)，允(yun)許將樣品(pin)像膜一樣夾(jia)在(zai)中(zhong)間(jian)進(jin)行測(ce)(ce)試(shi)。左側，通常稱為(wei)裝載側，氫(qing)氣以(yi)電化(hua)(hua)學方(fang)式（也可(ke)能通過(guo)酸洗純化(hua)(hua)學方(fang)式）產生(sheng)，氫(qing)氣產生(sheng)并擴散(san)到(dao)鋼材中(zhong)。右側，通常稱為(wei)測(ce)(ce)量側，以(yi)電化(hua)(hua)學方(fang)式測(ce)(ce)量氫(qing)感應電流。這(zhe)樣的測(ce)(ce)試(shi)，通常是扁平樣品(pin)，同時(shi)也可(ke)以(yi)在(zai)負(fu)載試(shi)驗機中(zhong)極化(hua)(hua)后拉(la)到(dao)斷裂(lie)點。

設備要求：

◎ 1臺(tai)或2臺(tai)恒電(dian)位(wei)儀/恒電(dian)流儀

◎ Devanathan 測試池

◎ 可(ke)選項：負載測試(shi)機(ji)、溫度控制

4. Devanathan Cell heatable / not heatable with tensile sample holder 帶拉(la)伸(shen)樣(yang)品架的控溫Devanathan測試(shi)池

設備設置如 3，但此處拉伸試(shi)樣直接插入我們為 Devanathan 測試(shi)池開發的拉伸試(shi)樣支架中(zhong)。樣品以(yi)電化學方式暴(bao)露于氫滲(shen)透環境并并機械地承受拉應力。

設(she)備(bei)要求：

◎ 1臺(tai)(tai)或(huo)2臺(tai)(tai)恒電位儀/恒電流儀

◎ Devanathan測試池(chi)

◎ Devanathan 測試(shi)池的拉伸樣品架

◎ 可選項：負載測試(shi)機、溫度控制

5. Test device for constant load samples exposede  to pressurized hydrogen 加壓(ya)氫氣恒載樣品試(shi)驗裝置

這個(ge)緊湊(cou)的(de)裝(zhuang)置包含(han)三個(ge)部分：小型高(gao)壓釜、高(gao)壓泵(beng) (1000bar) 和(he)加(jia)(jia)熱器 (200 °C)。樣(yang)(yang)(yang)品用一(yi)個(ge)小“恒定負載(zai)”張力裝(zhuang)置進(jin)行機械(xie)預(yu)加(jia)(jia)載(zai)，隨后(hou)放入高(gao)壓釜中（一(yi)次(ci) 3 個(ge)樣(yang)(yang)(yang)品）。然后(hou)使高(gao)壓釜達到(dao)標稱(cheng)壓力并加(jia)(jia)熱。通(tong)過該裝(zhuang)置，樣(yang)(yang)(yang)品可以(yi)(yi)從外部加(jia)(jia)載(zai)加(jia)(jia)壓氫氣和(he)溫度。在規定的(de)測量(liang)時間后(hou)，終(zhong)止實驗并取出樣(yang)(yang)(yang)品。如果樣(yang)(yang)(yang)品沒有損(sun)壞(huai)，還可以(yi)(yi)將(jiang)它們繼續夾在負載(zai)系統(tong)中來完成。此系統(tong)同(tong)樣(yang)(yang)(yang)適合(he) 4 點彎曲(qu)試樣(yang)(yang)(yang)。

設備(bei)要(yao)求：

◎ 高壓高壓反應釜

◎ 加熱和控(kong)制系統

6. Hollow tensile specimen test rig 空(kong)心拉伸試(shi)樣試(shi)驗臺(tai)

該設備(bei)由拉伸試(shi)驗(yan)機（拉伸和壓縮）、帶閥門和控制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)增壓系(xi)統(tong)（1000bar）、帶閥門和控制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)真空(kong)室(shi)(shi)(shi)以(yi)及必要時(shi)(shi)的(de)殘(can)余(yu)(yu)氣(qi)體(ti)分(fen)析(xi)組成(cheng)。空(kong)心鉆孔樣品(pin)(pin)首先抽(chou)真空(kong)，然后用 1000bar 氫氣(qi)加壓。這(zhe)里的(de)滲(shen)透(tou)流路是由內向外(wai)(wai)。樣品(pin)(pin)被真空(kong)室(shi)(shi)(shi)包(bao)圍，環境空(kong)氣(qi)被抽(chou)空(kong)，例(li)如，用戶可(ke)(ke)以(yi)在(zai)真空(kong)回路中進(jin)行殘(can)余(yu)(yu)氣(qi)體(ti)分(fen)析(xi)，以(yi)檢測擴(kuo)散的(de)氫氣(qi)。真空(kong)室(shi)(shi)(shi)還具有(you)(you)保護作用。如果樣品(pin)(pin)破裂，則樣品(pin)(pin)和管道中所含的(de)氫氣(qi)會(hui)逸出到腔室(shi)(shi)(shi)中并耗盡。不會(hui)向實(shi)驗(yan)室(shi)(shi)(shi)釋(shi)放氫氣(qi)。此外(wai)(wai)，還有(you)(you)一(yi)個(ge)用于(yu)樣品(pin)(pin)的(de)加熱裝(zhuang)(zhuang)置，這(zhe)會(hui)給樣品(pin)(pin)帶來額外(wai)(wai)的(de)應力。除了實(shi)驗(yan)持續時(shi)(shi)間(jian)和殘(can)余(yu)(yu)氣(qi)體(ti)分(fen)析(xi)外(wai)(wai)，裂縫(feng)模(mo)式還可(ke)(ke)以(yi)提供(gong)有(you)(you)關實(shi)驗(yan)進(jin)展的(de)進(jin)一(yi)步信(xin)息。由于(yu)整套(tao)系(xi)統(tong)的(de)價格非常高，前期可(ke)(ke)以(yi)只選擇(ze)高壓部分(fen)，并在(zai)后期逐漸升級。

設(she)備要(yao)求：

◎ 負(fu)載試驗機(ji)

◎ 增壓系統 (1000bar)

◎ 真(zhen)空(kong)設備

◎ 安全(quan)相關的控制系統

◎ 可選項：殘余氣體分(fen)析

7. Complete H₂ test plant for dynamic load test with elevated pressure and temperature 用于高壓和高溫動態負載測試的完整 H₂ 測試設備

該測(ce)(ce)試(shi)系統(tong)提供了在(zai)(zai)(zai)壓(ya)力和溫度下將拉伸試(shi)樣機械加載到高壓(ya)釜中(zhong)的(de)(de)可(ke)能(neng)性。確保了各種各樣的(de)(de)氫環境測(ce)(ce)試(shi)實驗。即(ji)使在(zai)(zai)(zai)適(shi)度的(de)(de)測(ce)(ce)試(shi)條(tiao)件下也(ye)會有大于 1000 升甚至更多的(de)(de)氫氣從體系中(zhong)逸出(chu)，所以需要一個適(shi)當控制的(de)(de)綜合(he)安全(quan)系統(tong)柜。這樣的(de)(de)系統(tong)安裝必(bi)須在(zai)(zai)(zai)調試(shi)前(qian)獲得當地 TÜV 的(de)(de)批(pi)準(zhun)。

設備要求：

◎ 伺服(fu)液壓負載試驗機

◎ 高溫高壓反應釜

◎ 通過屋頂通風的保護室

◎ 用于氣(qi)體控制和氣(qi)體測量的儀表和閥門的配電柜

◎ 穩壓(ya)器