氫能”時(shí)代，高壓儲(chǔ)氫材料的氫脆研究

氫能作為最清潔的能源之一，是連接化石能源和可再生能源的重要橋梁。在向氫經(jīng)濟(jì)過(guò)渡時(shí)就需要大量得存儲(chǔ)和分配氫氣的基礎(chǔ)設(shè)施。在當(dāng)前的碳經(jīng)濟(jì)中，許多傳統(tǒng)的管道和燃燒系統(tǒng)都是使用的鋼或合金鋼。不幸的是，氫會(huì)破壞鋼的結(jié)構(gòu)完整性，稱(chēng)為脆化/氫脆。

      壓力容器的氫脆(或稱(chēng)氫損傷）是指它的器壁受到氫的侵蝕，造成材料塑性和強(qiáng)度降低，并因此而導(dǎo)致的開(kāi)裂或延遲性的脆性破壞。高溫高壓的氫對(duì)鋼的損傷主要是因?yàn)闅湟栽訝顟B(tài)滲入金屬內(nèi)，并在金屬內(nèi)部再結(jié)合成分子，產(chǎn)生很高的壓力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致表面鼓包或皺折；氫與鋼中的碳結(jié)合，使鋼脫碳，或使鋼中的硫化物與氧化物還原。造成壓力容器氫脆破壞的氫，可以是設(shè)備中原來(lái)就存在的，也可以是使用后由介質(zhì)中吸收進(jìn)入的。鋼發(fā)生氫脆的特征主要表現(xiàn)在微觀組織上。溫度越高、氫分壓越高，碳鋼的氫脆層就越深，發(fā)生氫脆破裂的時(shí)間也越短，其中溫度尤其是重要因素。鋼的含碳量越高，在相同的溫度和壓力條件下，氫脆的傾向越嚴(yán)重。

      隨著“氫能"時(shí)代的到來(lái)，對(duì)高壓儲(chǔ)氫材料的氫脆研究，尤其是模擬使用環(huán)境下的氫脆測(cè)試引起了廣泛關(guān)注。

      瑞士鋼鐵集團(tuán)的成員（Member of  Swiss Steel Group），德國(guó)DEW鋼鐵公司（Deutsche Edelstahlwerke Specialty Steel GmbH & Co. KG）采購(gòu)2套PGU-OEM和Devanathan Cell用于不銹鋼材料的氫脆測(cè)試研究。