解决方案: HIC、氢脆和其他氢致退化
Solution: HIC、氢脆和其他氢致退化
HIC、氢脆和其他氢致退化
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HIC、氢脆和其他氢致退化
氢(H2)是一种相当小的分子,具有特殊的性质,这使得它与材料的相互作用不同于许多(如果不是大多数)其他气体和液体。
氢气会导致钢和其他金属脆化,产生裂缝或使裂缝扩大,这在业内是众所周知的。然而,随着氢气工业的发展,氢气的应用领域也在迅速扩大。因此,更多的材料将接触到氢气,更多的工艺将把氢气作为其原料或(副)产品的(一部分)。目前,有关氢气及其对金属材料影响的文献资料可能还不够详尽,因此市场急需对氢气有正确理解和经验的材料科学家。TÜV奥地利在其各测试和检验分支机构中拥有广泛的材料专家网络。除了这些内部资源,我们还与知名大学和研究机构密切合作。
如果您有任何有关 HIC、氢脆和其他氢致退化的问题,请联系我们。
实现氢能经济不能仅仅被视为一项工业任务。相反,该行业的全球目标是与社会其他部门合作,实现可持续发展的未来,为我们的子孙后代提供一个宜居的环境。在全球范围内,氢能活动发展迅速,新项目不断宣布。
至少在过渡时期,而且很可能在长期内,现有的基础设施也将被用来运输氢气。
这就是为什么工程师们目前的讨论不仅着眼于新设计所选用的材料,也着眼于现有基础设施所使用的材料。例如,在天然气基础设施中,主要管道由黑色金属(主要是钢)制成,而在局部地区则使用聚合材料。最后,铜是大多数家庭应用的首选材料。
有关氢气与聚合物之间的物理或化学作用的研究很少,应该指出的是,目前仍缺乏文献中的确凿证据。
只有在合金中含有氧气(以铜氧化物的形式)时,铜才会发生氢脆。这种类型的降解不太可能发生,因为铜管通常是由不含氧的铜制成的。此外,铜通常只在低压和低温下使用,从而降低了材料降解的风险。
与此相反,对于来自气相的氢气和电化学负载形成的氢气,已知钢的降解机制各不相同。众所周知,如果存在机械负载和/或氢,即使在室温下,氢也能渗入钢中。这反过来又会导致钢的强度减弱,使其更容易失效。此外,原子氢可以渗入钢中,然后在局部缺陷处重新结合,从而导致局部产生非常高的二氢压力。这最终会导致水泡的形成。此外,在高温下,气态氢还会侵蚀碳钢和低合金钢,导致脱碳和裂纹的形成,从而导致过早失效。此外,高压氢气的微穿孔(在压缩机中发现)和氢化物的形成(在包括钛在内的多种元素中发现)也是需要注意的降解机制。
TÜV奥地利拥有相关的技术知识和经验,可帮助您解决这些问题。氢以及与氢脆和降解机制相关的问题是我们每天都要面对的现实问题,我们深入参与了许多氢项目。TÜV奥地利还拥有广泛的专业技术、知识和地域性极强的网络(即在 27 个不同国家设有 50 多个办事处),可为您的氢能项目的成功做出贡献。








