电化学充氢下2.25Cr1Mo0.25V钢氢脆敏感性研究 被引量：13

1

作者 胡海军 李康 +2 位作者 武玮 程光旭 弓卫军 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期89-95,共7页

针对制造加氢反应器的主要材料2.25Cr1Mo0.25V钢易发生氢脆的问题,重点研究了材料氢脆发生机制,以了解该材料的氢脆敏感性。利用电化学氢渗透测试技术,通过施加阴极恒电流,使氢原子渗透进入钢中,揭示了不同环境中的氢扩散特性,同时通过... 针对制造加氢反应器的主要材料2.25Cr1Mo0.25V钢易发生氢脆的问题,重点研究了材料氢脆发生机制,以了解该材料的氢脆敏感性。利用电化学氢渗透测试技术,通过施加阴极恒电流,使氢原子渗透进入钢中,揭示了不同环境中的氢扩散特性,同时通过结合氢渗透技术和慢速率拉伸试验方法研究了钢材的氢脆敏感性。渗氢试验结果表明:随着电化学充氢电流密度的增大以及试样厚度的减小,氢扩散系数均逐渐增大;充氢温度的倒数1/T和氢扩散系数的自然对数之间存在线性关系。慢速率拉伸试验的结果表明:随着充氢电流密度的增大,钢的断裂强度、延伸率和断面收缩减小而氢脆指数增大。当充氢电流密度超过2.5×10^(-3) A/cm^2时,钢材表现出明显的氢脆。该试验结果可为加氢反应器材料性能评价提供理论依据。 展开更多

关键词 氢脆敏感性 电化学充氢 2.25Cr1Mo0.25V钢 扩散系数 氢脆指数

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氢在低碳钢中的渗透扩散特性 被引量：8

2

作者 李勇峰 蔡丽安 +2 位作者 阚文彬 朱合范 潘红良 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期222-227,共6页

通过氢扩散理论拟合方法和时间滞后法评估了氢在低碳钢中的有效扩散系数,通过对部分衰减和积聚渗透瞬态曲线的拟合对氢在低碳钢中的扩散系数和浓度分布进行了分析。利用阳极侧完整的电流密度衰减曲线,对在阳极侧释放的可逆捕捉氢进行了... 通过氢扩散理论拟合方法和时间滞后法评估了氢在低碳钢中的有效扩散系数,通过对部分衰减和积聚渗透瞬态曲线的拟合对氢在低碳钢中的扩散系数和浓度分布进行了分析。利用阳极侧完整的电流密度衰减曲线,对在阳极侧释放的可逆捕捉氢进行了表征。实验结果表明:低碳钢中的部分可逆氢可以通过阳极侧完整的电流密度衰减曲线进行表征。低碳钢中的氢陷阱以及充氢侧的浓度减缓了氢在材料中的扩散,降低了氢在材料中的扩散系数。而通过部分衰减和积聚渗透瞬态曲线的拟合较好地得到了氢在低碳钢中的实际扩散系数和浓度分布。 展开更多

关键词 氢扩散 扩散系数 低碳钢 电化学氢渗透 氢陷阱

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菲克定律在氢扩散系数研究中的应用 被引量：12

3

作者 刘菲 苏运星 +1 位作者 王仲民 潘顺康 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期841-846,共6页

菲克第一定律、菲克第二定律是氢扩散系数测定的理论依据,但测量时采用的不同初始条件和计算方法会对计算结果造成一定的偏差。针对氢扩散过程中两种初始状态("衰降暂态"、"升起暂态")对应的扩散系数的求解公式及... 菲克第一定律、菲克第二定律是氢扩散系数测定的理论依据,但测量时采用的不同初始条件和计算方法会对计算结果造成一定的偏差。针对氢扩散过程中两种初始状态("衰降暂态"、"升起暂态")对应的扩散系数的求解公式及对应电流进行了推导和分析,将理论依据与单电位阶跃的电化学实验方法中的实际模型相结合,得出了实际实验条件下不同初始状态对应的合理的计算方法、实验结果及各自不同的具体应用,通过比较证实"升起暂态"在实验控制方面较佳。 展开更多

关键词 菲克定律 电化学 单电位阶跃 氢扩散系数(D) 氢渗透

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微包覆对贮氢电极性能及放电机理的影响 被引量：7

4

作者 夏同驰 董会超 +3 位作者 王树新 陈顺木 靳明辉 张治军 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期652-654,共3页

用交流阻抗法、恒电位阶跃法和模拟电池充放电实验,研究了贮氢合金表面微包覆处理前后在不同的放电时刻电极表面的电化学反应阻抗、氢在合金中的扩散系数和电极的放电性能。结果表明,在放电末期电极表面电化学阻抗的急剧增大是引起贮氢... 用交流阻抗法、恒电位阶跃法和模拟电池充放电实验,研究了贮氢合金表面微包覆处理前后在不同的放电时刻电极表面的电化学反应阻抗、氢在合金中的扩散系数和电极的放电性能。结果表明,在放电末期电极表面电化学阻抗的急剧增大是引起贮氢合金电极放电终止的主要因素;微包覆铜和钴可促进氢的扩散并显著降低电化学反应阻抗,推迟阻抗增大的时间,因而提高了电极的放电性能。 展开更多

关键词 贮氢合金 微包覆 交流阻抗 扩散系数 放电性能

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氢在X90管线钢中的扩散特性 被引量：6

5

作者 李康 武玮 +2 位作者 胡海军 阎鹏 刘冬鹏 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2016年第4期279-282,293,共5页

利用电化学渗透技术对X90高强度管线钢在0.5mol/L H_2SO_4中的氢渗透特性进行了研究。获得了不同充氢电流密度、溶液温度和试样厚度条件下X90管线钢的氢扩散规律。结果表明:随着电流密度和试样厚度增大,氢在X90管线钢中的有效扩散系数... 利用电化学渗透技术对X90高强度管线钢在0.5mol/L H_2SO_4中的氢渗透特性进行了研究。获得了不同充氢电流密度、溶液温度和试样厚度条件下X90管线钢的氢扩散规律。结果表明:随着电流密度和试样厚度增大,氢在X90管线钢中的有效扩散系数均逐渐增大,而氢含量则逐渐减小;随充氢溶液温度的升高,有效扩散系数也逐渐增大;并分别获得了有效扩散系数和氢含量与试样厚度的拟合关系式。 展开更多

关键词 X90管线钢 电化学渗透技术 扩散系数 氢含量

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氢在Q960纯净钢中的扩散 被引量：11

6

作者 赵荣 陈业新 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期61-66,共6页

用电化学氢渗透方法研究高强度纯净钢Q960中氢陷阱、氢渗透温度和试样厚度对氢扩散系数的影响.研究结果表明:Q960纯净钢中的氢陷阱延长氢原子的穿透时间,同时降低氢在钢中的扩散系数,而可逆氢陷阱对氢扩散系数的影响大于不可逆氢陷阱;氢... 用电化学氢渗透方法研究高强度纯净钢Q960中氢陷阱、氢渗透温度和试样厚度对氢扩散系数的影响.研究结果表明:Q960纯净钢中的氢陷阱延长氢原子的穿透时间,同时降低氢在钢中的扩散系数,而可逆氢陷阱对氢扩散系数的影响大于不可逆氢陷阱;氢在Q960纯净钢中的表观扩散激活能为26 056 J/mol;氢在Q960纯净钢中的扩散系数与试样厚度无关. 展开更多

关键词 电化学氢渗透 扩散系数 氢陷阱 Q960纯净钢

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电化学阻抗法测定金属氢化物电极中氢的扩散系数 被引量：4

7

作者 原鲜霞 徐乃欣 《电化学》 CAS CSCD 2001年第3期321-325,共5页

应用电化学阻抗法测定了不同荷电状态 (SOC)和不同温度下MlNi3.75Co0 .65Mn0 .4 Al0 .2 金属氢化物电极中氢的扩散系数 .结果表明 :室温下该电极中氢的扩散系数随其荷电量的增大而减小 ,SOC为 5 0 %时氢的扩散系数随温度的升高而增大 ,... 应用电化学阻抗法测定了不同荷电状态 (SOC)和不同温度下MlNi3.75Co0 .65Mn0 .4 Al0 .2 金属氢化物电极中氢的扩散系数 .结果表明 :室温下该电极中氢的扩散系数随其荷电量的增大而减小 ,SOC为 5 0 %时氢的扩散系数随温度的升高而增大 ,相应的氢扩散活化能为 展开更多

关键词 金属氢化物电极 氢 扩散系数 电化学阻抗法 金属氢化物镍电池 活化能 测定

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La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.5)Si_(0.10)贮氢合金高温动力学性能的研究 被引量：1

8

作者 林玉芳 郭佩佩 +2 位作者 郭世海 张羊换 赵栋梁 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2261-2264,共4页

贮氢合金在高温下会表现出与常温不同的电化学特性,以La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10合金为研究对象,采用交流阻抗谱和电位阶跃方法,对其高温使用环境下(30～70℃)的高倍率放电特性和动力学性能进行了深入的研究。研究结果表明合金的动力学性... 贮氢合金在高温下会表现出与常温不同的电化学特性,以La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10合金为研究对象,采用交流阻抗谱和电位阶跃方法,对其高温使用环境下(30～70℃)的高倍率放电特性和动力学性能进行了深入的研究。研究结果表明合金的动力学性能是由电化学反应与氢的扩散共同控制的,合金的电荷传递电阻随温度升高而减小,高温有助于电极表面电化学反应速度的提高;但对于La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10合金存在最佳氢扩散温度,当温度高于其最佳温度时,由于释氢等副反应的进行,以及氧化腐蚀反应的加剧等,使合金的扩散系数反而减小;在合金表面电化学反应速度与氢扩散系数共同作用下,La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10合金高倍率放电性能在45℃时最优异,当温度高于45℃时反而降低。 展开更多

关键词 贮氢合金 高温 电化学阻抗 氢扩散系数

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由扩散阻抗过渡区求金属氢化物电极中氢扩散系数的不确定性(英文)

9

作者 原鲜霞 徐乃欣 《电化学》 CAS CSCD 2002年第1期47-53,共7页

本文参照文献[1] 报导的利用扩散阻抗过渡区求金属氢化物电极中氢扩散系数的方法测定了MlNi3.75Co0 .6 5Mn0 .4 Al0 .2 电极中氢的扩散系数 .结果发现 :运算过程中由于所用到的一些函数具有周期性 ,使计算结果变为多解 ,而且这些解之间... 本文参照文献[1] 报导的利用扩散阻抗过渡区求金属氢化物电极中氢扩散系数的方法测定了MlNi3.75Co0 .6 5Mn0 .4 Al0 .2 电极中氢的扩散系数 .结果发现 :运算过程中由于所用到的一些函数具有周期性 ,使计算结果变为多解 ,而且这些解之间存在着数量级上的差别 ;对同一组实验数据 ,过渡区内依据不同频率点求得的扩散系数也很不同 .总之 ,该方法尚不成熟 。 展开更多

关键词 金属氢化物电极 氢 扩散系数 电化学阻抗 扩散阻抗过渡区 不确定性

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大型锻件中氢扩散的研究 被引量：2

10

作者 谭天宇 杜凤山 +2 位作者 李杰 吴硕 冯岩峰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期180-186,共7页

主要从两个方面进行了氢扩散的研究。首先应用电化学渗氢的方法进行了氢扩散系数的测定,实验的对象可以是任何金属,且测定结果可以直接运用在氢扩散的定量计算中,为检测锻件中氢的积累及扩散提供基本参数及计算依据。其次利用有限元分... 主要从两个方面进行了氢扩散的研究。首先应用电化学渗氢的方法进行了氢扩散系数的测定,实验的对象可以是任何金属,且测定结果可以直接运用在氢扩散的定量计算中,为检测锻件中氢的积累及扩散提供基本参数及计算依据。其次利用有限元分析方法,建立了简化后的八分之一有限元模型,并设定氢浓度场扩散结果的提取路径,得到了沿扩散路径的氢浓度分布情况。根据氢扩散浓度场的有限元分析可知,对于初始氢浓度相同的锻件,低温时的氢扩散有利于锻件边部氢浓度的降低,高温时的氢扩散有利于锻件内部氢分布的均匀化。通过对等温扩氢热处理过程氢浓度的有限元分析可知,当锻件的初始氢浓度较低时,需采取低温等温扩氢方法;锻件的温度越高锻件的边部氢浓度则越高;在中间断面氢含量差距不大、锻件平均氢浓度不高的情况下,以心部氢浓度为确定等温扩氢温度的第一依据,以锻件中的氢含量为确定等温扩氢温度的第二依据。 展开更多

关键词 大锻件 氢扩散 电化学方法 扩散系数 有限元 氢浓度 等温扩氢

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回火温度对系泊链钢氢扩散行为的影响 被引量：3

11

作者 苏令超 程晓英 张诗洋 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第8期192-196,共5页

系泊链对海洋平台的安全性起着重要的作用。本文用电化学氢渗透方法研究了560、600、640℃三种回火温度对系泊链钢氢扩散行为的影响。结果表明：可逆氢陷阱比不可逆氢陷阱对材料的表观扩散系数影响较大;随着回火温度的升高,氢的表观扩... 系泊链对海洋平台的安全性起着重要的作用。本文用电化学氢渗透方法研究了560、600、640℃三种回火温度对系泊链钢氢扩散行为的影响。结果表明：可逆氢陷阱比不可逆氢陷阱对材料的表观扩散系数影响较大;随着回火温度的升高,氢的表观扩散系数增加,扩散通量增加,表观扩散激活能减小;随着渗透温度的增加,氢的表观扩散系数增加,穿透时间减小。 展开更多

关键词 系泊链钢 电化学氢渗透 氢陷阱 表观扩散系数 回火温度

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一种车用低合金铸钢氢扩散系数的测定方法

12

作者 骆晓伟 张鲲 +4 位作者 董立新 赵和明 王洪 沈新建 荆留生 《腐蚀与防护》 北大核心 2017年第5期377-382,共6页

采用双电解池电化学氢渗透法测试氢在一种低合金铸钢中的扩散系数,并利用基于半无限扩散模型的氢渗透修正公式,分析试样厚度、充氢电流密度和测试温度等因素对氢扩散系数测定值的影响规律。结果表明:试样厚度对氢扩散系数测量值没有明... 采用双电解池电化学氢渗透法测试氢在一种低合金铸钢中的扩散系数,并利用基于半无限扩散模型的氢渗透修正公式,分析试样厚度、充氢电流密度和测试温度等因素对氢扩散系数测定值的影响规律。结果表明:试样厚度对氢扩散系数测量值没有明显影响,不过从材料均匀性方面考虑,选取较厚的试样应获得更准确的测试值;充氢电流密度越大,表观氢扩散系数与理论值越接近;氢扩散系数随测试温度升高而增大,其关系式为D=0.052 8exp(-22.47/RT)。 展开更多

关键词 低合金铸钢 氢损伤 电化学氢渗透法 氢扩散系数

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高强度铝合金中氢传输的研究

13

作者 朱永昌 王芳友 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第1期18-24,共7页

采用化学镀镍层作为铝合金LC4上防护层,应用电化学氢渗透技术研究了氢在LC4中的静态传输规律以及在不同热处理状态下,氢在LC4中的传输对其应力腐蚀敏感性的影响。实验结果表明:常温下氢在LC4中的静态传输是以扩散为控制步骤的过程。氢... 采用化学镀镍层作为铝合金LC4上防护层,应用电化学氢渗透技术研究了氢在LC4中的静态传输规律以及在不同热处理状态下,氢在LC4中的传输对其应力腐蚀敏感性的影响。实验结果表明:常温下氢在LC4中的静态传输是以扩散为控制步骤的过程。氢扩散系数为10^(-9)cm^2·s^(-1)数量级,为同条件下氢在纯铝中扩散系数的四分之一;LC4材料的DCB试样在常温下的3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀断裂不遵循氢脆机理。 展开更多

关键词 铝合金 高强度合金 氢脆 应力腐蚀

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