澳大利亞進(jìn)一步解析“氫脆”機(jī)理

澳大利亞悉尼大學(xué)國(guó)家顯微與微分析中心科研團(tuán)隊(duì)一項(xiàng)新研究，進(jìn)一步解析了氫導(dǎo)致鋼鐵性能下降、發(fā)生“氫脆”的機(jī)理，同時(shí)發(fā)現(xiàn)在碳化物增強(qiáng)鋼中添加鉬（Mo）元素可顯著增加其捕獲氫的能力。研究成果已發(fā)表在《自然通訊》上。

“氫脆”是金屬中氫引起的材料力學(xué)性能下降、塑性下降、開裂或損傷的現(xiàn)象，阻礙了氫在高壓下的有效儲(chǔ)存和運(yùn)輸，是向氫經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的最大障礙之一。

科研團(tuán)隊(duì)將鉬與其他元素結(jié)合形成一種極硬的陶瓷“碳化物”，將該碳化物添加到鋼中，然后使用“低溫原子探針斷層掃描”顯微鏡技術(shù)直接觀察材料中的氫分布。研究發(fā)現(xiàn)，被捕獲的氫原子位于碳化物位點(diǎn)核心，這表明添加鉬有助下捕獲氫。基準(zhǔn)碳化鈦鋼（TiC）則沒(méi)有表現(xiàn)出相同的氫捕獲機(jī)制。

科研團(tuán)隊(duì)表示，鉬的添加有助于增加碳空位的產(chǎn)生，從而有效捕獲氫；且添加的鉬僅占鋼總量的0.2％，這也使其成為具有成本優(yōu)勢(shì)的減少“氫脆”的解決方案。

本文摘自國(guó)外相關(guān)研究報(bào)道，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和市場(chǎng)，僅供參考。

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