氫蝕

氫蝕就是在300~500℃溫度範圍內由於氫與碳發生化學反應產生材料晶界微裂紋的氫脆現象。

氫腐蝕包括：氫鼓包、氫脆和氫蝕。
1.氫鼓包
定義：氫原子擴散到金屬內部（大部分通過器壁），在另一側結合為氫分子逸出。如果氫原子擴散到鋼內空穴，並在該處結合成氫分子，由於氫分子不能擴散，就會積累形成巨大內壓，引起鋼材表面鼓包甚至破裂的現象稱為氫鼓包。低強鋼，尤其是含大量非金屬夾雜物的鋼，最容易發生氫鼓包。
產生氫鼓包的腐蝕環境：介質中通常含有硫化氫、或者砷化合物、或者氰化物、或者含磷離子等毒素。這些介質阻止了放氫反應。
預防措施：消除毒素介質；如果不能消除，選用空穴少的鎮靜鋼，也可採用對氫滲透低的奧氏體不鏽鋼。或者採用鎳襯裡、襯橡膠襯裡、塑膠保護層、玻璃鋼襯裡等；有時加入緩蝕劑。
體心立方晶格的緻密度為0.68（即晶格中有68%的體積被原子所占據，其餘為空隙），配位數為8（配位數越大，原子排列越緊密，空隙越小）；面心立方晶格和密排六方晶格的緻密度為0.74，配位數為12。
2.氫脆
定義：在高強鋼中金屬晶格高度變形，氫原子進入金屬後使晶格應變增大，因而降低韌性及延性，引起脆化，這種現象為氫脆。氫脆與鋼內的空穴無關，所以僅僅靠使用鎮靜鋼無效。
預防措施：選用對氫脆不敏感的材料，如選用含Ni、Mo的合金鋼。在製造過程中，儘量避免或減少氫的產生。
3.氫蝕
定義：在高溫高壓環境下，氫進入金屬內與一種組分或元素產生化學反應使金屬破壞，稱為氫蝕。如在200℃以上氫進入低強鋼內與碳化物反應生成甲烷氣體，這種氣體占有很大體積使金屬內產生小裂縫及空穴，從而使鋼變脆，在很小的形變下即破裂。這種破裂沒有任何先兆，是非常危險的。
預防措施：選用抗氫鋼。可選用16MnR（HIC）、15CrMoR（相當於1Cr-0.5Mo）、14Cr1MoR（相當於1.25Cr-0.5Mo）、2Cr-0.5Mo、2.25Cr-1Mo、2.25Cr-1Mo-0.25V、3Cr-1Mo-0.25V等。抗氫鋼中的Cr和Mo能形成穩定的碳化物，這樣就減少了氫與碳結合的機會，避免了甲烷氣體的產生。
其實氫腐蝕從理論上分成三種，而實際中三種腐蝕幾乎同時存在。所以遇到氫腐蝕環境（臨氫環境）的設備一般按納爾遜曲線進行選材，並要引起高度重視
抗氫材料
hydrogen resistant material
能夠抗氫損傷或抗氫脆的金屬材料。所謂氫損傷是指金屬或合金中因存在過量的氫，在張力作用下造成的損傷。其表現形式主要有氫致塑性損失、高溫氫腐蝕、氫致不可逆損傷（白點、氫鼓泡、氫誘發裂紋等）、氫致滯後斷裂等。氫脆指材料在內部氫或環境氫的作用下，發生脆化的現象。常用的抗氫材料有奧氏體不鏽鋼、沉澱強化奧氏體合金、低合金鋼、鋁合金及銅合金等。抗氫材料的主要特點是：面心立方結構合金的抗氫性能優於體心立方結構合金；抗氫合金只在某一溫度範圍對氫敏感；合金的抗氫性能與其晶粒度和應變率有關，晶粒越細，抗氫性能越好，隨著應變率增加，氫脆傾向降低。抗氫材料可在高壓氫(715兆帕 )條件下作結構材料使用，也可用於加氫反應罐的襯裡材料及製造貯氫壓力容器等。