Hvad er brintforbrydning?

hydrogen -embrittlement er et teknisk udtryk, der henviser til et kompromis i trækstyrken af ​​et støbt metal eller legering på grund af en infiltration af gasformig eller atomisk hydrogen. Kort sagt reagerer hydrogenmolekylerne, der optager metallet, på en måde, der gør det materielle sprøde og tilbøjelige til at revne. Det er klart, at brintforbrydning udgør betydelige problemer med hensyn til at være i stand til at stole på den strukturelle integritet af broer, skyskrabere, fly, skibe osv. Faktisk fører denne naturlige fænomener til en tilstand, der er kendt som katastrofal brudfejl , og er den direkte årsag til mange mekaniske katastrofe, der har taget sted på land, så meget som i den luft- og hav. Begynder med eksponering for brint, som kan forekomme, mens et metal gennemgår visse fremstillingsprocesser, såsom elektroplettering. Succesrige plettering er afhængig af fremstilling af metallet med et syrebad, før det kan acceptere lag af krom. Den elektricitet, der blev brugt under “picKling ”og pletteringsprocessen initierer en reaktion kaldet hydrolyse , hvor vandmolekyler opdeles i positivt ladede hydrogenioner og negativt ladede hydroxidanioner.

Hydrogen er også et biprodukt af ætsende reaktioner, såsom rustning. Hydrogennedbrydning kan også udløses af de selve foranstaltninger, der er truffet for at forhindre det, hvis det er forkert anvendt. For eksempel kan brintudvikling undertiden tilskrives katodisk beskyttelse, som er beregnet til at øge korrosionsmodstanden for coatet metal ved at modificere de hydrogenvulnerbare komponenter i materialet. Dette opnås ved at indføre en modsatstrøm for at forårsage "offer" af metalliske anoder, der har et lavere korrosionspotentiale end selve metallet. Faktisk bliver materialet polariseret.

Når brint er til stede, begynder der dog enkeltatomer at sprede sig gennem metallet og ACKumulerer i små rum i dens mikrostruktur, hvor de derefter omgrupperes for at danne brintmolekyler. Det absorberede brint, der nu er fanget, begynder at søge en flugt. Det gør det ved at skabe internt tryk, der tillader brint at dukke op i blemmer, der til sidst knækker metaloverfladen. For at modvirke denne proces skal metallet bages inden for en time eller mindre efter elektroplettering for at give det fangede brint mulighed for at undslippe lagene af plettering uden at skabe revner eller stresspunkter.

Mens brint kan invadere de fleste metaller, er det kendt, at visse metaller og legeringer er mere modtagelige for brintudvikling, nemlig magnetisk stål, titanium og nikkel. I modsætning hertil påvirkes kobber, aluminium og rustfrit stål mindst. Imidlertid kan stål- og iltholdig kobber blive sårbar over for omfavnelse, hvis den udsættes for hydrogeneksponering under høj varme eller tryk. Henholdsvis disse materialer påvirkes af brintangreb eller dampforfatter genereret af reaktioner ermellem hydratiserede molekyler og kulstof- eller kobberoxider.