수소 취화 란?

수소 취성 은 기체 또는 원자 수소의 침투로 인한 성형 금속 또는 합금의 인장 강도의 절충을 의미하는 엔지니어링 용어입니다. 요컨대, 금속을 점유하는 수소 분자는 재료가 부서지기 쉽고 깨지기 쉬운 방식으로 반응합니다. 분명히, 수소 취성은 교량, 고층 빌딩, 비행기, 선박 등의 구조적 무결성에 의존 할 수 있다는 점에서 중요한 문제를 나타냅니다. 실제로, 이러한 자연 현상은 치명적인 파괴 파괴 로 알려진 상태를 초래 하며 직접적인 원인입니다. 육지와 공중과 바다에서 발생한 많은 기계 재난.

이 공정은 금속에 전기 도금과 같은 특정 제조 공정이 진행되는 동안 발생할 수있는 수소 노출로 시작됩니다. 성공적인 도금은 크롬 층을 수용하기 전에 산욕으로 금속을 준비하는 데 달려 있습니다. "산 세척"및 도금 공정에서 사용되는 전기는 물 분자가 양으로 하전 된 수소 이온과 음으로 하전 된 수산화물 음이온으로 분해 되는 가수 분해 라는 반응을 시작합니다.

수소는 또한 부식과 같은 부식성 반응의 부산물입니다. 부적절하게 적용되는 경우 수소 분해를 막기 위해 취한 조치에 의해 수소 분해가 유발 될 수도 있습니다. 예를 들어, 수소 취성은 때때로 음극 보호에 기인 할 수 있으며, 이는 음극 보호 물질에 기인하며, 이는 물질의 수소-취약성 성분을 변형시킴으로써 코팅 된 금속의 내식성을 증가 시키도록 의도된다. 이것은 금속 자체보다 낮은 부식 전위를 갖는 금속 양극의 "희생"을 야기하기 위해 반대 전류를 도입함으로써 달성된다. 사실상, 물질은 분극화된다.

그러나 일단 수소가 존재하면, 단일 원자는 금속 전체에 분산되기 시작하고 미세 구조의 작은 공간에 축적 된 다음 수소 분자를 형성하기 위해 다시 그룹화됩니다. 갇힌 흡수 된 수소는 탈출을 시작합니다. 내부 압력을 생성하여 금속 표면에 균열이 생기는 물집에서 수소가 나오게합니다. 이 공정에 대응하기 위해, 전기 도금 후 1 시간 이내에 금속을 베이킹하여 포획 된 수소가 균열 또는 응력 점을 생성하지 않고 도금층을 빠져 나가도록해야한다.

수소가 대부분의 금속에 침입 할 수 있지만, 특정 금속 및 합금은 수소 취성, 즉 자성 강철, 티타늄 및 니켈에 더 취약한 것으로 알려져 있습니다. 반대로 구리, 알루미늄 및 스테인리스 스틸은 가장 영향이 적습니다. 그러나, 강 또는 산소 함유 구리는 고온 또는 고압에서 수소에 노출되면 취화에 취약해질 수있다. 각각, 이들 물질은 수화 된 분자와 탄소 또는 산화 구리 사이의 반응에 의해 생성 된 수소 공격 또는 증기 취성에 의해 영향을 받는다.