悉尼大学的研究人员为氢经济做准备

 
悉尼大学的研究人员发现氢是如何导致钢变脆的证据，这是世界第一。氢进入钢中时，会使金属变脆，从而导致灾难性的故障。这是迈向更加绿色，以氢为燃料的未来的主要挑战之一，在该未来，钢制储罐和管道是必不可少的组件，必须能够在纯氢气环境中生存。
研究人员在《科学》杂志上发表论文，发现氢聚集在称为位错的微观结构中以及构成钢的单个晶体之间的边界处。
这些积累会削弱这些特征的钢，从而导致脆化。
研究人员还发现了第一个直接证据，表明钢中的碳化铌团簇会捕获氢，使氢不能轻易移动到位错和晶体边界而引起脆化。这种效果有可能被用于设计可以抵抗脆化的钢。
悉尼大学澳大利亚显微技术和微观分析中心以及工程学院的首席研究员陈逸生博士说，这些发现是找到生产，储存和运输氢气的安全解决方案的重要一步。
陈博士说：“这些发现对于设计耐脆性钢至关重要;碳化物为确保高强度钢在氢存在下不易早期断裂和降低韧性提供了解决方案。”

 
原子探针图像显示了钢中富碳(蓝色)位错处氢(红色)的积累。这一证据为限制氢脆性发展的氢脆起源的理论预测奠定了基础。图片来源：悉尼大学
悉尼大学澳大利亚显微技术和微观分析中心以及工程学院的资深作者朱莉·凯尼教授(Julie Cairney)说，这些发现是朝着实施清洁燃料迈出的积极一步。
“氢是一种低碳燃料源，有可能替代化石燃料。但是，使用钢(世界上最重要的工程材料)来安全地存储和运输存在挑战。这项研究为我们提供了关于如何成为可能的关键见解。能够改善这种情况。”

 
与澳大利亚中信金属公司(CITIC Metal)合作，研究人员能够利用澳大利亚显微技术公司最先进的定制设计的低温原子探针显微镜直接观察钢中的氢。