本文件规定了利用电化学技术评估金属材料中氢吸收、渗透及传输过程的方法。该方法基于Devanathan和Stachurski原理，旨在测定材料在腐蚀环境或阴极极化作用下的氢充电严重程度，并确定氢扩散系数等基础属性。
本文件描述了计算金属中氢原子有效扩散系数的方法，用于区分可逆与不可逆的氢陷阱。同时，规定了基于稳态氢通量评估金属氢吸收量的具体程序，并提供了试样制备、环境变量控制与监测、测试流程及结果分析的指导。
本文件原则上适用于所有对氢具有高溶解度且可测量氢渗透性的金属及合金。该方法可用于根据暴露金属的氢吸收量，对不同环境的相对侵蚀性进行排序。此外，本文件所述数据可结合氢脆或氢致开裂相关试验，以确定导致开裂的临界氢通量或氢含量水平。
| 术语 | 描述 |
|---|---|
| 充电 charging | 通过恒流充电（恒定充电电流）、恒电位充电（恒定电极电位）、自由腐蚀或气相暴露将原子氢引入金属的方法。 |
| 充电池 charging cell | 在试样表面产生氢原子的隔室。包括水相和气相充电。 |
| 衰减电流 decay current | 由于充电电流降低而导致的氢原子氧化电流的衰减。 |
| 菲克第二定律 Fick's second law | 描述扩散物种浓度随位置和和时间变化的二阶微分方程。对于一维晶格扩散且扩散系数与浓度无关的情况，方程形式为：?C(x,t)/?t = ?/?x [D ?C(x,t)/?x]。 |
| 氢通量 hydrogen flux | 单位时间内通过金属试样单位面积的氢量。单位通常为浓度/单位面积/单位时间。 |
| 氢吸收 hydrogen uptake | 被金属吸收的氢浓度（例如，g/cm? 或 mol/cm?）。 |
| 不可逆捕获 irreversible trap | 微观结构位点，由于结合能相对于扩散迁移能很大，氢原子在该位点的停留时间相对于相关温度下的渗透测试时间尺度而言是无限或极长的。 |
| 可移动氢原子 mobile hydrogen atoms | 与晶格内位点相关联的氢原子。 |
| 氧化池 oxidation cell | 金属试样排出的氢原子在此被氧化的隔室。 |
| 渗透电流 permeation current | 在氧化池中测得的与氢原子氧化相关的电流。 |
| 渗透瞬态 permeation transient | 从开始充电到达到稳态，或充电条件改变（即上升瞬态）期间渗透电流随时间的增加。由于充电电流降低而导致的渗透电流随时间的减少（即衰减瞬态）。 |
| 复合抑制剂 recombination poison | 存在于充电池测试环境中的化学物种，通过延缓吸附在金属表面的氢原子复合成氢气体，从而增强氢的吸收。 |
| 可逆捕获 reversible trap | 微观结构位点，由于结合能较低，氢原子在该位点的停留时间大于晶格位点的停留时间，但相对于达到稳态渗透的时间而言较小。 |
| 数字电压表 高内阻 | 用于通过标准电阻记录氧化电流（以及适当的充电电流）的美利体育官网首页网址。 |
| 氢渗透池 PTFE 材质，含双结参比电极 | 用于电化学充电的氢渗透测试装置，由独立的充电池和氧化池组成。 |
| 电流监测装置 直接测量 | 用于直接测量氧化电流的美利体育官网首页网址。 |
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