Forebygging av hydrogensprøhet: Barrierebeleggets rolle i hydrogenøkonomien

Av Marcel Wetegrove, Maria Jazmin Duarte, Klaus Taube, Martin Rohloff, Hariprasad Gopalan, Christina Scheu, Gerhard Dehm og Angela Kruth.

Hydrogenbarrierebelegg er beskyttende lag som består av materialer med lav hydrogendiffusivitet og -løselighet, og som har potensial til å forsinke, redusere eller hindre hydrogenpermeasjon. Hydrogenbarrierebelegg forventes å gjøre det mulig å bruke stål som er utsatt for hydrogensprøhet, spesielt kostnadseffektivt lavlegert stål eller lettvekts høyfast stål, i en hydrogenøkonomi. Det er først og fremst keramiske beleggmaterialer som har blitt undersøkt for dette formålet, inkludert oksider, nitrider og karbider. I denne gjennomgangen diskuteres status for ulike belegg med hensyn til hydrogenpermeasjon. Al2O3TiAlN og TiC ser ut til å være de mest lovende kandidatene blant et stort utvalg av keramiske materialer. Beleggingsmetodene sammenlignes med hensyn til deres evne til å produsere lag med egnet kvalitet og deres potensial for oppskalering til industriell bruk. Ulike oppsett for karakterisering av hydrogenpermeabilitet diskuteres, både med hydrogen i gassform og hydrogen fra en elektrokjemisk reaksjon. Til slutt skisseres mulige veier til forbedring og optimalisering av hydrogenbarrierebelegg.

Les hele artikkelen

Drevet av BetterDocs