冷轧纯铁中电化学渗透与程序升温脱附测得氢扩散率的比较
材料科学
2021-12-02 v1 应用物理
化学物理
摘要
采用渗透和脱附方法研究了冷轧纯铁中氢的扩散率。进行了电化学充氢、电渗透和热脱附谱(TDS)实验。首先,建立了充电电流与氢浓度之间的关系。其次,在 22、40 和 67{\deg}C 下进行渗透实验,以量化扩散率对温度的依赖关系。最后,通过使用两类脱附实验和菲克定律估算扩散率:(i)一种“静置时间”方法,借此测量在室温下保持不同时间的样品的氢含量;(ii)在 22 至 80{\deg}C 温度范围内的等温脱附实验,拟合所得的脱附速率-时间曲线。等温脱附与渗透方法之间取得了良好一致,对所观察到的差异进行了讨论和合理化解释。此外,所测得的冷轧纯铁扩散率值也与文献报道的值相当。本工作表明,等温脱附实验是确定宽温度范围内氢扩散率的便捷方法,这得益于具有快速加热速率的新型 TDS 系统。
引用
@article{arxiv.2112.00589,
title = {Comparison of hydrogen diffusivities measured by electrochemical permeation and temperature-programmed desorption in cold-rolled pure iron},
author = {A. Zafra and Z. Harris and C. Sun and E. Martínez-Pañeda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.00589},
year = {2021}
}