Тhe most probable mechanisms of material characteristics degradation due to accumulation of hydrogen and predicting the possible scenarios of maintain its resource

Abstract

The review considers the results of theoretical and experimental studies of hydrogen solubility, diffusion and permeation; the nature of hydrogen bonding with defects; critical levels of hydrogen accumulation, its distribution in the material bulk and mechanisms of interaction with the crystal. Changes of material structure in the presence of hydrogen are discussed, as well as the influence of external thermo-irradiation fields and the duration of annealing on these processes. Hydrogen localization and possible mechanisms of hydrogen-induced material destruction are analyzed. Recommendations for minimizing the negative effect of hydrogen and for preventing the reduction of operating characteristics of structural materials are considered.

Розглядаються результати теоретичних і експериментальних досліджень розчинності, дифузії і проникності водню; характер зв'язку водню з дефектами; критичні рівні накопичення водню, його розподіл в об`ємі та механізми взаємодії з матеріалом. Обговорюються зміни структури матеріалу в присутності водню, а також вплив зовнішніх термічних і радіаційних полів і тривалості відпалу на ці процеси. Проаналізовано локалізацію водню в матеріалі та можливі механізми руйнування, викликаного воднем. Розглянуто рекомендації щодо мінімізації негативного впливу водню і запобігання зниженню експлуатаційних характеристик конструкційних матеріалів.

Рассматриваются результаты теоретических и экспериментальных исследований растворимости, диффузии и проницаемости водорода; характер связи водорода с дефектами; критические уровни накопления водорода, его распределение по объему и механизмы взаимодействия с материалом. Обсуждаются изменения структуры материала в присутствии водорода, а также влияние внешних термических и радиационных полей и продолжительности отжига на эти процессы. Проанализированы местоположение водорода в материале и возможные механизмы разрушения, вызванного водородом. Рассмотрены рекомендации по минимизации отрицательного влияния водорода и предотвращению снижения эксплуатационных характеристик конструкционных материалов.