JFE鋼鐵開發出了可在100MPa高壓氫氣環境下測試鋼材的“高壓氫氣滲透試驗裝置”。該裝置除了能檢測氫向鋼材內部侵入及擴散的速度之外,還可檢測出滲透到鋼材內部的氫(見圖)。
燃料電池汽車燃料罐用及加氫站用鋼材,通常要處于70MPa以上的高壓氫氣環境中,容易導致延展性及疲勞壽命降低。因此需要開發氫耐受力強的鋼材及表面處理技術。而要想實現,就必須要在實際使用環境,也就是超過70MPa的高壓氫氣環境下,計測氫向鋼材內部侵入的情況及擴散速度。新裝置就是為了滿足這一需求而開發的。
該裝置為了能夠使用100MPa的高壓氣體,提高了耐壓性及密封性,降低了實驗時發生氫泄漏的風險。而原來的裝置只能進行10MPa以下低壓氫氣環境中的測試。此外,新裝置還可檢測出滲透至鋼材內部的極微量的氫,氫檢測極限為3×1010(氫分子數/秒)。
JEF鋼鐵已開始將新裝置與營造100MPa高壓氫氣環境的“高壓氫氣曝露試驗裝置”,以及對鋼材延展性及疲勞開裂情況實施計測的“高壓氫氣中材料試驗裝置”同時使用,開發氫耐受力強的高強度鋼材及表面處理技術。