Hydrogen Permeability of Sintered Aluminum Oxide

Abstract

Hydrogen permeability of ' gh-density, high-purity sintered alumina tubes was measurh 1s a function of temperature and pressure using tritium as a tracer. The permeability, 4, at 1200" to 1450°C and hydrogen partial pressure between 2 and 50 kPa is:(H atoms cm cm12 s-' kPa-o."J ) = exp(48.95?0.61) exp[ -318.22 18.8 kJ(g.atom)-' (RT)-'] Diffusion coefficients and solubility values deduced from the permeation experiments are consistent with earlier independent measurements. No accelerated permeation due to microstructural defects or changes during the experiments was observed. Comparison of hydrogen permeability of alumina with the values observed for metals shows that alumina may be a suitable coating material for use as a hydrogen permeation barrier.

Proton conduction in α-alumina and its application to hydrogen sensor for molten metals

“…He found that applying the electric field enhanced the permeation and made the assumption that hydrogen moves as proton. Roberts et al [12] also measured the hydrogen permeability of sintered alumina at high temperature using tritium as a tracer. The permeation rate was reported depending on considerably less than a half power of hydrogen pressure, which suggests that hydrogen migrates as proton under ambipolar diffusion-controlled process.…”

Влияние Водородной Атмосферы На Свойства Пленки Оксида Алюминия На Титане BT1-0

“…Новые технологии в области металлургии не могут обеспечить полную защиту от проникновения водорода вглубь материала. Поэтому для целей защиты конструкционных и функциональных материалов от водородного охрупчивания остается актуальной разработка технологий создания тонкопленочных покрытий [1][2][3][4][5][6][7][8]. Свойства пленки оксида алюминия (Al 2 O 3 ) были исследованы на сталях и цирконии.…”

“…Свойства пленки оксида алюминия (Al 2 O 3 ) были исследованы на сталях и цирконии. Большинство проведенных исследований на пленках Al 2 O 3 были выполнены в водородной среде при давлениях < 100 kPa и установлено, что окисные пленки (слои) являются эффективным барьером от проникновения водорода [1][2][3][4][5][6][7][8].…”

“…В работах [1][2][3][4][5] измеряли проникновение водорода через пленку Al 2 O 3 на аустенитной нержавеющей (AISI 316L) и мартенситной сталях (DIN 1.4914) и показали, что водородная проницаемость через пленку Al 2 O 3 , оказалась в 10 2 −10 3 раз меньше, чем у непокрытых образцов, и при толщинах покрытия 18−44 µm толщина не влияет на проницаемость водорода и защитные свойства пленки Al 2 O 3 . В [6] изучали многослойные покрытия Al 2 O 3 , нанесенные вакуумно-плазменным распылением на мартенситную сталь (DIN 1.4914), которые показали высокую стойкость к проникновению дейтерия.…”

Tritium Barriers and Tritium Diffusion in Fusion Reactors

“…Figure 18. Diffusivity of hydrogen in alumina [165,222,243]. The bold line represents the average for many aluminas, reported in Ref.…”