高(gao)壓(ya)氫是指(zhi)其壓(ya)力大于15MPa的(de)氫環境。在(zai)高(gao)壓(ya)氫中，某(mou)些結構(gou)材(cai)料(liao)(liao)將變脆，有(you)可能(neng)突然(ran)失效或延遲斷裂(lie)，在(zai)工程應(ying)用中將造成(cheng)嚴(yan)重事故，不僅造成(cheng)設備破壞并可危及人員生(sheng)命，因(yin)此這類材(cai)料(liao)(liao)的(de)選擇(ze)應(ying)十分慎(shen)重。

1. 在(zai)氫(qing)中(zhong)不銹鋼的(de)性能變化(hua)

 在(zai)高壓氫(qing)(qing)或充氫(qing)(qing)條件(jian)，鋼的強度和塑(su)性將發(fa)生變化，通常以下述公式進行表述。

 性能降低率 = （在 He 中性能 - 在 H₂ 中性能）/ 在 He 中性能

  在高壓氫中，一些不銹鋼的性能變化結果見表3-2、表3-3和圖3-2.

 上述的試驗結果表明，在高壓氫中奧氏體不銹(xiu)鋼具有良好的性能，而馬氏體不銹(xiu)鋼、沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼、鐵素(su)體不銹鋼不具備使用價值。

  奧氏體不銹鋼形變處理既可以提高強度又可增加抗氫能力，經高能快速錘鍛的（1090~1200K) 304L不銹(xiu)鋼的屈服強度可由200MPa提高到520MPa,其抗氫能力顯著提高，由抗氫能力較差轉變成可用，00Cr18Ni10和0Cr21Ni6Mn9N鋼經高能快速錘鍛造后的抗氫性能改善效果見圖3-3。

2. 在高壓(ya)氫中不銹鋼的(de)選擇

 根據不(bu)(bu)銹鋼(gang)在高壓(ya)氫(qing)中(zhong)的(de)(de)(de)性能變(bian)化特(te)點和受損程度，可(ke)對用(yong)于不(bu)(bu)同條件(jian)下的(de)(de)(de)高壓(ya)氫(qing)中(zhong)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)結(jie)(jie)(jie)構材料(liao)進行選擇。與(yu)高壓(ya)氫(qing)相關(guan)的(de)(de)(de)設備，主要是氫(qing)的(de)(de)(de)輸(shu)送和貯存，涉及到實(shi)驗室用(yong)氣輸(shu)送系(xi)統和火箭發(fa)動(dong)機燃料(liao)貯存和使用(yong)系(xi)統，其安全性是非常(chang)重(zhong)要的(de)(de)(de)。根據使用(yong)條件(jian)，可(ke)將(jiang)在高壓(ya)氫(qing)中(zhong)應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)區(qu)分為結(jie)(jie)(jie)構件(jian)和非結(jie)(jie)(jie)構件(jian)。

 作為在高壓氫中應用的不銹鋼結構件，主要應選擇304不銹鋼,304L不銹鋼，最安全的材料是316不銹鋼(gang)。對于在氫中應用的材料應具有高的純潔度，理想的冶煉工藝是真空冶煉和真空自耗的雙真空工藝。當遇到要求屈服強度大于200~250MPa的使用條件，通常的18-8型奧氏體不銹鋼不能滿足要求，可采用形變熱處理使奧氏體不銹鋼的強度提高或者選用Cr-Ni-Mn-N高強奧氏體不銹鋼。

 由于(yu)奧氏體不銹鋼的良好抗(kang)氫能力(li)，使其成為重要的抗(kang)氫材料(liao)，因(yin)其價格高、強(qiang)度低，常常用(yong)(yong)作輸送管道和加氫反應器的襯(chen)里(li)材料(liao)。可以采用(yong)(yong)堆焊(han)，亦可采用(yong)(yong)板(ban)材襯(chen)里(li)。0Cr18Ni11Nb和0Cr23Ni3是(shi)經(jing)常(chang)使(shi)用的堆焊材料。在(zai)采用薄板襯里時(shi)，不(bu)要(yao)使(shi)結合(he)面粘合(he)太緊(jin)密或(huo)者留出逸氫(qing)孔，通常(chang)0Cr18Ni9、0Cr17Ni12Mo2、0Cr23Ni13、0Cr21Ni6Mo9N等應用較為(wei)普遍，可(ke)根據實際應用的相(xiang)關條(tiao)件(jian)進行選(xuan)擇。