氢是自然界非常小的原子，本身不具备腐蚀性但是渗透能力极强。由于氢原子的尺寸远远小于金属原子，因此在高温高压作用下氢气可以解离成氢原子并渗透进入金属材料的晶格点阵的间隙位置。这一渗透过程主要经历如下步骤:

　　(1)氢气(H2)与金属材料(M)表面发生碰撞，此时金属材料(M)表面物理吸附微量氢气(H2)形成混合物(H2M)，即H2+M→H2M。

　　(2)混合物(H2M)与金属材料(M)外表面继续反应，形成吸附着在金属外表面的氢原子(HadM)，这一过程被称为化学吸附过程，并且高温高压的条件可促进化学吸附过程，即H2M+M→2HadM。

　　(3)当金属材料(M)外表面吸附氢原子(HadM)达到饱和后会逐步溶解扩散，形成渗透在材料内部原子氢(MHad)，即HadM→MHad。

　　(4)环境温度和压力降低后原子氢(MHad)逐步析出，在金属材料(M)内部重组成氢分子(H2)，即2Had M→2M+H2。由于氢分子的尺寸远大于氢原子，因此氢分子残留在金属材料内部无法“逃逸”，金属材料内部会出现裂纹导致材料脆化;这种情况被称为氢脆现象。

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