УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОНИКНОВЕНИЯ ВОДОРОДА

1. Способ (10, 30, 50, 60, 65) измерения содержания водорода, поглощенного проникновением в деталь (8, 86, 87, 91, 93, 69) в виде атомов водорода, для того чтобы охарактеризовать взаимодействие между упомянутой деталью и упомянутым содержанием поглощенного водорода, который может ослабить упомянутую деталь или вызвать охрупчивание упомянутой детали, содержащий:
- обеспечение зонда (7, 38, 51, 61, 66), содержащего:
- улавливающий элемент (29), выполненный с возможностью объединения с упомянутой деталью (8, 86, 87, 91, 93, 69), при этом упомянутый улавливающий элемент упомянутого зонда содержит отверстие доступа для приема количества поглощенного водорода, истекающего из упомянутой детали;
- входной проход (27);
- смесительную камеру (7', 25, 38', 51', 62, 72), выполненную с возможностью пневматического сообщения с упомянутым входным проходом (27) и с упомянутым улавливающим элементом (29), предназначенную для смешивания упомянутого измерительного газа с упомянутым количеством водорода, истекающего из упомянутой детали, так что образуется газовая смесь (24), в которой упомянутое количество (13) истекающего водорода превращается из упомянутой атомарной формы в молекулярную форму;
- обеспечение твердотельного датчика (15) на внутреннем участке упомянутого зонда (7, 38, 51, 61, 66) таким образом, что упомянутый зонд (7, 38, 51, 61, 66) и упомянутый твердотельный датчик (15) образуют компактное устройство;
- размещение упомянутого зонда (38, 51, 61, 66) с упомянутым отверстием доступа, обращенным к упомянутой детали (86, 87, 91, 93, 69), так что количество (13) водорода, истекающего из упомянутой детали (86, 87, 91, 93, 69), проходит через упомянутое отверстие доступа и входит в упомянутую смесительную камеру (38', 51', 61', 66');
- создание потока () упомянутого воздуха (26) от
упомянутого входного прохода (27) через упомянутую смесительную камеру (7', 38', 62) к упомянутому твердотельному датчику (15) при заданном расходе (W), при этом упомянутый поток образует в упомянутой смесительной камере (7', 38', 51', 62) газовую смесь (24) упомянутого воздуха с количеством атомарного водорода, истекающего из упомянутой детали, в молекулярную форму и вызывает соприкосновение упомянутой газовой смеси с упомянутым твердотельным датчиком (15), входя в упомянутую смесительную камеру (7', 38', 51', 62) через упомянутый входной проход (27);
- измерение концентрации (F) водорода в упомянутой газовой смеси (24) упомянутым твердотельным датчиком (15), который пневматически соединен с упомянутой смесительной камерой (7', 38', 62) так, чтобы входить в соприкосновение с упомянутой газовой смесью (24) в упомянутой смесительной камере, и генерирование упомянутым твердотельным датчиком (15) измерительного сигнала (19), реагирующего на упомянутую концентрацию (F) водорода в упомянутой газовой смеси (24);
- обработку процессорным средством (16), соединенным с упомянутым твердотельным датчиком (15), упомянутого измерительного сигнала (19), при этом упомянутое процессорное средство (16) содержит программное средство, которое обрабатывает упомянутый измерительный сигнал (19) и вычисляет по меньшей мере один параметр (17), связанный с упомянутым взаимодействием между упомянутой деталью (8, 86, 87, 91, 93, 69) и упомянутым поглощенным водородом.
2. Способ по п. 1, в котором упомянутый этап размещения упомянутого зонда (38, 51, 61) с упомянутым отверстием (29) доступа, обращенным к упомянутой детали (86, 87, 91, 93), обеспечивает крепление упомянутого зонда (38, 51, 61) с упомянутым отверстием (29) доступа в соприкосновении с упомянутой деталью (86, 87, 91, 93).
3. Способ по п. 1, в котором упомянутый этап обеспечения зонда (61) содержит обеспечение промежуточной трубки (63), которая имеет соединенный с упомянутым отверстием (29) доступа первый конец (63') и противоположный упомянутому первому концу (63') второй конец (63"), который пневматически соединен с
упомянутой смесительной камерой (62).
4. Способ по п. 1, в котором предусмотрена установка (40), которая выполняет испытания на проникновение в упомянутую деталь посредством источника (31) газообразного водорода в упомянутой установке (40), который генерирует измерительный газообразный водород (13') на первой стороне (88) упомянутой детали (86), противоположной второй стороне (89) упомянутой детали, где размещен упомянутый улавливающий элемент (29);
при этом упомянутое процессорное средство (16) вычисляет параметр (17) взаимодействия, выбранный из группы, состоящей из:
- коэффициента диффузии водорода или диффузионной способности (D) в упомянутой детали;
m
- среднего содержания (C) водорода, поглощенного в упомянутой детали (86);
- распределения (С) водорода, поглощенного в упомянутой детали (86).
5. Способ по п. 4, в котором упомянутым источником (31) газообразного водорода в упомянутой установке (40) является электролитическая ячейка (31), содержащая:
- анод (36) и катод (37), подводящие напряжение (V),
- электролитический раствор (33), размещенный между упомянутым анодом (36) и упомянутым катодом (37),
при этом на упомянутый катод (37) подают напряжение, равное напряжению упомянутой детали (86), а упомянутая электролитическая ячейка (31) поддерживает упомянутый электролитический раствор (33) в соприкосновении с упомянутой первой стороной (88) упомянутой детали;
при этом упомянутое напряжение (V) и упомянутый электролитический раствор (33) выбирают так, чтобы вызвать реакцию восстановления упомянутого измерительного газообразного водорода (13') на упомянутой первой стороне (88).
6. Способ по п. 1, в котором предусмотрен этап оценки рисков водородного охрупчивания металлической стенки (91') контейнера (91), используемого для содержания водородсодержащего газа (92) или текучей среды (92), которая может давать водород, при этом упомянутый этап содержит сравнение определенного по п. 1
содержания С водорода с заданным значением содержания C* охрупчивания, выше которого возникает значительный риск водородного охрупчивания упомянутой стенки (91').