Onderzoek naar waterstofinfiltratie in staal

Empa-onderzoekers Chiara Menegus (achtergrond) en Claudia Cancellieri onderzoeken hoe waterstof interageert met de dunne oxidelagen op hoogsterktestaal (Afbeelding: Empa)
25 september 2025 – Waterstof tast staal aan. Hoogwaardige staalsoorten, zoals worden gebruikt voor de bouw van bruggen, hoogbouw en olie- en gasinfrastructuur, zijn gevoelig voor verbrossing door atomaire waterstof uit de omgeving. De complexe mechanismen hierachter worden nog niet volledig begrepen. Natuurlijke oxidelagen op staal kunnen als barrières fungeren en voorkomen dat waterstof het stalen werkstuk binnendringt. Het Zwitserse materiaalonderzoeksinstituut Empa onderzoek naar hoe waterstof binnendringt in hoogsterkte-staal. Het team gebruikte elektrochemische belading in combinatie met HAXPES-spectroscopie.
(HAXPES (Hard X-ray Photoelectron Spectroscopy) is een analysetechniek die harde röntgenstralen gebruikt om dieper in materialen te kijken dan traditionele röntgen technieken.)
Hiermee konden ze direct volgen hoe waterstof diffundeert en zich ophoopt in de microstructuur. Dit is belangrijk voor pijpleidingen, opslagtanks en andere onderdelen van de waterstofeconomie. De kennis helpt om legeringen en coatings te ontwikkelen die beter bestand zijn tegen brosheid en langdurig gebruik. Zo kunnen materialen veiliger en efficiënter worden ingezet in een toekomstig energiesysteem gebaseerd op waterstof.