Hydrogen adsorption at dislocations and cracks in Fe

Abstract

Solute adsorption to dislocations and cracks is considered in both the Boltzmann and Fermi-Dirac models. Explicit sums are developed for the integral amount of solute adsorbed in the defect fields. Examples of the use of the method are presented for the case of hydrogen in iron and compared with earlier results. The similarity of the condensed atmosphere of hydrogen to hydride precipitation is noted and its relevancy to hydrogen embrittlement models is discussed. On étudie l'adsorption de soluté par les dislocations et les fissures, en utilisant les modèles de Boltzmann et de Fermi-Dirac. On obtient des sommes explicites pour la quantité intégrale de soluté adsorbée dans le champ des défauts. On présente des exemples d'application de la méthode dans le cas de l'hydrogène dans le fer, et on les compare avec des résultats antérieurs. On remarque une similitude entre l'atmosphère concensée d'hydrogène et la précipitation d'hydrure, et on discute de son incidence sur les modèles de la fragilisation par l'hydrogène. Im Boltzmann- und Fermi-Dirac-Modell wurde die Adsorption gelöster Atome an Versetzungen und Rissen betrachtet. Es werden explizite Summen für die integrale Menge adsorbierter Atome im Bereich der Defekte entwickelt. Beispiele für die Anwendung dieser Methode werden für den Fall des Wasserstoffs in Eisen angegeben und mit früheren Ergebnissen verglichen. Die Ähnlichkeit der kondensierten Atmosphäre von Wasserstoff mit Hydridausscheidung wird aufgezeigt und deren Wichtigkeit für die Wasserstoffversprödungsmodelle wird diskutiert.