一种利用SKPFM观测材料中局部组织氢扩散过程的装置

摘要

本发明涉及氢能利用领域，旨在提供一种利用SKPFM观测材料中局部组织氢扩散过程的装置。该装置包括：电化学充氢模块、微区氢渗透模块、原子力显微镜观测模块和计算机控制系统。本发明根据氢侵入材料引起材料局部接触电势差变化的原理，利用扫描开尔文探针力显微镜模块观测，通过该观测行为为测算材料中局部组织氢扩散系数创造条件。本发明的装置能够通过观测到微米甚至纳米范围的氢渗透情况，可以通过原位观测电化学氢渗透的过程，获得SKPFM观测的图像数据。该图像数据可以进一步被用于计算出材料中的氢扩散系数，进而实现在不同温度范围氢扩散系数的测量。与传统方法相比，本发明属于无损测试，具有测试准确度高、操作简便等优点。