基于文献计量学的氢脆研究的演进、热点和趋势分析

氢脆是氢引起材料脆化的现象,导致材料塑性及韧性下降,使材料易于开裂或脆断。金属材料面临的氢脆问题,随着钢(高强钢)在工业上的广泛应用以及对材料的更高要求而愈发尖锐。本文试图从文献的角度,基于文献计量学的统计分析方法和可视化文本挖掘工具Cite Space,梳理氢脆研究的发展演进过程、当前的研究热点和未来研究趋势。氢脆研究可分为萌芽期、缓慢增长期、直线增长期和指数增长期,研究主力在不断变化,如英国、德国、美国、日本,21世纪,中国的研究增速最快。研究热点主要集中在钢铁材料氢致脆性断裂相关的科学问题,包括氢脆与材料微观组织的关系、氢在材料中的扩散行为、材料在氢环境下的失效行为以及应力和氢环境作用下裂纹萌生与扩展行为等。微观组织调控降低材料的氢脆敏感性、氢制备和存储技术、用于氢制备与存储相关材料的制氢和储氢性能及面临的氢致脆性断裂问题仍将成为未来研究人员关注的焦点。