氫氣是自然界最小的原子，本身沒有腐蝕性，但卻具有極強(qiáng)的滲透性。因為氫原子的尺寸比金屬原子小得多，所以氫能在高溫高壓下分解成氫原子，然后滲入金屬材料晶格陣列的空隙位置。這種滲透過程主要經(jīng)過以下幾個階段：
(1)氫(H2)與金屬材料(M)表面發(fā)生碰撞，導(dǎo)致金屬材料(M)表面對痕量氫(H2)的物理吸附形成混合物(H2M)，即H2+M→H2M。
(2)混合物(H2M)繼續(xù)與金屬材料(M)的外部表面相接觸，形成一個氫原子(HadM)，它吸附在金屬的外部表面上，這個過程稱為化學(xué)吸附過程，而在高溫高壓條件下，可以促進(jìn)化學(xué)吸附過程，即H2M+M→2HadM。
(3)金屬材料(M)外表面對氫原子的吸附達(dá)到飽和時，就會逐漸溶解擴(kuò)散，形成滲透到材料內(nèi)原子氫的現(xiàn)象，即HadM→MHad。
(4)環(huán)境溫度和壓力降低后，原子氫(MHad)逐漸析出，在金屬材料中(M)內(nèi)重組成氫分子(H2)，即2HadM→2M+H2。因為氫分子比氫原子大得多，所以氫分子留在金屬材料內(nèi)部不能“逃逸”，金屬材料內(nèi)部會出現(xiàn)裂紋，造成材料脆性，這種情況就是所謂的氫脆現(xiàn)象。
該壓力傳感器是將壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行控制和遠(yuǎn)傳的裝置，核心元件為單晶硅諧振感應(yīng)器和測量膜盒。測壓儀工作時，測壓膜盒與測壓膜接觸，測壓膜通過測壓膜內(nèi)側(cè)密封處灌充的硅油傳導(dǎo)液，將測壓膜傳至微真空腔內(nèi)的彈性元件(諧振梁)，造成彈性元件發(fā)生微小的變形，其變形程度與壓力成正比。通過單晶硅諧振傳感器和單片機(jī)，壓力變送器將形變位移程度轉(zhuǎn)換為4~20毫安的遠(yuǎn)傳電流信號，從而實現(xiàn)介質(zhì)壓力的測量。為降低傳遞過程中的壓力損失，防止被測量介質(zhì)的腐蝕，一般選用具有一定彈性和抗腐蝕性能的金屬薄壁材料(厚度在40~80μm之間，各設(shè)備供應(yīng)商略有不同)制成測量膜片，常用的測量膜片材質(zhì)有不銹鋼316L、哈氏合金、鉭、鈦等多種材質(zhì)。因膜片厚度測量不到0.1mm，常規(guī)的壓力變送器在惡劣的工作環(huán)境(高溫高壓、高濃度氫氣存在)下極易發(fā)生氫脆現(xiàn)象并受影響，造成膜片韌性退化，失去彈性，出現(xiàn)空腔鼓包或裂紋。隨時間推移，氫分子甚至可以穿透測量膜進(jìn)入隔離硅油傳導(dǎo)液中，出現(xiàn)氣泡，增加壓力傳遞過程中的損耗，也會直接影響壓力變送器的測量效果，造成壓力變送器零點漂移，輸出不穩(wěn)定，測量誤差使壓力測量參數(shù)產(chǎn)生波動，更嚴(yán)重的情況下，甚至損壞儀表，造成事故。