《Fundamentals of Hydrogen Embrittlement》由日本早稻田大学的名誉教授 Michihiko Nagumo 所著，施普林格出版社出版。2023 年出版的是第 2 版，该书是第一本全面论述金属材料（主要是钢）氢脆基本原理的书籍。涵盖了氢脆领域的多个方面，从氢在材料中的基本行为，到其在力学性能退化中的各种表现形式，为从事氢相关问题研究的学生和研究人员提供了对氢脆的全面视角。该书共分为 11 章，包括固溶体、氢的捕获及其直接检测、氢与晶格缺陷的相互作用、氢的扩散和输运、变形行为、氢脆的宏观表现、氢脆的微观特征、钢中氢脆的微观结构效应、断裂的力学方面（脆性断裂模型）、断裂的力学方面（塑性主导断裂模型）以及大气环境中的延迟断裂。

第一章


1．1 溶解度



1．2 晶格位置


1．3 偏摩尔体积和应变场


1．4 溶解热的原子尺度计算


参考文献


第 2 章 氢陷阱及其直接检测


2．1 氢陷阱的表现和分析


2．2 氢陷阱和分布的检测


2．3 氢分布可视化


2．4 氢分布的间接检测


参考文献


第 3 章 氢与晶格缺陷的交互作用


3．1 位错


3．2 空位


3．3 析出相


3．4 晶界


3．5 孔隙和表面


参考文献


第 4 章 氢的扩散及传输


4．1 扩散系数的确定


4．2 氢扩散随机理论


4．3 位错运动导致的氢扩散


4．4 沿晶界的加速扩散


参考文献


第 5 章 变形行为


5．1 弹性模量


5．2 流变应力


5．3 应力松弛和蠕变


5．4 位错活动的直接观察


5．5 弹性力学和原子尺度计算


参考文献


第 6 章 氢脆的宏观表现


6．1 拉伸实验


6．2 断裂力学实验


6．3 疲劳失效


6．4 延迟断裂


参考文献


第 7 章 氢脆的微观表征


7．1 裂纹萌生位置


7．2 断口形貌特征


7．3 应变局域化


7．4 裂纹萌生前的损伤积累


参考文献


第 8 章 钢材氢脆的微观结构效应


8．1 马氏体钢和贝氏体钢


8．2 多相钢


8．3 奥氏体不锈钢


参考文献


第 9 章 断裂力学特征 (第 1 部分)——— 脆性断裂模型


9．1 内压理论


9．2 表面吸附理论


9．3 晶格减聚力理论


9．4 沿晶断裂理论


9．5 脆性断裂模型小结


参考文献


第 10 章 断裂力学特征 (第 2 部分)——— 塑性断裂模型


10．1 韧性断裂的基本概念


10．2 氢增强局部塑性理论


10．3 吸附诱导位错发射理论


10．4 自催化孔洞形成与剪切局部化理论


10．5 氢增强应变诱导空位理论


10．6 韧性断裂模型小结


参考文献


第 11 章 大气环境长期暴露下的延迟断裂


11．1 背景


11．2 延迟断裂导致材料失效的特例


11．3 断裂形貌特征和微观作用机理


11．4 延迟断裂敏感性评估


11．5 结束语


参考文献