氫脆的研究由來已久，各國學者對其在各種環境下的產生原理及過程有著廣泛而深入的探索。J.Woodtli等學者研究了氫脆現象和應力腐蝕開裂現象的特征及破壞作用；M.V.Biezma等學者探討了氫在微生物腐蝕環境下對于應力腐蝕開裂過程的影響，結果表明在此環境下，氫脆和應力腐蝕使材料力學性能的下降，并且兩者之間有協同作用；R.A.Oriani等學者在氫的作用導致材料性能降低方面進行了研究，實驗重點考察了吸收和解吸作用對氫滲透電流的影響，建立了一種新型的氫滲透數據處理模型。

1. 環境因素的影響

  氫脆是特定材料在特定環境下的脆斷現象，是環境與材料相互作用的結果。敏感材料在含有氫元素的環境中都有可能發生氫脆，影響氫脆的環境因素有溫度、pH、氧化還原電位、特殊離子、氣體化合物等。

a. 溫度

 氫脆在溫度-30~30℃附近最敏感，一般發生在-100~150℃范圍內，在低溫或高溫時氫脆敏感性降低。隨溫度的升高氫在金屬中的溶解度、擴散速率升高。溫度不僅有利于氫滲透也有利于氫的復合，是一種雙重影響。溫度主要通過影響材料中氫濃度、氫擴散速率從而影響材料的氫脆。

b. pH值

  pH值的大小直接決定了H+的多少，進而可能影響氫的生成，但并不是簡單的pH越低氫脆越容易發生。不同的材料和溶液會有不同的影響結果，通常情況下，由于pH值降低H+增多有利于氫的產生，氫脆敏感性升高。但E.M.K.Hillier等人研究發現，電鍍中pH值降低有利于能抑制氫脆的富鈷相的形成，從而降低了材料的氫脆敏感性。雖然在高pH值條件下H+較少，但并不一定影響氫的生成，主要起決定作用的是陰極反應。

c. 氧化還原電位

  電位越負越有利于析氫反應的發生，因此更有利于氫脆的發生。Wen-Ta Tsai等人的研究發現2205雙相不銹鋼在陽極電位區以及腐蝕電位附近（380~500mV范圍內）均不發生氫脆，只有當電位處于較負的陰極電位區（＜900mV)時才發生氫脆。說明電位降低氫脆敏感性增高。特別是在對材料進行陰極保護時，控制保護電位對預防氫脆更重要。

d. 特殊離子

  環境中的離子主要通過影響氫的產生，進而影響材料的氫脆。其中，由于硫化氫或硫離子引發的SCC是目前國內外學者研究的焦點，特別是在研究含硫原油輸油管道的環境脆斷時，氫脆機理以硫化氫氫脆為主。余剛等人研究發現隨溶液中硫化氫溶液質量分數的增加，16MnR鋼的穩態滲氫電流密度逐漸增大，在高質量分數區趨于穩定值。硫化氫質量分數的增大使二價硫離子含量增加，對原子氫結合成氫分子的毒化作用也逐漸增強，鋼表面原子氫濃度的增大能增大滲氫的效率。亞硫酸根離子也能促進氫滲透，特別是在含有二氧化硫的大氣氫滲透中作用更明顯。其他的離子，如氯離子能破壞金屬氧化膜，間接促進氫滲透，而且含氯離子環境，如海洋環境等是材料脆斷的敏感介質，對氫脆也有一定的影響。

此外，生物因素，如硫酸鹽還原菌（SRB)在代謝過程中產生氫，對氫脆也會產生一定影響。總之，環境對氫脆的影響主要是通過影響氫的來源和傳輸擴較敏感。

2. 材料本身對氫脆的影響

a. 強度水平

  一般氫脆敏感性隨硬度、強度的升高而增高。由于應力梯度有利于氫擴散，因此材料在使用、焊接等處理工藝過程中等造成的殘余應力會使其氫脆敏感性提高。

b. 合金元素

  氫與不同的金屬元素的結合作用能力，在其中的擴散速率不同造成不同金屬材料的氫脆敏感性也不同。如在鐵鎳二元合金中，氫的滲透速率隨Ni含量的增加而增大，欽合金對氫脆的敏感性較其他金屬更高，已經成為研究熱點。

  U.Prakash等人研究發現鐵鋁合金中C或Al的含量升高能適當抑制氫脆。

c. 微觀結構

  不同的金屬以及合金都有不同的微觀結構，氫原子在金屬中主要是通過晶界或空隙擴散，而且主要偏聚在晶界、夾雜物等缺陷處。微觀結構直接影響了氫在材料中的擴散、偏聚、與金屬的相互作用等材料脆斷過程中的關鍵步驟，是氫脆的重要影響因素。不同晶體結構中，馬氏體比貝氏體、珠光體、鐵素體、奧氏體、沉積硬化鋼的氫脆敏感性高；貝氏體比珠光體、鐵素體的氫脆敏感性高；抑制氫脆方面鐵素體不如奧氏體，而且兩相的比例及晶粒大小也影響氫脆敏感性。微觀結構中，位錯作為可逆陷阱，位錯密度越高越有利于氫的擴散傳輸，從而增高氫脆敏感性；相反作為不可逆陷阱的微觀結構如金屬碳化物、晶間沉積物、轉變奧氏體結構等的數量越多，分布越均勻，氫脆敏感性越低。一般認為材料的晶粒越細、分布越均勻，缺陷越少，材料抗氫脆性能越好。此外，材料中的雜質元素與主體元素結合，改變了其微觀結構以及陷阱的數量和分布形態，從而降低或提高材料的氫脆敏感性。