介紹
氫的危害
鋁液中的氫氣含量偏高是鑄件産生針孔的主要原因。如果能夠控制熔融鋁液中氫的含量，鋁合金鑄件的品質就會有實質性的改善。鋁合金在液态時吸收氫氣，如不除掉就會在鑄件中産生氣孔。因此在澆注前精确測量熔融鋁液中的含氫量是非常重要的，這樣可以保證鋁液在除氣精煉後将氫含量控制在允許範圍内。
分類
目前用于測定鋁中含氫量的方法已超20種。按分析對象它們可分兩類一是用于鋁液、二是用于固态鋁的。
還可分為直接法和間接法,直接法是直接測量鋁中含氫量的多少,間接法是測與含氫量有關的某些物理性質。
定性觀測（間接法）
減壓凝固檢驗
Straube-Pefeiffer檢驗(真空氣體檢驗,)以下簡稱S-P法，國内稱減壓凝固檢驗,它是在減壓條件下,觀察鋁液試樣卻凝固時析出氣泡的情況或觀察試樣斷面氣孔情況，并與标準試祥相對比,或根據試樣的密度與該合金真實密度之比，以間接确定含氫量的。雖然此法隻是定性的,但因設備簡單,快速,目前在生産中仍有應用。
熔渣對比
S一P法的缺點是:
1)鋁液含氫量較低時,此法就不靈敏了。
2)氣泡析出情況與氫在該合金中的溶解度、試樣凝固速度、合金凝固範圍和測定溫度等因素有關,因此對不同鋁合金的分析判斷标準不可能是一樣的，影響此法的最重要因索是鋁液中夾雜物的含量。夾雜物作為氣泡核心使氣泡易于形成,因此,此法的結果是含氮量與夾雜物含量的綜合反映,而不僅僅與含氫量有關。
3）隻能判斷綜合因素對鋁液質量影響大概，不能明确氫含量。
定量檢驗（直接法）
氣泡法
在第一瞬間液體金屬式樣在周圍環境中的壓力等于或者低于式樣中所吸收的氣體的壓力，此時氣體即趨向表面而以式樣中逸出。此即為表面所見到的氣泡。由于氫氣為溶解與鋁液中的唯一氣體，在鋁液中氣體的分壓PH2通過此法測出、同時記錄及時鋁液溫度T，即可通過：SIEVERT'S定律:
LogCH=0.5*LogPH2-A/T+B
式中：CH溶解入鋁中氫氣的濃度ccm/100gAL、T鋁液溫度K、PH2氫氣分壓mabar、A、B常數，取決于合金的成分。
特點：快速檢測（少于1分鐘）、操作簡單、無耗材、數字顯示、XP系統。
此類儀器有：瑞士FMA AluSpeed/ALu Compact
定量減壓直接測量
提取定量熔融鋁樣，采用快速降壓技術使鋁液在受控固化過程中釋放出全部氫氣，通過精确标定的皮拉尼真空計測定氫含量。
哈培爾法
哈培爾法，即連續式鋁液含氫量的氣壓分析計算法。它是将一個通過氣密陶瓷管與壓力測定儀連接的圓柱形多孔石墨探頭浸入鋁液中并迅速抽真空，鋁液中的氫氣便向石墨探頭（它就像一個人造的“汽泡”）中擴散直至探頭中氫氣壓力與鋁液中氫氣分壓達到平衡為止。在受控狀态下向探頭中輸入一定量的氫氣可以縮短壓力達到平衡所需的時間。CHAPEL測氫儀尤其适用于鋁液含氫量的連續檢測。勿庸置疑，間歇測氫依舊易如反掌。
哈培爾氣路原理圖
哈培爾（CHAPEL）測氫法是直接利用鋁液中氫氣分壓和鋁液溫度的測定值及鋁合金的成分确定鋁液含氫量（它不同于使用載體或間接的電化學方法），因而測量精度高（重複測量的誤差不超過0.01ml/100g），操作簡便。尤其适用于鋁液含氫量的連續測量，當然，間隔測量更加得心應手。在實際生産過程中，通常見在預先規定鋁液含氫量最大限度的基礎上進行鋁熔煉的，采用哈培爾測氫儀就可以很容易判定鋁液中氫氣含量是否在允許範圍内。
哈培爾（CHAPEL）測氫法是一種新的鋁液含氫量的檢測方法；哈培爾測氫儀是一種最先進最快速最精确的鋁液質量控制儀器，可以用于熔煉處理的現生産，也可以作為科研單位進行合金研究輔助儀器。
采用電解化學法（法拉第電解定律）+平衡氣壓法（Sieverts定律）
NOTORP是透過浸漬在溶液中的傳感器探測棒及熱電偶探測棒，經由傳感器所檢測出的信号加以演算，并在顯示數據的同時，可進行條件輸入及數據輸出的電腦裝置。此外，它亦是經由瓦斯氣瓶流量控制裝置向傳感器探測棒輸送标準流量瓦斯所構成的檢測儀器。
傳感器探測棒是利用質子導電性陶瓷CaZr0.9ln0.1O3--α浸漬于鋁溶液中，與溶液接觸後，内部即被設置形成一個非常小的氣室。而傳感器探測棒浸漬于溶液後，溶液即會向氣室釋放出氫氣。NOTORP是依據Sieverts的法則和氫氣濃淡電池式傳感器所組成，能從氣室裡檢測被排放出的氫氣，根據原理将氫氣濃度算出。氣室裡，從溶液中釋放出的氫氣在未達到平衡氫氣分壓之前，将持續被釋放出。平衡氫氣分壓(PH₂,Torr)和溶液中的氫氣濃度(S)是在下列的Sieverts法則之中所構成的。測量标定混合氣體與鋁液中氫氣濃度之間的電勢差，通過法拉第電解定律：
公式（1）K是組成溫度和合金時所需要的系數。鋁合金溶液中所形成的氣室中的平衡氫氣分壓是利用質子導電性陶瓷，并根據氫氣濃淡電池法的計算公式（2）所求出的。
公式（2）E為起電力(V)、T是絕對溫度(K)、R為氣體定數、F為法拉第(Faraday)定數、Pн₂(S)為标準面氣室的氫氣分壓(Torr)。将此平衡氫氣分壓代入計算公式(１)，即可求得溶液中的氫氣濃度。
此方法檢測不受外界因素影響，所測結果為100%H2含量(其他方法所測結果為氣體含量,并非H2含量），精度和電子元件有關，故精度是所有測氫儀中的最高的一款。
特點：可在生産線上測定、可進行連續測定、可在流動的鋁液中測定、可在進行脫氣處理的同時測定等各種環境中。
測量值範圍：0.001---1.03ml/100gAl
顯示單位：0.001ml/100gAl
誤差：±0.001%〔H〕(沒有因為探頭的多次使用，而使數值産生變化的現象）
