氢脆的研究由来已久，各国学者对其在各种环境下的产生原理及过程有着广泛而深入的探索。J.Woodtli等学者研究了氢脆现象和应力腐蚀开裂现象的特征及破坏作用；M.V.Biezma等学者探讨了氢在微生物腐蚀环境下对于应力腐蚀开裂过程的影响，结果表明在此环境下，氢脆和应力腐蚀使材料力学性能的下降，并且两者之间有协同作用；R.A.Oriani等学者在氢的作用导致材料性能降低方面进行了研究，实验重点考察了吸收和解吸作用对氢渗透电流的影响，建立了一种新型的氢渗透数据处理模型。
随着氢脆理论的完善，很多学者将理论与实际结合起来，在工程应用中探讨氢脆现象的发生机理。在石油化工行业中，氢致开裂事故在设备及管道中时有发生，氢致开裂属于低应力脆性破坏的一种，断裂前很少出现宏观上的塑性变形，发生时往往没有征兆，而生产过程中的物料多具有腐蚀性质，因此学者们将主要研究方向放在了设备管线内部介质对钢材的氢脆机理上。例如，卢志明等学者研究了含有硫化氢的介质对于16MnR钢的应力腐蚀断裂敏感性。
在大气腐蚀方面，学者们主要研究了大气腐蚀中阴极过程的氧还原对于钢材的腐蚀，却忽略了氢的还原，所以关于大气环境中的氢脆现象的研究并不多见。室内实验证实，用蒸馏水湿润过的钢材试样表面可以检测出明显的氢渗透电流，这说明氢渗透现象是普遍存在的；张大磊等人研究了湿度对热镀锌钢材在海洋大气环境中氢脆敏感性的影响，结果表明相对湿度在70%以上时，氢渗透电流随着湿度的增加而增大，氢脆敏感性提高。由此可见，海洋大气环境中钢材的氢致敏感断裂问题不容忽视。
由氢和应力的共同作用导致的金属材料产生脆性断裂的现象，称为氢致开裂，简称氢脆。近年来，应力腐蚀的吸氢脆变理论引起了部分科技工作者的关注。该理论认为由于腐蚀的阴极反应产生氢，氢原子扩散到裂缝尖端金属内部，金属材料在拉应力作用下脆断。在腐蚀很强的海洋环境中，在金属表面容易发生阴极析氢反应，造成氢在钢铁表面的吸附及向内部的扩散，由于氢原子很小，很容易在金属的晶格中移动，使钢铁结构脆变，同时在交变载荷作用下，钢铁结构很容易发生由氢脆造成的断裂，危害巨大。
氢致开裂是重要的应力腐蚀机理之一。氢致开裂是原子氢在合金晶体结构内的渗入和扩散所导致的脆性断裂的现象，有时又称为氢脆或氢损伤。严格来说，氢脆主要涉及金属韧性的降低，而氢损伤除涉及韧性降低和开裂外，还包括金属材料其他物理性能或化学性能的下降，因此含义更为广泛。
1. 氢的来源
氢的来源可分为内氢和外氢两种。内氢是指材料在使用前内部就已经存在的氢，主要是在冶炼、热处理、酸洗、电镀、焊接等过程中吸收的氢。外氢或环境氢是指材料在使用过程中与含氢介质接触或进行阴极析氢反应吸收的氢。
2. 氢的传输
氢的传输有两种方式：一是扩散，金属中存在氢的浓度梯度或应力梯度时就会导致氢的扩散。当金属中存在氢的浓度梯度时，氢将从浓度高的地方向浓度低的地方扩散。在稳态条件下，扩散遵从菲克定律。在常温下，由于氢陷阱的存在，对氢在金属中的扩散行为影响较大；在高温下，影响较小。二是位错迁移，位错是一种特殊的氢陷阱。位错不仅能将氢原子捕获在其周围，形成科氏气团，而且由于氢在金属中扩散快，在位错运动时氢气团还能够跟上位错一起运动，即位错能够迁移氢。当运动的位错遇到与氢结合能更大的不可逆陷阱时，氢将被“倾倒”在这些陷阱处。
3. 氢的存在形式
在金属中，氢的存在形式有很多种；①. H-、H、H+,氢可以H-、H、H+的形式固溶在金属中；②. 氢分子，当金属中的氢含量超过溶解度时，氢原子往往在金属的缺陷（孔洞、裂纹、晶间等）聚集形成氢分子；③. 氢化物，氢在V、Ti、Zr等IVB或VB族金属中的溶解度较大，但超过溶解度后会形成TiH4,Ni也可以形成氢化物；④. 气团，氢与位错结合形成气团，可看作是一种相。
