实验结果的具体视频可详见以下链接：研索仪器DIC技术在极端条件下的应用

01 海水环境：

DIC技术在海水环境下的应用核心挑战在于恶劣的光学条件（如散射、衰减、畸变）、严酷的化学/生物环境（腐蚀、生物污损）以及复杂的水下工程操作。这些挑战严重限制了传统DIC方法的直接应用。但随着专用耐蚀散斑材料、先进水下光学成像技术等不断发展，DIC正逐步克服这些障碍，成为研究水下结构力学行为的强有力工具。

案例一：系泊链在海水环境下氢脆化性能测试

深海平台（如浮式生产平台、钻井平台）通过系泊系统固定于海底，系泊链是连接平台与海底的关键承重构件，需承受各种极端载荷。

• 海洋环境载荷：海浪、潮汐、洋流引起的动态张力（可达数千吨），台风等极端天气下载荷峰值显著增加。

• 平台运动载荷：平台在波浪作用下的升沉、横摇、纵摇等运动，导致系泊链承受周期性交变应力。

• 腐蚀与疲劳协同作用：海水腐蚀介质（Cl⁻、溶解氧等）加速材料表面损伤，与循环应力共同作用引发疲劳裂纹。

应用挑战：

随着油气资源开发向深海（>1500 米）甚至超深海（>3000 米）拓展，系泊链长度和载荷需求呈指数级增长。

随着强度的大幅度提升，氢脆化的敏感性也更加严重，容易在低应力下突发脆性断裂，断裂前无明显塑性变形，难以通过常规力学测试提前预警，是深海系泊链的重大安全隐患。

实验情况：

• 试验机参数：MTS 810试验机，载荷范围0.25KN-4.25KN，加载频率0.1Hz。

• DIC采集参数：DIC拍摄间隔5°，单个循环周期拍摄72张；拍摄时长（连续采集时间）为24小时；图像尺寸4096*3000pixel；曝光时间1ms。

• 图像参数：FOV（视野）为100*80mm，spatial resolution（空间分辨率）24μm/pixel。

• DIC处理参数：Subset（子集）31*31pixel (1σ置信度下0.01像素位移精度)，Step步长5pixel。

实验结果：

在氢脆测试过程中，氢原子在表面或近表面区域聚集并结合成氢分子，以气泡形式在样品表面逸出，直接遮挡了散斑，导致最后DIC云图部分缺失(如上图所示)。考虑数据真实性，此处未做插值填充。