本文对氢在金属中的吸附、扩散机制以及现存的各种电化学渗氢实验研究方法进行了综合评述；比较分析了现有渗氢模型三种不同解法以及拐点切线法的优缺点以及适用范围；提出了理想情况下，多层组织试样中氢渗透的数学分析模型，给出了非稳态以及稳态时，氢在每层中的浓度分布函数以及渗透滞后时间与层数关系的表达式。 采用Vireo Software公司出品的VxD开发软件包VtoolsD，开发出了Windows环境下数据采集卡的虚拟设备驱动程序，其中VxD部分完成对物理设备的直接控制和通讯，DLL部分完成设备驱动(Ring3)与应用程序(Ring3)间的接口，应用程序只需调用DLL就可以完成对物理设备的控制；通过调用Windows提供的QueryPerformanceFrequency和QueryPerformanceCounter函数，实现了精确定时，采样周期最小可达0.1ms。 采用Microsoft公司的Visual C++6.0集成开发软件包，开发出Windows环境下的数据采集分析程序。它包括用户界面子模块、数字滤波处理子模块、数据保存子模块和数据分析子模块四部分组成。用户界面子模块负责显示实时曲线和历史曲线；数字滤波处理子模块采用复合滤波技术对采样数据进行了滤波处理，消除了白噪声、随机干扰对有用信号的干扰；数据保存子模块负责保存采样所得到的数据；数据分析子模块负责对采样所得到的数据进行计算分析，显示出氢在金属内部的浓度分布曲线。整个数据采集与分析软件界面友好，操作方便。 数据采集分析软件与数据采集卡组成了一套完整的在线、实时、无损氢损伤监测系统。通过电化学渗氢联机测试检验，整个系统具有较高的稳定性与可靠性。