打破国外技术垄断 迈向海洋防腐高端

——访中国工程院院士薛群基

2016年10月31日 9:16 4761次浏览 来源:   分类: 新材料前沿   作者:

发展海洋经济离不开海工装备的大规模应用,海工装备功能的实现依赖于材料技术,然而海洋工程设施和装备长期处于苛刻海洋环境中,引发的腐蚀问题给国民经济建设和国防安全造成不可估量的损失。因此,加强防腐新材料、新技术的研究,加大腐蚀防控的实施,对于发展我国海洋经济、建设海洋强国具有重要的意义。
发展国家经济建设
材料防护势必先行
随着社会经济的飞速发展,国家基础建设的日新月异,我国对材料的需求不断扩大,材料腐蚀问题也随之凸显。薛群基院士表示,腐蚀造成的危害较大、不容忽视,实施材料设备的腐蚀控制迫在眉睫。中国工程院重大咨询项目“我国腐蚀状况及控制战略研究”调查结果表明,2014年我国由腐蚀造成的损失达到2.1万亿元,约占当年GDP的3.34%。
薛群基表示,防腐工程技术在国民经济建设中不可或缺。并在矿山机械、化工石油、桥梁建造、轮船制造及其他生产和生活中都有着重要意义。适当的防腐措施可减少25%~50%的腐蚀损失。
“重点实验室”勇担重任
为国建设保驾护航
中科院海洋新材料与应用技术重点实验室,主要从事海洋新材料及腐蚀和损伤防护相关方面工作。薛群基表示他们团队近几年承担了国家973计划“海洋工程装备材料腐蚀与防护关键技术基础研究”、中科院先导计划“海洋环境行为”、国家“十三五”重点研发计划“高强度、大规格、易焊接海洋工程用钢及应用”等国家重大课题;旨在研究材料在海洋环境中的损伤机理,开发适合于各种腐蚀环境的防腐与防护技术。如他们为宁波港码头、象山港大桥研制的高固厚膜重防腐涂料,有效解决的钢管桩的防护问题;研制的防腐、耐磨一体化涂层,在国防涉海高技术领域得到应用。
潜心科研五十载
为国发展铸良剑
薛群基回忆,他自1965年大学毕业,考取中科院兰州化学物理研究所的研究生开始,在导师陈绍澧先生的指导下,开始从事材料的表面界面和新型材料的研究。上世纪80年代初,从美国进修回国,在党鸿辛先生的支持下,开始了摩擦表面化学的基础研究和特种润滑材料在空间等高技术领域的应用研究,同时对材料的磨损等损伤防护开展研究工作。
多年来,他和他的团队专心致力于这几方面的研究工作:一是建立并完善了我国润滑材料及摩擦化学研究的体系和平台,提高了我国在这一领域的国际影响力;二是紧扣国家需求,研发了系列航天、海洋等高技术用的特种润滑材料,在摩擦化学的基础研究,纳米材料在润滑材料中的应用,他们团队的工作处于国际前列;三是练就了一支有国际竞争力的团队。
薛群基认为,要带领一个学科走向国际舞台,独立思考很重要,不能人云亦云,应注重学科交叉与融合,摩擦化学就是这样一个领域。做材料研究,须紧密结合国家需求,做好实际应用。
打破国外垄断
开发高端防腐技术
相比于内陆环境,海洋环境具有高湿度、高盐分等特征,腐蚀性更强,尤其是在南海地区的高湿热环境,造成的腐蚀更为严重。此外,材料在服役过程中,可能同时受到生物附着、腐蚀、磨损、疲劳等损伤。跨海大桥、港口码头、船舶、集装箱等的制造都离不开防腐与防护,材料在海洋环境服役中需要更为严格的防护措施。
薛群基认为腐蚀控制是海洋作业、海洋运输、海洋装备和海洋平台设计首要考虑的问题之一。海洋环境中的腐蚀控制主要包括牺牲阳极和涂料两大类,以涂料为主。但很遗憾,目前为止,我国海洋用高端防腐防污涂料及牺牲阳极等方面大多是依靠进口,且这些材料和技术基本上被国外大公司垄断。(原文如此,而我国镁牺牲阳极生产工艺已经很成熟)他和团队希望开发出具有自主知识产权的海洋材料和防护技术,打破这种垄断。
引领海洋材料技术前沿
共创防腐行业交流平台
习近平总书记在十八大报告中阐述了建设海洋强国的国家战略。21世纪是海洋的世纪,提高我国海洋资源的开发利用能力,坚决维护国家海洋权益和安全,对于拥有1.8万公里海岸线,300多万平方公里管辖海域的海洋大国,具有十分重要的战略意义。
薛群基认为,坚定不移地推进国家海洋战略,保护海洋安全,发展海洋经济是我国目前的首要任务。海洋经济的高速发展强烈依赖于先进的海洋工程装备。海洋工程装备的发展已列入国家高端装备制造业“十三五”发展规划。国家发改委也已组织实施2013年海洋工程装备开发及产业化专项。由于海洋工装备服役环境的特殊性和苛刻性,海洋材料是海洋装备、海洋科技和海洋开发的物质基础。多种因素导致材料在海洋环境中更容易失效和损伤。
后记:随着海洋污染程度的不断增加,使得海水环境更加复杂化,也使得海水环境中的金属材料腐蚀问题更加突出。未来,国家必然对海洋装备的防腐蚀性提出更高的要求。大家携手共进,谱写海洋装备防腐新篇章!

责任编辑:于璐

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