?
聚焦海洋新材料關(guān)注防護(hù)新技術(shù)
——2015第二屆海洋材料腐蝕與防護(hù)大會
2015年12月4~6日,2015第二屆海洋材料腐蝕與防護(hù)大會在北京成功召開。本次會議由中國腐蝕與防護(hù)學(xué)會主辦,由國家材料環(huán)境腐蝕平臺、北京科技大學(xué)腐蝕與防護(hù)中心、南京工業(yè)大學(xué)先進(jìn)金屬材料研究院、中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所等9家單位承辦。隨著我國海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略和“一帶一路”戰(zhàn)略的實(shí)施以及國家對發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的重視,海洋產(chǎn)業(yè)成為新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域重要且活躍的一員,在帶動經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面被寄予厚望。海洋新材料是海洋產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和支撐,目前海洋新材料及嚴(yán)峻的腐蝕和生物污損問題嚴(yán)重制約了海洋裝備和海洋工程技術(shù)發(fā)展。海洋材料腐蝕與防護(hù)大會于2014年12月舉辦第一屆,旨在把握海洋新材料發(fā)展最新動態(tài),探討海洋材料的腐蝕問題,促進(jìn)海洋新材料研發(fā)和腐蝕防護(hù)技術(shù)進(jìn)步。
出席本次大會開幕式的有:大會主席西北有色金屬研究院名譽(yù)院長周廉院士,大會主席中國工程院化工、冶金與材料學(xué)部主任薛群基院士,中國石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所李鶴林院士,武漢鋼鐵(集團(tuán))公司研究院常務(wù)副院長毛新平院士,中國腐蝕與防護(hù)學(xué)會榮譽(yù)理事長陳光章研究員,以及海洋新材料及腐蝕與防護(hù)領(lǐng)域的高校、科研院所知名學(xué)者、青年學(xué)生,企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及科研人員近500余人。會議開幕式由中國腐蝕與防護(hù)學(xué)會副理事長、秘書長李曉剛教授主持,周廉院士、薛群基院士分別就即將到來的十三五期間的海洋材料發(fā)展作了展望。隨后王福會研究員代表中國腐蝕與防護(hù)學(xué)會致歡迎辭。
周廉院士表示,會議參會人數(shù)眾多,體現(xiàn)了海洋材料腐蝕與防護(hù)技術(shù)在國內(nèi)受到廣泛關(guān)注、研究活躍,十分可喜。目前來看,十三五期間國家已在海洋材料方面有所布局,希望通過此次研討會,參會人員探討海洋材料戰(zhàn)略發(fā)展方向,尋求合作,聯(lián)合申請海洋材料重要項(xiàng)目,共同努力推進(jìn)海洋材料發(fā)展。他指出,海洋材料及腐蝕與防護(hù)技術(shù)是全球性關(guān)鍵課題,同時(shí)最根本的是要支撐海洋工程、裝備等應(yīng)用,希望會議今后在國際性和吸引應(yīng)用單位參與方面有更大發(fā)展。
薛群基院士指出,海洋戰(zhàn)略與國家全球政治格局、國防、經(jīng)濟(jì)等密切相關(guān),國家非常重視。目前我國海洋材料研究、開發(fā)比較碎片化,腐蝕與防護(hù)技術(shù)是發(fā)展海洋材料的關(guān)鍵問題之一,希望政府、研究機(jī)構(gòu)等各界共同努力,在十三五期間建立起中國海洋材料體系和腐蝕與防護(hù)技術(shù)體系,加強(qiáng)我國在海洋和海洋工程、裝備的話語權(quán)。期間,各單位關(guān)鍵是要找準(zhǔn)自身的優(yōu)勢和突破點(diǎn),同時(shí)注重合作共贏,通過協(xié)同創(chuàng)新、建設(shè)好各方面平臺推動我國海洋材料發(fā)展。
大會邀請了海洋新材料及腐蝕與防護(hù)領(lǐng)域16位知名學(xué)者、專家作了精彩報(bào)告,他們或代表國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域最先進(jìn)研發(fā)水平,報(bào)告了最前沿研究成果;或全面、權(quán)威分析了行業(yè)發(fā)展關(guān)鍵問題和未來趨勢。
北京科技大學(xué)喬利杰教授的報(bào)告題為“膜與應(yīng)力腐蝕”,介紹了腐蝕產(chǎn)物膜的附加應(yīng)力這一關(guān)鍵微觀現(xiàn)象及其對應(yīng)力腐蝕裂紋形核的影響,指出由于腐蝕產(chǎn)物膜相對基體金屬來講一般屬于脆性膜,脆性膜的破裂會導(dǎo)致延性基體也發(fā)生脆性開裂,使得裂紋容易在韌性材料中形核,最終使得材料過早失效。西北有色金屬研究院趙永慶研究員詳細(xì)介紹了其單位自主設(shè)計(jì)和建立的海洋環(huán)境材料試驗(yàn)平臺的結(jié)構(gòu)和參數(shù),利用該平臺準(zhǔn)確測定了不同流速下鈦泵、鈦閥、鈦冷凝器等的腐蝕行為,表明鈦合金材料及相應(yīng)的部件具有優(yōu)良的耐海水腐蝕能力。該試驗(yàn)平臺的設(shè)計(jì)、評估工作可能為未來更大海洋環(huán)境材料試驗(yàn)平臺的建立提供參考。隨著海水深度的增加,靜水壓力、溶解氧、溫度、流速等一系列因素發(fā)生變化,導(dǎo)致深海腐蝕成為更復(fù)雜的腐蝕問題。中國科學(xué)院金屬研究所王福會研究員作了題為“材料深海腐蝕與防護(hù)的關(guān)鍵問題”的報(bào)告,介紹了在深海環(huán)境中材料的失效機(jī)制、高效犧牲陽極和長壽命化學(xué)鍵合重防腐涂料開發(fā)及涂層壽命預(yù)測方法方面的最新研究成果。北京科技大學(xué)李曉剛教授指出,材料在海洋全浸區(qū)和薄液區(qū)(大氣環(huán)境中)的腐蝕存在很大差異,海洋大氣下材料應(yīng)力腐蝕(SCC)目前研究較少,進(jìn)展緩慢。報(bào)告介紹到海洋平臺大量使用的E690鋼在海洋薄液環(huán)境下具有明顯的SCC敏感性,另大氣環(huán)境中SO2污染對E690鋼的SCC機(jī)理和敏感性有重要影響。海軍裝備研究院方志剛研究員在題為“艦船腐蝕控制系統(tǒng)工程的形勢和要點(diǎn)”的報(bào)告中指出,搞好船舶裝備的防腐蝕工作對社會、軍事、經(jīng)濟(jì)意義重大。報(bào)告探討了我國當(dāng)前艦船腐蝕控制技術(shù)研究與國外存在的差距和未來發(fā)展方向。廈門雙瑞船舶涂料有限公司總經(jīng)理、中國船舶重工集團(tuán)公司第七二五研究所研究員吳建華在報(bào)告中指出,隨著國內(nèi)外環(huán)保法規(guī)的進(jìn)一步嚴(yán)格,尤其是對VOCs排放的嚴(yán)格限制,使得涂料行業(yè)面臨挑戰(zhàn)和機(jī)遇,環(huán)保化涂料的產(chǎn)品和涂裝方法是涂料行業(yè)發(fā)展的必然方向。報(bào)告介紹了其單位率先在水性化、高固體分、節(jié)能減阻3類環(huán)保化海洋涂料方面取得的前沿成果。
中南大學(xué)李周教授的報(bào)告展示了通過雙級時(shí)效等組織控制方法提高超高強(qiáng)耐磨銅合金耐蝕性能的成果和機(jī)理,其對合金組織與耐蝕性能關(guān)系的研究為提高材料本身耐蝕性能提供了理論積累和借鑒。清華大學(xué)白新德教授的報(bào)告題為“核材料腐蝕與延壽”。他指出,隨著第三代、第四代壓水堆核電站(廠)的發(fā)展和對核電站壽期延長、運(yùn)行換料周期延長的要求,核電站(廠)的材料的腐蝕與老化防護(hù)工作形勢嚴(yán)峻,備受重視。報(bào)告列舉了核電站(廠)防輻射關(guān)鍵材料、材料老化的控制點(diǎn)和具體實(shí)例。中國科學(xué)院海洋研究所張盾研究員分享了針對橋梁碼頭、海洋平臺、船舶、清潔能源、海底管道等6個(gè)海洋產(chǎn)業(yè)的生物腐蝕及防護(hù)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研的結(jié)果,為研究人員的選題、項(xiàng)目申報(bào)提供了參考。同時(shí)展示了海洋環(huán)境中典型腐蝕微生物硫酸鹽還原菌(SRB)對Q235碳鋼腐蝕的實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究成果。北京化工大學(xué)左禹教授介紹了利用電沉積方法在不銹鋼表面制備鈀系合金薄膜的技術(shù),通過表面鍍鈀層促進(jìn)了不銹鋼的鈍化,解決了不銹鋼在非氧化性介質(zhì)中表面鈍化膜不穩(wěn)定、耐蝕性降低的問題。目前該技術(shù)已取得工程規(guī)模化應(yīng)用,證明能夠有效延長不銹鋼在特定高溫、強(qiáng)還原性腐蝕介質(zhì)中的服役性能。廈門大學(xué)林昌健教授的報(bào)告介紹了其對不銹鋼鈍化膜組分、結(jié)構(gòu)及耐腐蝕行為等進(jìn)行的大量綜合研究,提出了增厚、多層、功能化鈍化膜改性技術(shù)和鈍化膜缺陷消除技術(shù),大幅度提高了不銹鋼耐腐蝕性。同時(shí)發(fā)明了電化學(xué)刷處理技術(shù),相比常規(guī)表面處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)場對不銹鋼大型設(shè)備、大型工件的直接處理,并列舉了規(guī)?;瘧?yīng)用實(shí)例。中國特種設(shè)備檢測研究院總工程師壽比南的報(bào)告題為“我國承壓設(shè)備的腐蝕與防護(hù)工程研究展望”,他指出隨著承壓設(shè)備的大型化、高參數(shù)化和復(fù)雜化,腐蝕控制問題日益嚴(yán)峻。同時(shí)承壓設(shè)備工作環(huán)境復(fù)雜,多元素、多介質(zhì)交互作用,防腐是復(fù)雜的工程問題。他建議采用實(shí)驗(yàn)室聯(lián)盟的形式共同進(jìn)行工程化研究,實(shí)現(xiàn)行業(yè)安全與個(gè)體需求的協(xié)同發(fā)展。海洋化工研究院有限公司總工程師桂泰江在報(bào)告中回顧了中國防污涂料100年發(fā)展歷程,指出當(dāng)年在海軍需求的推動下,成立的“418”船舶涂料科研協(xié)作組成果突出,這種國家牽頭的科技攻關(guān)思路在目前也可以參考;中國的涂料市場現(xiàn)在主要被跨國船舶涂料公司壟斷,本土行業(yè)的主要問題是創(chuàng)新不足、欠缺系統(tǒng)性和完整性、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的脫節(jié),呼吁國內(nèi)船廠應(yīng)該支持本土涂料技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用。中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所王立平研究員的報(bào)告題為“若干海洋功能防護(hù)新材料研究”,介紹了在海洋裝備動態(tài)磨損腐蝕機(jī)制、石墨烯重防腐涂料方面的創(chuàng)新研究工作和應(yīng)用成果。
由全國材料環(huán)境腐蝕試驗(yàn)站網(wǎng)發(fā)展而來的國家材料環(huán)境腐蝕平臺,已經(jīng)積累了大量的我國大氣、土壤和水環(huán)境等自然環(huán)境中材料腐蝕數(shù)據(jù)和環(huán)境因素?cái)?shù)據(jù),完成了全球范圍最大規(guī)模的腐蝕投樣及數(shù)據(jù)積累工作。平臺主任李曉剛教授根據(jù)全球科技和社會發(fā)展需求,在《Nature》雜志上提出并闡述了“腐蝕大數(shù)據(jù)”的原創(chuàng)概念,得到國際范圍內(nèi)的關(guān)注和認(rèn)可。鋼鐵研究總院青島海洋腐蝕研究所韓冰研究員探討了海洋環(huán)境中腐蝕數(shù)據(jù)積累及規(guī)律研究方面存在的問題、解決辦法。相信不斷發(fā)展的腐蝕數(shù)據(jù)庫及廣泛共享、工程應(yīng)用將助力科研人員戰(zhàn)勝海洋腐蝕。中國科學(xué)院金屬研究所鄭玉貴研究員在報(bào)告中展示了材料在流動條件下的損傷問題的嚴(yán)重性和重要性。流動條件下材料的損傷是機(jī)械損傷和電化學(xué)腐蝕協(xié)同作用的結(jié)果,涉及材料學(xué)、電化學(xué)、流體力學(xué)和摩擦磨損等多學(xué)科交叉,具有復(fù)雜性,而這方面研究還比較薄弱,相關(guān)概念和術(shù)語描述不統(tǒng)一。他指出材料在流動條件下的損傷機(jī)理研究任重道遠(yuǎn)、刻不容緩。
6日,100余位國內(nèi)海洋材料及腐蝕與防護(hù)領(lǐng)域的學(xué)者、企業(yè)科研人員分海洋材料腐蝕行為及機(jī)理、海洋工程新材料耐蝕性能、海洋工程材料防護(hù)技術(shù)、海洋裝備腐蝕與防護(hù)、核電海洋腐蝕及防護(hù)5個(gè)分會場作了學(xué)術(shù)報(bào)告,報(bào)告了海洋材料及腐蝕、防護(hù)技術(shù)研發(fā)的最新趨勢,展示了團(tuán)隊(duì)的最新研究成果。
十三五期間,海洋產(chǎn)業(yè)和海洋材料將迎來巨大發(fā)展空間。海洋材料腐蝕與防護(hù)大會是廣大海洋材料科技人員和防腐工作者自己的專業(yè)性大會,得到中國工程院院士、行業(yè)專家的關(guān)注和支持,國內(nèi)相關(guān)科研人員、產(chǎn)業(yè)人員和應(yīng)用單位積極參與,提供了良好的交流、學(xué)習(xí)平臺。隨著會議國際化、產(chǎn)學(xué)研用各方廣泛參與,此系列會議必將推動我國海洋材料及腐蝕與防護(hù)技術(shù)快速發(fā)展。
(本刊通訊員惠瓊)