2021-KJ(Z)-1-002钢铁材料应力腐蚀电化学理论创新与工程应用

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2021-KJ(Z)-1-002钢铁材料应力腐蚀电化学理论创新与工程应用

日期：2021年12月27日来源：中国腐蚀与防护学会分享：

获奖项目编号：	2021-KJ（Z）-1-002
获奖项目名称：	钢铁材料应力腐蚀电化学理论创新与工程应用
第一完成单位：	北京科技大学
项目联系人：	刘智勇
联系人电话：	15810734123
联系人邮箱：	liuzhiyong7804@126.com
项目简介：
1.主要内容高强金属材料应力腐蚀是材料科学与防护技术领域的世界性难题，其规律机理复杂、危害面广和灾变性强，倍受材料科学研究和工程界关注。该项目长期围绕重大国家需求中应力腐蚀导致的痛点与瓶颈问题，深入探索应力腐蚀过程中组织-力学-电化学等三要素的微纳米尺度协同/耦合机制，建立了应力腐蚀的非稳态电化学理论，阐明了多因素耦合作用下应力腐蚀演化规律及主控机制，并获得了大量实际应用，丰富和发展了腐蚀基础理论，为腐蚀断裂防控技术提供了关键基础。 2.特点项目成果具有突出的国际原创性和学科前沿性，具体包括：提出了应力腐蚀的位错电化学与效应理论，建立了普适的应力腐蚀微观机制理论模型。系统性弥补了位错滑移溶解机制、膜破裂机制、力学-电化学机制和氢脆机制等经典SCC理论模型中的缺欠，发展了应力腐蚀理论。提出了应力腐蚀的非稳态电化学理论，建立了应力腐蚀机制与敏感性的量化机理模型，实现了应力腐蚀在线原位快速电化学测试与评价，突破了既有理论和方法不能现场和快速评价的技术瓶颈，开启了应力腐蚀在线快速评价的新阶段。建立了基于应力腐蚀的非稳态电化学理论的应力腐蚀全寿命周期演化理论预测模型。揭示了多种典型环境下金属材料局部腐蚀萌生向应力腐蚀裂纹演化的“环境-微观结构-力学-电化学”的本征关联机制及控制因素，开辟了腐蚀断裂全寿命预测理论研究的新领域。 3.应用推广情况共发表相关论文170篇（含SCI 120篇、TOP论文105篇），在应力腐蚀领域发文量世界第一；共被引用和评述4353次、他引3126次（其中SCI总引3448次、他引2305次）；10篇代表作均发表在腐蚀领域国际顶刊，共被SCI引用962次、他引628次。出版专著6部，申请及获批专利20项（国际1项），制定国标3项、团标2项。两名项目完成人入选中国高被引科学家名单。成果在石油、石化、钢铁冶金、核电与电力、交通运输等领域获大量工程应用。在国内外同行中产生了广泛且重要的影响力。