获奖项目名称：

典型钝态金属材料海洋腐蚀机理及防护技术基础研究

第一完成单位：

天津大学

项目联系人：

秦真波

联系人电话：

18317001926

联系人邮箱：

qinzhb@tju.edu.cn

项目简介：

  开发深远海资源，发展重大海洋技术装备，是实施海洋强国战略的关键。然而，海洋工程材料在复杂苛刻的海洋环境下面临的腐蚀问题已成为制约海洋装备发展的主要因素。本项目在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下，系统开展了典型钝态金属材料在大气环境、水气界面、海水全浸区等海洋环境下的腐蚀机理、监测技术及表面防护研究，取得的主要创新点如下：
  1.基于电化学噪声技术研发了智能化腐蚀现场监测系统，提出了解析电化学噪声数据的理论模型，建立了基于LabVIEW平台的数据批处理技术，实现了对海洋大气腐蚀速率的现场监检测。
  2.自主设计了水气界面腐蚀综合测试平台，完成了实验室/实海环境下的腐蚀评测；阐明了水气界面动态波动频率、氧含量变化等因素对腐蚀萌生和发展的影响规律，基于水气界面不同区域氯离子、氧浓度等环境变化因子提出了钝态金属腐蚀机理。
  3.发现了钝化膜对机械损伤的抑制作用，提出了腐蚀进程抑制机械损伤的负协同效应理论；明确了多类型载荷对材料腐蚀行为的影响规律，创新了材料在全浸区环境载荷作用下的电化学腐蚀/机械作用协同损伤理论。
  4.开发了系列腐蚀防护技术，解决了梯度涂层设计、界面组织优化、形性一体化调控等难题，形成了针对水动力部件材料的近终型激光表面改性、类蒙乃尔合金改性层短流程制备和搅拌摩擦/喷丸表面复合强化等技术体系，提高了材料的服役寿命并实现了工程应用。
  相关成果以第一/通讯作者在Corros. Sci.（12篇）、J. Electrochem. Soc.（10篇）、Metall. Mater. Trans. A（3篇）等腐蚀与冶金领域顶级期刊发表SCI论文120余篇，他引1782次，被国内外知名学者正面评价和报道。开发的表面耐蚀防护技术在国内污水处理厂获得推广应用，延长了部件使用寿命，降低了运行成本，提高了企业的技术竞争力。