近年来，高强铝合金因其比强度高、断裂韧性卓越及加工性能优良等特性，在航空航天、交通运输、石油化工及海洋工程等高端制造领域广泛应用。然而，面对复杂多变的服役环境，特别是潮湿、盐雾、高温等恶劣条件，高强铝合金极易遭受剥落腐蚀的侵袭，这不仅显著缩短了材料的使用寿命，还严重威胁到结构的安全性。当前，针对高强铝合金剥落腐蚀机制的研究深度尚显不足，缺乏高效实验技术与精确理论模型来全面预测与模拟腐蚀过程。此外，传统防腐涂层与缓蚀剂在应对高强铝合金剥落腐蚀问题上，存在防护效果波动、自修复机制欠缺及环境适应性差等局限性，难以满足现代工业对材料长寿命、高可靠性应用的迫切需求。为了应对这些挑战，本项目致力于突破高强铝合金剥落腐蚀防护的关键技术瓶颈，通过创新研发，成功开发出具有优异耐腐蚀性、自修复能力及广泛环境适应性的新型防护材料体系。本项目主要实现了以下三个方面的创新：
  1 创新性地揭示了高强铝合金剥落腐蚀机制

  （1）通过发明新型室内剥蚀加速实验技术，结合环境因素下的剥落腐蚀动力学模型，实现了对剥蚀过程的快速、精准模拟。

  （2）利用同步辐射X射线断层扫描技术（SR-CT）构建的剥落腐蚀实验平台，实现了对剥落腐蚀裂纹三维演化过程的原位、无损观测，深入揭示了环境因素与沉淀相对腐蚀进程的复杂作用机制。

  （1）创新性地联合采用热喷涂与强流脉冲电子束技术（TS-HCPEB），成功制备出兼具卓越阴极保护性能与自修复功能的Al-Co-Ce基非晶合金涂层。

  （2）创新了多层次聚氨酯本征型自修复涂层设计策略，革新了自修复机理研究方法。

  （3）创新纳米催化防腐新策略，调控涂层微环境构建长效防护涂层体系。

  （4）创新了基于动态相互作用的自封装纳米容器技术，实现了防腐涂层的高效响应与自修复。

  （1）创新了基于三维定量构效关系的缓蚀剂分子设计方法，研发了多种系列的新型缓蚀剂，形成了可靠先进的新型缓蚀剂研发策略。

  （2）创新多尺度模拟指导下的纳米容器精准设计，构筑具有多重环境响应功能的靶向缓蚀剂体系，揭示了缓蚀剂吸附机制、纳米容器交联稳定性及环境响应控释机理。

  本项目已获得国家自然科学基金（6项）、泰山学者人才计划、山东省重点研发计划、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金、山东省自然科学基金（6项）、青岛市科技计划（4项）以及中石油和中石化科技专项等课题的资助。项目团队已成功授权发明专利28项，并发表了126篇学术论文，其中101篇被SCI/EI收录。这些成果不仅揭示了高强铝合金剥落腐蚀机理，还创新性地突破了多维涂层与高效缓蚀剂等防腐技术的技术瓶颈，在上海振华重工（集团）股份有限公司及中国石油化工股份有限公司西北油田分公司的成功进行了应用。此外，项目成果已广泛转化于多家高新技术企业（青岛永钊新材料科技有限公司、东营东方化学工业有限公司、东营众悦石油科技有限公司、东营天威防腐工程有限公司、英华达（山东）石油机械有限公司、山东浩然石油科技有限公司、山东海平面石油科技有限公司），近3年来直接创造经济效益高达6.80亿元，新增利润2.39亿元，新增税收3187.7万元。在人才培养方面，培养出山东省高校“双带头人”教师党支部书记工作室负责人1人、泰山学者青年专家1人、山东省高等学校青创团队计划1项、山东省优秀博士论文1篇，中国腐蚀与防护学会优秀博士论文1篇，山东省腐蚀与防护学会青年创新人才奖1人，取得了显著的社会和经济效益。