宋光鈴 廈門大學材料學院教授、博士生導師

    從原始人最早使用石器工具到人類第一次嘗試飛行，人們一直在尋找又輕同時剛度又大的材料。隨著社會人口、交通運輸數量的與日俱增，更是讓這種向往成為一種需求。毫無疑問，鎂合金就是擁有這種特性的材料之一，鎂比鋁輕 33％，比鈦輕60％，比鋼輕 75％，鎂合金是軍工領域、民用領域不可或缺的理想材料。鎂的添加可以讓幾乎所有東西變得更輕更強，鎂不僅是具有重量比的最佳金屬，比塑料更擁有幾乎是 100 倍以上的散熱，鎂合金成為很多行業專家標榜的未來最具潛力金屬材料之一。然而，作為21世紀綠色金屬結構材料，鎂合金同時存在著顯著的缺點，抗腐蝕性差是它的缺點之一 , 如何提高鎂合金的耐腐蝕性能是當務之急。為了全面了解國內外鎂合金腐蝕防護的研究進展、探索未來鎂合金防腐技術的發展趨勢，值此第九屆全國腐蝕大會來臨之際，記者特邀請到廈門大學宋光鈴教授做相關方面的精彩解讀。

    宋光鈴，廈門大學材料學院教授、博士生導師，中組部第9批“千人計劃”入選者。長期從事鎂合金腐蝕防護等相關方面的研究，在該領域造詣頗高。

    記者：您師承曹楚南院士，是中組部第 9 批“千人計劃”入選者。現任廈門大學材料學院教授、博士生導師；曾歷任中科院腐蝕所副研究員、電化學室主任，澳洲公路交通局工程師、昆士蘭大學輕合金中心高級研究員、博士生導師，美國通用汽車公司研究總部主任研究員，美國橡樹嶺國家實驗室高級專家研究員等等，并取得了諸多豐碩科研成果，請您談談這一路走來的科研歷程和感觸？

    宋教授： 1987 年，我初入師門，對導師高山仰止，對科研工作無限憧憬。在我的研究生專業學習期間，曹老師親自授課，讓我初步見識了導師扎實非凡的專業和基礎知識。

    進入實驗室后，更為導師淵博的科學知識、深厚的學術功底、犀利清晰的思路所折服，不禁為能跟隨如此良師而感到無比榮幸。我暗下決心要珍惜機會，跟著導師多學習科研技能。實際上，這期間我從導師身上學到的一些皮毛，在今天科研工作中仍受用無窮。其實從碩士、留所、在職博士、副研、直至研究室主任，在跟隨導師 8 年時間里，我發現從老師身上所學到的不僅僅是科學的研究方法、嚴謹的學術態度，更重要的是寬容謙遜的待人之道、淡泊名利的自處之行。可以說，腐蝕所的 8 年，為我之后攀登科研高峰提供了一個較高的堅實基礎。

    如果說腐蝕所的 8 年，是我在腐蝕電化學的理論和技術方面夯實基礎、深耕細作的階段，那么 1995 年始的在澳洲 12 年，則是我有意地將研究重點從基礎理論向實際應用轉移，將腐蝕電化學理論和技術自發地應用于材料微觀腐蝕機理和行為的分析上，逐漸形成材料微觀腐蝕電化學理論和方法的一個重要時期。進入澳大利亞昆士蘭大學攻讀第二個博士時 , 我所在的礦冶材料系主要以材料見長。系里雖有應力腐蝕開裂方向，但腐蝕電化學較為薄弱。這里的研究人員對科研實際應用高度重視，我的博士論文和博士后課題都是由工業界合作者所認定的方向。隨后在澳洲公路交通局研發公司擔任工程師時，我直接承擔了工程項目的投標、現場的腐蝕測量、課題交結等事宜。到 1999 年作為高級研究人員再次回到設在昆士蘭大學的澳大利亞聯合基金委輕合金中心時，我所負責鎂合金腐蝕與防護研究方向便是直接對澳洲鎂合金公司負責：所有研究課題，包括我所指導的博士研究生，都必須根據工業界的需要而設置，并隨他們重點的轉移而隨時調整。這些經歷，推動著我將腐蝕電化學理論技術與實際腐蝕工程問題緊密結合。在澳 12 年，我同時還經受過由國內研究室主任突然變為一名博士研究生的心理落差，經歷了西方文化的沖擊，也體會過從博士畢業生一步步走到博士生導師的艱辛。我只能不斷調整自己，挑戰自我，探索中學習、實踐中成長。

    2007 年我應邀加入美國通用汽車集團研發總部，成為化學與材料實驗室的一名主任研究員，負責公司汽車材料腐蝕與防護的研究與開發工作，從此我全面徹底地進入到腐蝕防護研究的工業化應用階段。我除了開展基礎研究，積累技術方案，也要隨時解決工程工藝部門提出的腐蝕相關的問題；還要與許多部門，諸多不同專業的人員合作，協調進度，通力公關。通用公司的 5 年工作，不僅使我的腐蝕防護研究變得樸實無華，實現了我的身份由乙方向甲方的轉變。在此之前，我都是作為乙方受甲方資助而開展研究工作；但在通用，我必需經常要作為甲方代表公司，資助乙方大學教授們的研究，掌控他們課題的進展，確保研究方向不偏離公司的需求。由此，我學會了以研究成果使用者的眼光，從實際應用的角度，客觀地衡量一個研究項目，而不再像一般研究人員那樣，僅僅追求新穎、創新。以問題為導向，通過團隊合作，達到實際應用的目的，這也許這就是我在通用汽車公司作為5年的最大收獲。當然，通用汽車公司的經歷也讓我深入地了解到全球排名前幾名的跨國集團公司，在決策之后的高效執行，而在有些方面辦事卻循規蹈矩；切實感受到了公司對經濟環境、社會穩定、政治變化、成本費用、產品質量的極度敏感；切身體驗了公司的辦公室政治、等級差別。因此，我也更能理解應用研究的不易。

    2012 年我加入了美國橡樹嶺國家實驗室成為一名高級專家研究員，研究重點又轉回到應用背景十分明確的基礎研究上來。在這里，我有幸領略了世界上最先進的儀器設備，并與頂級水平的科研人員和團隊共事，親眼見識了他們嚴謹、扎實的工作作風，細致、規范的工作程序。盡管國家實驗室所有科研活動，包括課題申請、項目的評審、實驗室儀器的管理、課題組和研究人員間的合作協調等，都十分規范有序，但保密政策森嚴、人力物力費用高昂、對外學術交流限制繁雜……作為材料實驗室腐蝕研究組里唯一的外籍華人，我漸覺自己很難進入美國國家實驗室核心的研究項目，如果在這里繼續下去，未來自己科研空間有限。經過深思熟慮，我最終于2015年辭職回國，加盟廈門大學，回到福建老家。

    18 歲從福建離家上大學，經北京、沈陽、布里斯本、墨爾本、布里斯本、底特律、橡樹嶺，最后又重返福建老家，老天讓我用 32 年的時間，大學、中科院、跨國公司、國家實驗室，輪了一遍；北上、南下、東進、西歸，兜了一大圈，縱越南北半球，橫跨東西大洋，天命之年又落回原點。走過的路，宛若昨日，看過的景，依稀夢里。真是：少小離家老大回，鄉音無改鬢毛衰。兒童相見不相識，笑問客從何處來？原來對科研事業充滿幻想的壯志青年，變成了割舍不下腐蝕研究的皓首老翁；曾經土生土長的主人，如今成了鄉親眼中的外來落戶，冥冥之中似有天定，唏噓而后仍需努力。

    記者：您在鎂合金腐蝕防護研究方面頗有造詣，請給我們一下您在這些方面的取得的科研成就、印象深刻的典型案例？

    宋教授： 雖然我從事鎂合金腐蝕防護工作 20 多年，發表了數篇論文、出版了幾本中英文書籍，申請了一些專利，但稱不上什么造詣。成功案例沒有，失敗的卻有一個，至今印象深刻的，那就是鎂陽極溶解機理（負差數效應）的學術爭議。我的觀點是：鎂陽極極化時陰極析氫速度不應隨電位升高而加速。為此，我提供了兩個證據：（1）原位顯微觀察鎂合金電極表面，發現表面未腐蝕的地方，析氫隨電位提升而變弱、隨電位負移而增強；表面上腐蝕正在發生的地方，析氫速度隨電位升高而顯著增大，隨電位降低而明顯變小、甚至停止。當整個電極表面都發生腐蝕（不存在未腐蝕表面）時，這種析氫速度隨電位正移而增大的現象依然。（2） 將電位提升到氫平衡電位時發現析氫速度仍然隨電位升高而急劇增大，若是陰極析氫，在電極電位提升到析氫平衡電位附近時，析氫的熱力學傾向消失，析氫速度應該接近停止。就算這時電極表面有析氫催化劑在加速析氫過程，析氫速度也決不可能還會隨電位正移而增大，因為催化只改變動力學過程并不改變熱力學傾向。但有些腐蝕界同行不認可我的觀點。這本來是正常的學術爭議，應該百家爭鳴。但很遺憾的是，反對方在評審我有關這方面的論文時，用許多情緒化的言語，將論文批得一文不值而拒稿。這與我的審稿原則完全向背，我評審論文時，如果數據可靠，分析合理，立意新穎，貢獻了新知識，都會鼓勵發表；如果作者觀點不合自己心意，我最多只是建議作者考慮或評判一下我認可的觀點是否也可行，決不會僅僅因為自己不同意作者的理論觀點而建議刊物拒絕發表。自從我這起失敗的事例后，我在審稿時就更加小心，唯恐自己不知不覺間成為學者們所痛恨的學霸，這對我自己也算是一件好事。

    記者：目前國內外鎂合金腐蝕防護的研究進展狀況如何？中國與國外是否存在差異？如果存在，如何取長補短？

    宋教授： 不敢妄加評判其它輕合金，但若就鎂合金的腐蝕于防護而言，我國總體上正在超越國際水平。

    這主要得益于我國政府多年來大量科研經費的投入，歸功于大批的科研團隊和科研人員的艱辛努力；而西方許多國家由于經濟原因，科研投入遠不如我國這么集中，于是相關的研發工作就相對變緩。不過我們也應清醒地認識到，盡管我們頂級的科研成果的數量和質量都已經在超越國際水平，但我們低水平的工作也不少，所以平均水平仍然相對較低。其中一個重要的原因是國內基礎最好的研究生都傾向于留學國外，而研究生是各國科研的生力軍。但，無論如何我相信隨著我國經濟的發展，大批海外學者的回歸，這種趨勢將會很快得到扭轉。一方面，大批海外學者的回歸是帶動研究生觀念轉變的一個重要因素，牽扯到國家層面頂層政策設計，基層用人單位考評機制的轉變。另一方面，我們國人也應對自己要有自信，不應妄自菲薄，這可能對研究生崇洋觀念的轉變有更好的影響。

    記者：鎂合金腐蝕防護是您的主研領域，請您談談鎂合金腐蝕的現狀及未來鎂合金防腐技術的發展趨勢？

    宋教授： 我個人很不成熟的看法是：

    （1）鎂合金腐蝕研究的發展，取決于鎂合金的實際應用。國外汽車行業經過最近一輪的經濟危機，進入調整期，對鎂合金這種仍需要長期基礎研究的新材料熱情不再；然而國內的汽車、航空航天、軍工等行業正蓬勃發展，鎂合金是它們發展的一種重要的材料，因此它們必將會推動鎂合金腐蝕防護研究的不斷進步。故而我覺得今后幾年，在鎂合金腐蝕與防護研究的熱度上，國內可能會全面超過國外。

    （2）經過汽車工業實用的挫折，國外已認識到鎂合金的發展不可能跳過基本的科學探索階段，已開始轉向到基礎理論研究上來。 國內以工業發展為基礎，企業需求為推動力的鎂合金研究必然會偏向于以應用開發為導向的鎂合金腐蝕防護技術方面。為此，在較短的未來，國內和國外在鎂合金腐蝕與防護領域上的熱點可能會與國外稍有不同。

    （3）我國鎂合金腐蝕防護的研究在國際上占有重要地位，應堅持自己特色，無需過分追隨西方。

    （4）鎂合金金在實際應用中目前遇到了腐蝕問題的巨大挑戰，但機遇與挑戰并存。從長遠看，作為具有許多其它材料無法替代和比擬性能的輕質結構和環保無毒功能材料，鎂合金依然是前途無量。就像天賦異稟的兒童，盡管目前體弱多病，但經過細心調理，假以時日，任用得當，總有發揮其特殊才能的一天。

    記者：作為第九屆全國腐蝕大會的分會場主席，請談談您對第九屆全國腐蝕大會的看法和期許？

    宋教授： 從參加人數上講，中國腐蝕大會在國際都稱得上是最大的專業會議之一。作為一個國家的專業會議而言，沒有任何一個國家的腐蝕學會能有像中國腐蝕與防護學會有這么大的號召力。

    第九屆全國腐蝕大會是在以往幾屆獲得巨大成功基礎上召開的。我希望本屆大會，百尺竿頭，更進一步，在參會論文質量上進一步提高；同時也希望本屆大會，能吸引到更多的臺灣、香港、澳門，乃至國外腐蝕界同行來參加。

    后記：

    鎂合金作為一種非常理想的現代工業結構材料，早期被廣泛地應用于航空、航天工業等領域，在交通、光學儀器、電子工業、電訊、音響材料等領域也有了極大的發展，進入 21 世紀以來，鎂的最大也是最為持久的熱點是作為汽車、筆記本電腦、手提電話及電視機零件上鎂合金壓鑄件的使用。隨著科技的發展，鎂合金性能的增強，我們相信鎂合金未來將會有更為廣闊的用武之地！

    ●  人物簡介

    宋光鈴，（英文名Guang-Ling Song或Guangling Song），曹楚南院士90屆碩士、93屆博士畢業生，中組部第9批“千人計劃”入選者，現任廈門大學材料學院教授、博士生導師；曾歷任中科院腐蝕所副研究員、電化學室主任，澳洲公路交通局工程師、昆士蘭大學輕合金中心高級研究員、博士生導師，美國通用汽車公司研究總部主任研究員，美國橡樹嶺國家實驗室高級專家研究員；同時兼任澳大利亞昆士蘭大學兼職教授。研究領域為金屬腐蝕防護，承擔過多項研究任務，指導了多名碩士、博士和博士后。已有近 400 篇各種學術論文、專著、書籍章節、美國專利、工業報告、國際學術會議主旨報告、科研機構特邀演講等。所發論文的SCI引用超1萬多次，SCI的 h-index因子為 48。曾獲數個優秀論文、材料商業化獎等。頻繁擔任數個國家的基金評審人，兼任數個國際學術雜志的專業主編、客座主編、和編委，組織國際學術會議、多次擔任分會主席。