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院所風采 | 立足西部面向全國全面發揮特色學科優勢 ——訪四川理工學院材料科學與工程學院林修洲副院長

2018-01-09 14:04:51 作者：王元來源：《腐蝕防護之友》分享至：

四川理工學院座落于享有“恐龍之鄉、千年鹽都、南國燈城”美譽的國家歷史文化名城——四川省自貢市，是西部地區最早開設腐蝕與防護專業的院校，也是我國較早開設腐蝕與防護本科專業的高校之一。材料科學與工程專業在四川理工學院辦學悠久，特色鮮明，是學校品牌專業，材料腐蝕與防護實驗室為四川省重點實驗室，在西部地區具有較高的知名度。通過近 40 年的人才培養和科學研究，逐步奠定了該校在西部地區腐蝕界的重要地位。為了全面了解四川理工學院腐蝕與防護學科的發展現狀，探索該學科的未來發展方向，記者特邀請到四川理工學院材料科學與工程學院林修洲副院長做相關方面的精彩解讀。

記者：請您簡要的介紹一下四川理工學院，并重點介紹您所在的材料科學與工程學院的創立過程和發展現狀。

林院長：四川理工學院的前身是1965 年建立的華東化工學院（現：華東理工大學）西南分院，是一所“三線建設”內遷、具有五十余年本科辦學歷史的普通高校。1979 年更名為四川化工學院，1983 年更名為四川輕化工學院。2003 年由原四川輕化工學院、自貢師范高等專科學校、自貢高等專科學校和自貢教育學院合并組建為“四川理工學院”。學校2011年入選教育部第二批“卓越工程師教育培養計劃”，2012 年和2016 年兩次入選國家“中西部高校基礎能力建設工程”重點建設高校，是四川省博士后創新實踐基地，四川省人民政府授予的“四川省高新技術產業示范科研單位”，四川省首批高校創新改革試點單位。

四川理工學院材料科學與工程學院源于華東化工學院西南分院時期的腐蝕與防護、高分子等本科專業，1976 年成立化學工程系，1999 年更名為材料與化學工程系，2008 年更名為材料與化學工程學院，2015 年成立材料科學與工程學院。學院現有材料科學與工程、無機非金屬材料工程、高分子材料與工程、材料化學等四個本科專業，其中，材料科學與工程專業以金屬腐蝕與防護專業方向為特色，是教育部專業綜合改革試點專業、四川省特色專業、四川省卓越工程師培養計劃試點專業，已成為我國最重要的腐蝕與防護本科人才培養基地之一。另外，學院擁有腐蝕與防護、材料化學工程兩個二級學科碩士學位授予點和材料工程領域全日制碩士專業學位授予點，在校本科生及研究生 1200 余人。

學院現有教職工 63 人，其中教授15 人，副教授（含其他副高）16 人，有享受國務院特殊津貼專家 1 人，四川省“千人計劃”專家 3 人，四川省教學名師 1 人，四川省青年科技獎獲得者 1人，四川省學術與技術帶頭人后備人選2 人。學院建有材料腐蝕與防護四川省重點實驗室、川南納米新材料基礎科研服務平臺、川南新材料協同創新中心等重點科研平臺，擁有材料腐蝕與防護四川省青年科技創新研究團隊、高分子材料創新研究團隊、材料腐蝕與防護四川省優秀教學團隊等。

記者：請重點介紹在材料科學與工程學院中，您所在的學科在國內外業界的重要影響力。

林院長：我校是我國較早開設腐蝕與防護本科專業的高校之一。1975 年，學校成立防腐蝕專業委員會和防腐實驗室，開始籌建腐蝕與防護專業，1978 年開始招收腐蝕與防護本科生，1999 年國家本科專業目錄調整后，專業名稱先后更名為金屬材料和材料科學與工程，但一直都以腐蝕與防護為特色和主要專業方向。近 40 年的腐蝕與防護專業的本科人才培養經歷，奠定了我院在國內腐蝕與防護本科人才培養方面的影響力；畢業生遍布全國，尤其在四川省從事腐蝕與防護工作的主要領導和技術骨干，80% 以上都是我校腐蝕與防護專業的畢業生。2014 年，我們在校內搭建了國內高校首個集生產、研發、實訓、工程設計、經營管理、創新創業教育于一體的防腐蝕工程實訓平臺；據中國腐蝕與防護學會統計，目前我院腐蝕與防護本科人才培養規模已居全國首位，被業內有關專家譽為我國腐蝕與防護本科人才培養的搖籃。

團結和諧、朝氣蓬勃的材料科學與工程學院

記者：請您介紹一下您所在實驗室的基本情況。

林院長：我所在的實驗室為材料腐蝕與防護四川省重點實驗室，該實驗室源于 1975 年成立的防腐實驗室，2007年 5 月申請成為材料腐蝕與防護四川省高校重點實驗室，2011 年 7 月獲批升格為材料腐蝕與防護四川省重點實驗室。實驗室擁有較齊全的腐蝕研究設備，如：VersaScan 微區掃描電化學測試系統、Solartron 電化學工作站、PARSTAT 電化學綜合測試系統、微動腐蝕試驗機、腐蝕疲勞試驗機、慢應變應力腐蝕試驗機、鹽霧腐蝕試驗箱以及其他各種環境腐蝕試驗箱等，擁有微弧氧化、弧輝離子滲鍍、超高真空磁控濺射、多弧離子鍍、電鍍中試生產線等材料表面處理設備，以及SEM、SPM、XRD、XRF、紅外、拉曼、納米壓痕儀、材料表面性能綜合測試儀等各種材料分析表征設備。實驗室主要研究方向包括：腐蝕電化學、表面科學與先進表面技術、化工新材料、腐蝕控制工程與管理等。

實驗室與國內外有關科研機構及學術團體建立了廣泛的聯系，是中國腐蝕與防護學會團體會員及理事單位，四川省腐蝕與防護學會秘書長單位和掛靠單位，四川省化學化工學會防腐保溫專業委員會副理事長單位，四川省表面工程行業協會副會長單位，在四川省腐蝕界具有領先的學術地位。

本科生在實驗室進行防腐蝕工程實訓

研究生在實驗室做實驗

記者：請您介紹一些實驗室做過哪些重要項目和成果，發揮了哪些社會效益和經濟效益。

林院長：實驗室積極申請國家、省、市級科研項目，并與相關企業開展廣泛的合作。近五年，實驗室承擔各級各類科研項目 100 余項，其中國家自然科學基金 12 項；發表論文 250 余篇，其中被 SCI、EI 收錄 90 余篇，出版教材 8 部；獲授權專利 40 余項，獲省部級以上科技成果獎勵 10 余項。下面簡單介紹幾項代表性研究成果。

2006 年，實驗室開始與中昊晨光化工研究院有限公司進行深度科技合作，在有機氟單體及聚合物等方面開展技術攻關，先后完成回收四氟乙烯單體調聚合成四氟丙醇、八氟戊醇和十二氟庚醇等下游有機氟產品的綜合利用等研究項目，對有機氟產業及應用領域的拓展做出了重要貢獻。合作完成的科技成果“有機氟單體及高性能氟聚合物產業化新技術開發”獲得 2015 年度國家科技進步二等獎。

針對千年鹽都（自貢）產鹽遇到的瓶頸問題——制鹽設備腐蝕嚴重，實驗室與自貢輕工業研究設計院有限公司合作研究，首次將 BP 神經網絡、灰關聯分析技術、軟測量技術等應用于真空制鹽關鍵設備腐蝕行為的研究中，在系統研究工藝條件和材質狀況對真空制鹽關鍵設備材質 2205DSS、TA2 和 TA10 在真空制鹽環境中的腐蝕行為影響的基礎上，揭示了真空制鹽關鍵設備的腐蝕及結垢機理，建立腐蝕數學模型，提出了完整的真空制鹽關鍵設備腐蝕控制成套技術，形成科技成果“真空制鹽關鍵設備的腐蝕與腐蝕控制技術”。自 2005年開始，該成果已在四川久大制鹽有限責任公司等單位多套真空制鹽裝置上應用，累計產生經濟效益2.2億元。2013年，該成果獲得四川省科技進步獎二等獎。

實驗室與中國民航局第二研究所長期合作，開展飛機零部件腐蝕失效機理及防護方法的研究，目前已承擔國家自然科學基金項目 3 項。2007 ～ 2009 年，我們與民航二所合作完成第一個國家自然科學基金項目《飛機座椅泡沫常用液體添加型阻燃劑遷移行為研究》，對飛機座椅泡沫阻燃劑性能、遷移行為、失效機理及其影響因素進行了系統研究。

2014 ～ 2016 年，承擔了國家自然科學基金項目《機場道面除冰液對飛機鍍鎘層腐蝕機理研究》，在實驗室自行搭建了低溫薄液膜腐蝕試驗裝置和低溫干濕交替腐蝕試驗裝置，系統研究機場道面除冰液對飛機鍍鎘零部件的腐蝕行為和腐蝕機理。2016年，團隊申報的項目《堿金屬有機酸鹽型飛機除冰液對飛機鋁材腐蝕機理研究》再次獲得國家自然科學基金的資助，采用先進的動態薄液膜腐蝕電化學技術、微區掃描電化學技術、微動腐蝕試驗方法等，系統研究堿金屬有機酸鹽型除冰液對飛機鋁材的腐蝕機理。這些研究對于建立與實際情況更加吻合的除冰液對飛機零部件腐蝕的標準測試評估方法，研發具有更好綜合性能的新型除冰液，更好地控制除冰液對飛機材料的腐蝕，保障飛行安全，具有重要的理論指導價值和現實意義。

實驗室在碳材料方面開展了長期而卓有成效的研究。自 2009 年以來，實驗室與中橡集團炭黑工業研究設計院合作，先后承擔了 2 項國家自然科學基金面上項目《綠色輪胎用高結構炭黑的結構三要素研究》和《基于 SPM 針尖作用力定量探尋炭黑表面活性點研究》、以及多項省部級。連續開展了針對克服橡膠魔力三角綠色輪胎炭黑納米結構以及表面活性點方面的研究，拍出了一批高質量的聚集體圖，這批圖片發表引起了整個行業轟動，是近二十年炭黑方面全球最好的圖片，確定了所謂高結構炭黑在聚集體結構上呈現樹枝狀態，對比普通高耐磨與超耐磨炭黑聚集體呈球狀，相同的體積，樹枝狀態會掛上更多的高分子鏈，產生額外的補強，這就是高結構炭黑賴以克服魔鬼三角的理論基礎。

受此啟發，團隊設計了更多新穎結構的炭黑，如串狀或螺旋狀炭黑，并提出了超級炭黑的概念，合成了單一螺距純度很高的產品，相關成果獲得了 2016 年度自貢市自然科學一等獎。研究成果已應用于中橡集團炭黑工業研究設計院的綠色輪胎用高性能補強炭黑新品種開發，產生顯著經濟效益。

近年，中國油氣管道建設突飛猛進，2015 年已達 15 萬公里。頻發的事故與不斷上升的傷亡數字，也成為伴隨中國油氣管道高速發展的陰影。作為中國石油工程設計有限責任公司西南分公司的長期合作單位，實驗室先后派遣近 10名教師到企業工作，直接參與了西氣東輸、川東北油氣田開發、川氣東輸、中衛 - 貴陽聯絡線工程等大量油氣管道工程的防腐與陰極保護設計及施工管理工作。并在此基礎上，與多家石油天然氣企業合作，在油氣管道涂層失效評定方法、埋地鋼質管道陰極剝離評價體系、油氣設備專用涂料開發等方面開展研究，獲得一系列已在現場成功應用的埋地管道防腐及陰極保護評價方法；與相關企業合作，參與埋地管道陰極保護現場檢測與評價工作，為國家埋地輸油輸氣管道的安全運營做出了一定的貢獻。

自貢恐龍博物館是亞洲第一座專門性恐龍博物館，也是目前世界上收藏和展示侏羅紀恐龍化石最多的地方，被美國《國家地理》評價為“世界上最好的恐龍博物館”。然而，化石出土后的風化破壞嚴重威脅著恐龍博物館。為了搶救性保護世界地質公園——自貢恐龍博物館的珍貴恐龍化石群，實驗室與自貢恐龍博物館合作，自主研發了新型化石保護材料，與傳統硝基清漆相比，具有環保性好、壽命長、成本低、施工清潔、簡便等優點，能有效保護恐龍化石原貌。

目前，該新型保護材料已在自貢恐龍博物館實現大規模應用，正進一步在廣西自然博物館、中國祿豐恐龍研究中心、甘肅自然博物館、浙江自然博物館等地進行推廣應用。

記者：請您展望一下您所在的實驗室未來的發展方向。

林院長：材料腐蝕與防護四川省重點實驗室將繼續緊密結合國家經濟發展需求，特別是以四川省重點戰略性新興產業新材料、新能源、高端裝備、節能環保以及電子信息產業、核技術產業、油氣田等領域中的腐蝕與防護問題為背景，以服務地方經濟為目標，在材料腐蝕科學與防腐蝕技術等方面開展研究，以腐蝕電化學理論為基礎，重點研究腐蝕電化學、新型緩蝕劑、材料表面技術等，同時開展防腐蝕施工技術咨詢、防腐蝕工程技術研究及應用等工作。一如既往的增進與國內外重要研究機構的交流與合作，積極參與國家重大項目，加強基礎研究，擴大實驗室的學術影響力，加大與地方企業的合作，推進成果轉化，解決企業實際問題，服務地方經濟。

后記：

積極面向國民經濟建設主戰場，全面發揮特色學科優勢和人才優勢，建設高水平的大學，不斷提升學科水平和服務經濟社會發展的能力，為國家科技事業發展做出重要貢獻是四川理工學院材料科學與工程學院的完美體現，也是每個科研單位和個人的現實責任和義務。科技是國之利器，科技強則國家強，大家行動起來，為祖國的美好明天而努力拼搏吧！

● 人物簡介

林修洲，四川理工學院教授，四川省青年科技獎獲得者，四川省學術與技術帶頭人后備人選，四川省青年科技創新研究團隊帶頭人。現任四川理工學院材料科學與工程學院副院長；兼任中國腐蝕與防護學會青年工作委員會委員、四川省腐蝕與防護學會副理事長、四川省表面工程行業協會副會長等。主要研究方向為腐蝕與防護、材料表面技術、摩擦學等。已主持國家自然科學基金項目 2 項；曾獲四川省科技進步二等獎、三等獎各 1 項，重慶市技術發明三等獎 1 項，四川省教學成果三等獎 2 項，四川省電教科研成果三等獎 1 項。

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