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院所風采 | 工業環境腐蝕與控制研究室

2021-11-02 11:38:38 作者：本網整理來源：《腐蝕與防護之友》分享至：

工業環境腐蝕與控制研究室

首席教授：

杜翠薇，1972年生，博士，教授，博士生導師，國家材料環境腐蝕平臺副主任，新材料技術研究院腐蝕控制系統工程研究所所長；1994年畢業于哈爾濱工業大學電化學專業，獲得學士學位；1996年畢業于哈爾濱工業大學應用化學專業，獲得碩士學位；1998年畢業于北京科技大學材料學專業，獲得博士學位。先后作為訪問學者赴澳大利亞 Latrob大學、新加坡南洋理工大學訪問交流。長期從事材料腐蝕與防護教學和科研工作，先后承擔 “金屬腐蝕實驗方法”、“材料科學基礎”、“材料性能”本科生課程，“電化學理論”碩士研究生課程以及“材料學選論”博士生課程。培養博士17名、碩士51名。獲北京科技大學研究生十佳學術之星優秀導師稱號、2019年獲研究生論文指導優秀獎。

長期從事材料腐蝕與防護研究與教學工作，主持國家自然基金面上及重大子項目6項，國家科技基礎條件平臺子項目、863重點項目子課題、特檢及企業等科研項目20余項，參加國家重大專項、“973”、科技支撐計劃等國家及省部級項目10余項。在Nature、Corrosion Science、Electrochimica Acta、Corrosion、金屬學報、中國腐蝕與防護學報等國內外腐蝕及材料相關的知名期刊發表學術論文150余篇，其中SCI/EI論文100余篇，合作編寫專著7部，教材2部，獲得國家專利20余件（其中發明專利12件，包括2件國際發明專利），參編國家、行業及團體標準20余項，獲得省部級科技獎勵6 項，行業科技獎勵10 項，2018年獲江蘇省“雙創”人才。

目前兼任中國腐蝕與防護學會秘書長，承壓設備專業委員會副主任委員，《中國腐蝕與防護學報》、《材料保護》、《腐蝕與防護》編委，《腐蝕防護之友》總編，全國鋼標準化技術委員會金屬和合金腐蝕分技術委員會委員，ISO TC 156 “金屬和合金的腐蝕”技術委員會專家。

聯系方式：010-62333931-514，dcw@ustb.edu.cn

團隊成員：

柳偉，1970年生，工學博士，副教授，博士生導師；

劉智勇，1978年生，工學博士，研究員，碩士生導師；

曹備，1966年生，工學博士，副研究員，碩士生導師；

劉超，1988年生，工學博士，助理研究員。

團隊介紹：

工業環境腐蝕與控制研究室現有教師5人，其中博士生導師2人，碩士生導師2人，助理研究員1人。研究室近年來承擔和完成國家973計劃項目、國家863計劃項目、國家科技支撐計劃、國家自然科學基金項目以及企業橫向協作項目等課題100余項。與美國麻省理工大學、俄亥俄大學腐蝕與多項流技術中心、英國牛津、新加坡南洋理工大學等國際同行建立了友好的科研合作關系，同時與國內多家企業建立了長期穩定良好的合作關系。

本室研究工作主要集中在油氣開采及輸送、電力輸送、交通等領域，以宏微觀電化學、力學與電化學、多元氣體環境及微生物腐蝕機理為主要科學基礎研究方向，以材料腐蝕評價、緩蝕劑、陰極保護、耐蝕材料研發及壽命預測為主要技術研究目標，開展以上領域的腐蝕與控制基礎及應用系統研究，為相關行業工程應用提供理論和技術支撐。

研究室在Nature、Corrosion Science、Electrochimica Acta、Corrosion、金屬學報、中國腐蝕與防護學報等國內外重要期刊及會議上發表學術論文200余篇，其中SCI/EI論文120余篇，出版專著10余部，教材2部，譯著3部，獲國家專利29件，獲北京市、江西省、山東省等省部級獎勵10余項。建成國內首家獲中國船級社認可、具有國家CNAS和CMA資質的耐蝕鋼腐蝕檢測實驗室。

研究方向：

科學基礎型

一、宏微觀電化學原理與測量技術

1. 局部腐蝕的前沿理論與先進監檢測技術；

2. 原位微納米尺度微區電化學理論與應用；

3. 腐蝕電化學測試實驗技術。

二、材料力學與電化學機理

1. 典型自然與工業環境應力腐蝕機理與工程應用；

2. 預應力鋼筋的SCC敏感性與腐蝕控制技術。

三、多元氣體環境及微生物腐蝕機理

3. CO2/H2S/O2腐蝕機理；

4. 合金元素耐蝕作用機制；

5. 微生物腐蝕機理。

工程應用型

一、油氣開采及輸送設施外腐蝕與控制

1. 埋地管道土壤腐蝕；

2. 埋地管道及陰極保護檢測、評估與控制技術；

3. 交直流雜散電流干擾腐蝕與檢測、防護治理技術。

二、油氣開采及輸送設施內腐蝕與控制

1. 油氣田液固介質腐蝕機制及其控制；

2. 多元氣體腐蝕交互作用機制及其控制；

3. 油氣環境用材耐蝕性評估、優選及壽命預測；

4. 緩蝕劑評價及應用。

三、輸變電材料環境適應性與防護技術

四、耐蝕材料設計、開發及應用

代表性科研項目：

1. 國家重點研發計劃重點專項-子課題：地下管道金屬損失規律、檢測及超期服役壽命預警技術研究，劉智勇

2. 國家重點研發計劃重點專項-子課題：材料微-納尺度力學高通量實驗、計算模擬和知識提取，柳偉

3. “863”計劃-子課題：CO2驅油和封存系統高效防腐技術研究，杜翠薇

4. “863”計劃-子課題：CO2驅油提高石油采收率與封存關鍵技術研究，杜翠薇

5. 國家科技支撐計劃-子課題：高強度耐腐蝕石油天然氣集輸和輸送用管線鋼生產技術，柳偉

6. 科技部國際科技合作計劃項目：東南亞海洋工程用先進鋼鐵材料制備與防護關鍵技術研究，柳偉

7. 國家自然科學基金：高強管線鋼土壤環境應力腐蝕裂紋尖端非穩態電化學行為與機理，劉智勇

8. 國家自然科學基金：基于納米-原子尺度材料微觀表征技術的應力腐蝕的位錯電化學行為與，劉智勇

9. 國家自然科學基金：交流電/應力場耦合對X80鋼SCC裂紋萌生與發展的影響機理，杜翠薇

10. 國家自然科學基金：酸性濕氣腐蝕中O2與H2S交互作用機制，柳偉

11. 國家自然科學基金：硝酸鹽還原菌作用下X80高強管線鋼應力腐蝕行為與機理研究，杜翠薇

代表性科研成果：

獲獎：

著作：

授權專利：

論文：

1. Hou, Q （Hou Qiang）[1]; Liu, ZY （Liu Zhiyong）[1]; Li, CT （Li Chengtao）[2]; Li, XG （Li Xiaogang）[1 , 3].The mechanism of stress corrosion cracking of Alloy 690TT in a caustic solution containing lead[J].CORROSION SCIENCE, 2017,128:154-163（IF：5.245）

2. Liu, C （Liu, Chao）[1, 2]; Revilla, RI （Revilla, Reynier I.）[2]; Liu, ZY （Liu, Zhiyong）[1]; Zhang, DW （Zhang, Dawei）[1]; Li, XG （Li, Xiaogang）[1,3]; Terryn, H （Terryn, Herman）[1 , 2].Effect of inclusions modified by rare earth elements （Ce, La） on localized marine corrosion in Q460NH weathering steel [J].CORROSION SCIENCE,2017,129:82-90（IF：5.245）

3. Zhou, LF （Zhou, L. F.）[1,2]; Liu, ZY （Liu, Z. Y.）[1,2]; Wu, W （Wu, W.）[1,2]; Li, XG （Li, X. G.）[1, 2, 3]; Du, CW （Du, C. W.）[1,2,3]; Jiang, B （Jiang, B.）[4].Stress corrosion cracking behavior of ZK60 magnesium alloy under different conditions[J].INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY,2017,42: 26162-26174（IF：3.582）

4. Hou, Q （Hou, Qiang）[1]; Liu, ZY （Liu, Zhiyong）[1]; Li, CT （Li, Chengtao）[2]; Li, XG （Li, Xiaogang）[1,3].Effects of lead on oxidation behavior of Alloy 690TT within a high temperature aqueous environment[J].APPLIED SURFACE SCIENCE,2017,426:514-526（IF：3.387）

5. Liu, ZY （Liu, Z. Y.）[1,2]; Li, Q （Li, Q.）[1]; Cui, ZY （Cui, Z. Y.）[1]; Wu, W （Wu, W.）[1]; Li, Z （Li, Z.）[3]; Du, CW （Du, C. W.）[1,2]; Li, XG （Li, X. G.）[1,2].Field experiment of stress corrosion cracking behavior of high strength pipeline steels in typical soil environments[J].CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS,2017,148:131-139（IF：3.169）

6. Zhao, TL （Zhao, Tianliang）[1]; Liu, ZY （Liu, Zhiyong）[1]; Du, CW （Du, Cuiwei）[1]; Dai, CD （Dai, Chunduo）[1]; Li, XG （Li, Xiaogang）[1,2]; Zhang, BW （Zhang, Bowei）[3].Corrosion fatigue crack initiation and initial propagation mechanism of E690 steel in simulated seawater[J].MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING,2017,708:181-192（IF：3.094）

7. Zhao T, Liu, Zhiyong, Du, Cuiwei, et al. Corrosion fatigue crack initiation and initial propagation mechanism of E690 steel in simulated seawater[J]. Materials Science & Engineering A, 2017, 708:S0921509317312364.

8. Wang, HR （Wang, Huiru）[1]; Du, CW （Du, Cuiwei）[1]; Liu, ZY （Liu, Zhiyong）[1]; Wang, LT （Wang, Luntao）[1]; Ding, D （Ding, De）[2].Effect of Alternating Current on the Cathodic Protection and Interface Structure of X80 Steel[J]. MATERIALS,2017,10:（IF：2.728）

9. Wan, HX （Wan, Hongxia）[1]; Song, DD （Song, Dongdong）[1,3]; Liu, ZY （Liu, Zhiyong）[1]; Du, CW （Du, Cuiwei）[1]; Zeng, ZP （Zeng, Zhongping）[1]; Yang, XJ （Yang, Xiaojia）[1]; Li, XG （Li, Xiaogang）[1,2].Effect of alternating current on stress corrosion cracking behavior and mechanism of X80 pipeline steel in near-neutral solution[J].JOURNAL OF NATURAL GAS SCIENCE AND ENGINEERING,2017,38:458-465（IF：2.718）

10.Wu W, Liu Jing, Liu Zhiyong, et al. Surface characterization of the commercially pure titanium after hydrogen charging and its electrochemical characteristics in artificial seawater[J]. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2018, 822:23-32.

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12.Hou B, Li, Xiaogang, Ma, Xiumin, et al. The cost of corrosion in China[J]. npj Materials Degradation, 2017, 1（1）：4.

13.Zhao T, Liu Zhiyong, Chao Liu, et al. Variation of the Corrosion Behavior Prior to Crack Initiation of E690 Steel Fatigued in Simulated Seawater with Various Cyclic Stress Levels[J]. Journal of Materials Engineering & Performance, 2018, 27（9）：4921-4931.

14. Xiaogang Li, Dawei Zhang, Zhiyong Liu, Zhong Li, Cuiwei Du and Chaofang Dong. Share corrosion data. Nature, 2015, 527: 441-442.

15.Qian H, Xu, Dake, Du, Cuiwei, et al. Dual-action smart coatings with a self-healing superhydrophobic surface and anti-corrosion properties[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2017, 5（5）：2355-2364.

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