我國(guó)每年因鋼鐵大氣腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)上千億元，開展鋼鐵材料大氣腐蝕數(shù)據(jù)積累和規(guī)律研究對(duì)提高其安全性和壽命，減少由此帶來的經(jīng)濟(jì)損失具有重要意義。我國(guó)的鋼鐵材料大氣腐蝕試驗(yàn)研究與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定差距，在我國(guó)典型大氣環(huán)境的鋼鐵材料腐蝕數(shù)據(jù)不可能依賴于引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家的數(shù)據(jù)來替代，必須通過自己的長(zhǎng)期數(shù)據(jù)積累和試驗(yàn)研究，才能掌握我國(guó)大氣環(huán)境條件下鋼鐵材料的腐蝕數(shù)據(jù)和規(guī)律。為此在科技部多個(gè)專項(xiàng)的聯(lián)合資助下開展了本項(xiàng)目的系列工作，取得的創(chuàng)新性研究成果有：

       1、整合了代表我國(guó)典型大氣環(huán)境類型的 14 個(gè)試驗(yàn)站，建立了我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、信息化的大氣環(huán)境腐蝕試驗(yàn)體系，其中9 個(gè)試驗(yàn)站成為國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站。持續(xù)開展材料大氣腐蝕曝露試驗(yàn)工作，積累我國(guó)材料大氣環(huán)境腐蝕數(shù)據(jù)。通過歷史數(shù)據(jù)整編和新的材料投試試驗(yàn)，已積累了鋼鐵材料及制品在我國(guó)典型大氣環(huán)境下大氣腐蝕數(shù)據(jù)計(jì)10 萬余個(gè),環(huán)境數(shù)據(jù)40 余萬個(gè)、以及一萬多張腐蝕形貌圖片，并建立了材料大氣腐蝕數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享。
 

我們大氣環(huán)境腐蝕試驗(yàn)臺(tái)站分布圖

       2、廣泛開展鋼鐵材料和熱軋帶鋼產(chǎn)品在我國(guó)典型大氣環(huán)境下腐蝕行為規(guī)律的試驗(yàn)研究。獲得了環(huán)境因素、合金成分、加工工藝等對(duì)鋼鐵材料的耐蝕性影響規(guī)律。同時(shí)結(jié)合鋼鐵材料大氣腐蝕初期行為、機(jī)理及模擬污染大氣環(huán)境下腐蝕規(guī)律的研究，表明鋼鐵材料大氣腐蝕速度變化具有普遍的冪函數(shù)規(guī)律，為鋼鐵材料大氣腐蝕室內(nèi)外相關(guān)性、鋼鐵材料大氣腐蝕速度預(yù)測(cè)，以及大氣腐蝕計(jì)算機(jī)模擬等方面的研究提供理論基礎(chǔ)。
 

3、建立了薄液膜下腐蝕金屬電極的表面電流分布模型，首次將電化學(xué)交流阻抗和電化學(xué)噪聲技術(shù)應(yīng)用于耐候鋼和不銹鋼等體系的模擬大氣腐蝕研究中，研究了1Cr18Ni9Ti 不銹鋼、Q400NQRL 和09CuPCrNi 兩種耐候鋼的薄液膜腐蝕電化學(xué)行為。
 

4、結(jié)合激光電子散斑干涉技術(shù)和電化學(xué)噪聲技術(shù)，建立一種能夠在電化學(xué)、腐蝕電化學(xué)領(lǐng)域，原位、實(shí)時(shí)、全場(chǎng)觀測(cè)材料表面動(dòng)態(tài)變化的新實(shí)驗(yàn)技術(shù)，并利用該技術(shù)實(shí)時(shí)原位觀測(cè)不銹鋼和碳鋼等鋼鐵材料在腐蝕過程中表面動(dòng)態(tài)變化，對(duì)這些材料的早期腐蝕行為進(jìn)行分析。該項(xiàng)研究為原創(chuàng)性成果。
 

5、在鋼鐵材料及制品的大氣腐蝕數(shù)據(jù)積累、基礎(chǔ)研究和檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，建立了完善的材料大氣腐蝕試驗(yàn)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系，制（修）訂了16 項(xiàng)系列化的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并報(bào)批17 項(xiàng)軍用標(biāo)準(zhǔn)。建成了我國(guó)最為完善的國(guó)家材料環(huán)境腐蝕數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系，面向重大工程及冶金、機(jī)械、艦船、飛機(jī)、化工、建筑等行業(yè)，提供材料大氣腐蝕數(shù)據(jù)，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)、行業(yè)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。
 

我國(guó)最為完善的國(guó)家材料環(huán)境腐蝕數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系

       作為國(guó)家重要的基礎(chǔ)性和公益性項(xiàng)目，鋼鐵材料及制品大氣腐蝕數(shù)據(jù)已經(jīng)在長(zhǎng)江三峽水利工程、跨江海橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、機(jī)械裝備制造以及國(guó)防新型號(hào)研發(fā)中得到廣泛應(yīng)用。鋼鐵材料腐蝕規(guī)律研究成果，對(duì)于我國(guó)研制新型耐候鋼和提高熱軋帶鋼質(zhì)量起到積極的推動(dòng)作用，促進(jìn)了我國(guó)鋼鐵制造業(yè)發(fā)展與提高。大氣腐蝕監(jiān)檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新性成果推動(dòng)了材料腐蝕學(xué)科的發(fā)展。隨著本項(xiàng)目推廣應(yīng)用，僅在防腐涂料和施工就直接新增產(chǎn)值近億元，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

2009年鋼鐵材料及制品大氣腐蝕數(shù)據(jù)積累、規(guī)律和共享服務(wù)，第一完成人李曉剛教授簡(jiǎn)介
 

李曉剛教授

      
       李曉剛，男，1963年出生。

       1994年9月在中國(guó)科學(xué)院金屬研究所獲博士學(xué)位。
       北京科技大學(xué)新材料技術(shù)研究院副院長(zhǎng)、教授、博導(dǎo)。
       兼任中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)秘書長(zhǎng)；教育部腐蝕與防護(hù)國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任；金屬腐蝕與防護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員；國(guó)家材料自然環(huán)境（大氣、海水和土壤）腐蝕野外科學(xué)觀測(cè)科技平臺(tái)負(fù)責(zé)人；國(guó)防環(huán)境試驗(yàn)專家組成員；科學(xué)出版社腐蝕叢書主編；2006年負(fù)責(zé)了國(guó)家科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)建設(shè)重大項(xiàng)目“國(guó)家材料自然環(huán)境（大氣、海水和土壤）腐蝕實(shí)驗(yàn)臺(tái)網(wǎng)建設(shè)”項(xiàng)目，組織協(xié)調(diào)了國(guó)內(nèi)十五個(gè)單位之間的協(xié)同研究，組建了由28個(gè)試驗(yàn)站組成的國(guó)家材料環(huán)境腐蝕野外觀測(cè)研究臺(tái)站新體系，在所有年度的階段評(píng)估和總體評(píng)估中，均獲得了優(yōu)秀的成績(jī)。

       積累的我國(guó)大氣、海水和土壤自然環(huán)境下腐蝕數(shù)據(jù)和成果，提供給三峽工程、海上石油平臺(tái)以及跨江、跨海橋工程、航空企業(yè)、裝備再制造技術(shù)國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、海軍裝備研究院等數(shù)十家國(guó)防和民用單位，使積累的大氣、海水和土壤自然環(huán)境腐蝕數(shù)據(jù)和試驗(yàn)研究成果在國(guó)家重大工程和國(guó)防工程防腐設(shè)計(jì)與選材、規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)制訂、材料生產(chǎn)、以及新材料研發(fā)等方面發(fā)揮了重要作用。

       2009年6月，獲得“全國(guó)野外科技先進(jìn)個(gè)人”稱號(hào)，所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)獲得“全國(guó)野外科技先進(jìn)集體”稱號(hào)，劉延?xùn)|副總理親自頒獎(jiǎng)。2011年3月，受載人航天總指揮的委托，成功解決我國(guó)載人航天中某部件的腐蝕防護(hù)與評(píng)價(jià)的問題，為保證按時(shí)發(fā)射提供了技術(shù)保障，受到航天部門的好評(píng)。研究團(tuán)隊(duì)曾承擔(dān)國(guó)家科技部項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金（面上、重點(diǎn)和重大）軍工基礎(chǔ)研究項(xiàng)目30余項(xiàng)和大量來自廠礦企業(yè)的項(xiàng)目，長(zhǎng)期在材料大氣、海水和土壤腐蝕數(shù)據(jù)積累與機(jī)理研究方向上堅(jiān)持系統(tǒng)研究，發(fā)表論文400多篇，其中本領(lǐng)域國(guó)際知名刊物130多篇。近五年來，出版《X70鋼的腐蝕行為與試驗(yàn)研究》等專著五部，國(guó)家授權(quán)專利30余項(xiàng)。獲部級(jí)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，2009年―鋼鐵材料及制品大氣腐蝕數(shù)據(jù)積累、規(guī)律和共享服務(wù)”獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，為第一完成人。

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