自20世紀初德國齊柏林飛艇的鋁合金構件出現應力腐蝕問題后，應力腐蝕作為一項科學研究開始進入國內外學者的視線。應力腐蝕是一種危害性極大的脆性斷裂破壞，它會導致橋梁坍塌、飛機失事、油罐爆炸、管道泄漏、船艦失事、核電事故等等，給工業生產和人們的生命財產安全造成巨大的損失。應力腐蝕引起裂紋往往深入到金屬內部，通常應力腐蝕裂紋的擴展速度比均勻腐蝕要快106倍，一旦發生，很難修復。由于應力腐蝕裂紋原因復雜，涉及許多學科領域，目前為止，對于應力腐蝕機理至今還沒有統一理論，尚有許多問題不明。

    據官方統計，應力腐蝕失效事故占到腐蝕失效事故總和的50%以上，其主要原因是對應力腐蝕產生機理的研究不夠深入透徹，對應力腐蝕失效的工程控制手段還不夠有力，也還沒找到很好的工程檢驗方法。為了深入了解應力腐蝕研究現狀與進展，探索國內新型的集設備研發、設計的專業制造于一身的服務型企業的發展之路，記者采訪了上海凱爾孚應力腐蝕試驗設備有限公司的技術總監張小康。

上海凱爾孚應力腐蝕試驗設備有限公司的技術總監張小康

    應運而生  實現科研設備國產化

    改革開放之后，材料試驗機領域得到了快速的發展，尤其九十年代開始，涌現出了眾多的民營試驗機企業，試驗機領域的競爭越發激烈。Cor-Force人在接觸了應力腐蝕測試需求的試驗設備后，深知這類設備并不是傳統試驗機公司能夠輕易研發，它涉及到了高溫、高壓、腐蝕介質、介質循環、水化學控制、有毒氣體防護處理、介質環境下的裂紋擴展測量、冷卻防護、高溫高壓密封、電化學、極低拉伸速率控制等等諸多方面。在此之前，應力腐蝕領域的測試設備一直都是國外品牌占主導，以美國、日本、丹麥等國家的產品為主，一方面由于國外在材料應力腐蝕方面的研究起步較早，另一方面是國內沒有此類設備的研發公司。長期以來，各大高校、科研院所以及工礦企業的實驗室多依賴進口試驗機進行應力腐蝕方面的研究。然而，進口設備存在成本高，設備及軟件針對性不強、設備操作培訓不便、設備維護周期長等方面的問題，給各大實驗室帶來了不小的困擾。加上近年來，我國材料應力腐蝕研究的需求迅速發展，但進口設備的諸多不足對該研究造成了很大的局限性。因此，開發更貼近國內科研現狀的應力腐蝕試驗機迫在眉睫。

    上海凱爾孚應力腐蝕試驗設備有限公司（簡稱“Cor-Force公司”）敏銳地意識到了應力腐蝕試驗機在科研和生產制造中潛在的巨大需求和填補國內空白的重大意義。作為國內第一家專注于應力腐蝕領域試驗系統的專業化研究及制造的新型公司，專注于為廣大的客戶提供完整的解決方案，除了應力腐蝕試驗機之外，還為客戶提供其他多種試驗設備以滿足客戶需求。

    應力腐蝕試驗系統是綜合多技術的設備，包含電子、機械、軟件、化學、測控、AI智能、應用測試等多技術層面。Cor-Force公司憑借多年研發制造的知識積累與儲備，已成長為能提供研發、設計、制造、銷售、服務、應用探索等的綜合性高科技企業。Cor-Force公司所提供的應力腐蝕系統設備包含應力加載單元、實驗釜單元（低溫、常溫、高溫，真空、常壓、高壓等）、應變測量單元、裂紋擴展測量單元、水化學循環控制測量單元、超純水制備單元、真空單元、氣體增壓循環單元、溫控單元等。依據不同應用領域測試環境（核電、火電、石化、海洋、航空航天、鐵路等）要求，實現從常溫到高溫、從常壓到高壓條件下的慢應變速率拉伸試驗（SSRT）、應力腐蝕開裂（SCC）試驗、腐蝕疲勞（CF）試驗、蠕變（Creep）試驗、蠕變疲勞（Creep Fatigue）試驗、應變疲勞（Strain Fatigue）試驗、持久強度（Creep Rupture Strength）試驗、氫致開裂（HIC）試驗、應力腐蝕裂紋（SCC）擴展測量、腐蝕疲勞裂紋擴展測量等多種試驗方法。

    砥礪奮進  開拓創新結累累碩果

    古希臘著名哲學家芝諾說過：“人的知識就好比一個圓圈，圓圈里面是已知的，圓圈外面是未知的。你知道得越多，圓圈也就越大，你不知道的也就越多。”在材料測試設備研發及制造領域工作久了，你就會發現材料測試需求的品類越來越多，一方面因為經濟的發展和科技的騰飛，另一方面是因為新材料的發展以及材料應用安全的不斷提高。張小康總監表示，從2010年開始，他們的團隊與上海交通大學核科學與工程學院“核材料及腐蝕性能聯合實驗室”的合作開始，接觸并了解到核電領域的材料應力腐蝕試驗設備的需求，逐步擴展到海洋、石化、火電、航空、鋼鐵、軌道交通、壓力容器等領域的材料應力腐蝕試驗，以往的常規材料試驗機已經不能滿足試驗要求。他表示，專注于過多不同類設備，很難在產品質量、技術研發、測試應用、售后技術服務等方面做到客戶滿意。從材料試驗機的自動控制發展伊始，就專注于全閉環控制技術的開發，他們先后成功研發了國內領先的試驗機測控系統，掌握了材料測試方法的應用和設備關鍵技術的制造能力，在材料應力腐蝕領域老師和專家的鼓勵下，帶著要做好應力腐蝕測試設備的一股子干勁成立了上海凱爾孚應力腐蝕試驗設備有限公司。

    業界周知，新開發產品往往具有很大的挑戰性，一個小的考慮不足就會帶來部件的更換甚至報廢，或者功能模塊的增加，這些直接導致成本上升，企業效益面臨壓力。“心存高遠，腳踏實地；不走捷徑，提供誠信產品”一直是Cor-Force人堅信的理念。張小康總監回憶，2016年與中國航空發動機集團北京某研究院簽訂的關于寬溫度、寬濕度范圍周期浸潤應力腐蝕試驗機，起初設計的方案是按照訂立合同時雙方協議的相關GB國標的技術參數實施的，經過設計、評審、裝配、調試等過程，三個月后進行功能性測試，分別對溫度控制、濕度控制、可靠性運轉等方面進行驗證，經過十多天的運行考核，全部滿足GB中的技術參數范圍，有幾個指標達到了更高的精度，再經過一周的連續運行后約定客戶來進行驗收。在逐項進行演示運行后，客戶魏博士對試驗機給予了高度的肯定，尤其控制功能部分更是超出了他的預期。在和他的詳談中，了解到他們研究室對于材料應力腐蝕性能測試的需求，他提出了是否可以考慮滿足更多的標準技術參數要求，甚至是ASTM的相關標準。客戶就是上帝，客戶的要求不能怠慢，張小康總監和公司的總工程師、主管設計、銷售經理等組織討論，翻閱了客戶提出的幾個標準中的技術參數，進行重新設計，最終做出了讓客戶滿意的產品。雖然這些調整增加了很大的成本，但Cor-Force人認為做高質量產品、提供客戶滿意的產品，能讓設備能夠滿足更多的應用范圍是他們的服務宗旨，寧可損失利益，也要做出客戶滿意的產品。

    Cor-Force人非常注重學習和成長。張小康總監說，他們的團隊在結識上海交通大學核科學與工程學院“核材料及腐蝕性能聯合實驗室”的張教授后，除了給該實驗室提供應力腐蝕測試設備，也學到了很多知識和經驗技術。接觸過程中從張教授那里了解到，他們早期購買的美國進口的伺服加載單元的測控系統出現了故障，而美國供應商除了費用高，最主要是維修周期太長。抱著試一試的心理，Cor-Force工程師全力以赴，當起了維修人員，雖說維修難度相當大，但經過努力、反復嘗試，最終只用了兩天時間將美國測控系統完全修好了。張教授欣喜地贊嘆，這解決了他的大問題！

    人們只有經歷奮斗的艱辛，才能嘗到成功的喜悅。Cor-Force公司是技術型的創新公司，科學、精準、易用、可靠是公司堅持的產品理念。在核反應堆材料的應力腐蝕測試設備中，需要建立反應堆回路的介質模擬，水化學循環測量回路就是提供這樣的介質環境，回路中需要測量介質的溶解氧、電導率、pH值、溶解氫等水化學參數。進口設備或是高校老師自己組建的水化學循環測量回路，基本都是人工調整的方式實現水化學參數的調節，人工的調整過程漫長且不穩定，當某一條件有波動，經過漫長調節穩定下來的參數又會變化，調試的結果基本是前功盡棄。水化學參數的自動控制有諸多因素影響，目前的現狀足以說明要實現自動控制的難度。張小康總監說，自從接觸水化學回路，他就一直在思考回路的特點、影響因素的特性、可能實現的方案，為了設計出有效的控制方案，他查資料、找元件，經常工作到很晚才回家。在給華北電力大學提供的水化學循環回路上，他和公司的總工程師商議，決定按照新的設計嘗試水化學參數的自動控制，調試的那些天是艱辛的，管路調整、參數的反復修改，然后是自動控制效果驗證，為了方便觀察結果，公司還專門開發了一套水化學回路監控軟件，后來這套軟件增加了很多功能標配在水化學回路系統中。兩周時間，既短暫又漫長，最終的結果是令人興奮的，水化學參數的自動控制實現了！控制效果水平得到了各高校和科研院所老師、專家的高度評價與肯定！

    隨著材料應力腐蝕試驗設備國產化之后，進口設備的價格出現了明顯的調整，這無疑是對國內設備需求市場形成了一定的沖擊。但Cor-Force人深知要贏得用戶的支持和信賴，不僅是產品的價格，更需注重是質量。材料試驗機領域二十多年的探索、開發、實驗、改進，公司技術工程師們獲得了大量直接的經驗與行業內領先的技術研發實力。在長期的產品研發以及和客戶面對面交流的過程中，確信了要完美的呈現一件產品，必須重視細節、重視用戶體驗、重視科學性，更需要專注于對產品專業化的研發。他們是這樣想的，也是這樣做的！在過去的一年多，公司先后簽訂了極低溫環境下的船模摩擦試驗機、超超臨界介質應力腐蝕試驗機、熱室中機械手操作慢應變速率應力腐蝕試驗機、高溫高壓環境雙軸微動磨損試驗機等等具有挑戰性技術難度的產品。公司共申請25項專利，其中5項外觀專利（已授權3項）、13項實用新型專利（已授權11項）、7項發明專利（實審階段），這些專利是不斷創新的結果，也是不斷突破自我的例證。

    張小康總監感慨道，Cor-Force公司是從傳統材料試驗機成長起來的，其優勢在測控技術和常規狀態的材料測試。多年應力腐蝕設備的研發和設計制造，Cor-Force公司支持了眾多高校、研究院、測試服務領域的用戶進行研究探索與實驗，在合作過程中，許多位國內211、985院校教授、專家對Cor-Force公司的發展寄予了厚望，對Cor-Force公司能夠研發出填補國內空白的應力腐蝕試驗系統給予了鼎力支持，也很榮幸特聘資深教授成為長期專家顧問。

    繼續前行  力做一流行業技術派

    Cor-Force公司在試驗設備行業里屬于技術派，志存高遠、腳踏實地，從未停止過不斷創新、緊跟技術前沿的步伐。從慢應變速率拉伸試驗軟件、DCPD裂紋擴展測量試驗軟件、水化學回路監控軟件、多軸動態同步試驗軟件、低溫環境摩擦試驗軟件等，到全數字動靜態雙核測控系統、組態式任意通道測量系統、水化學自動控制系統等，再到集成式動態加載單元、雙軸微動磨損、陶瓷焊接式高溫高壓參比電極等，一個個成果的獲得體現了Cor-Force堅持的技術發展之路。

    張小康總監表示，科學技術是第一生產力，Cor-Force公司將在技術創新的道路上繼續前行，促進材料應力腐蝕試驗設備的發展，為成為一流的材料應力腐蝕試驗設備研發、設計的專業制造、服務型企業，成為員工滿意、用戶滿意、股東滿意的創新型企業而不斷努力！未來將走出中國，走向世界！

    后記

    大鵬一日同風起，扶搖直上九萬里。Cor-Force公司雖為新型民營企業，但我們相信以Cor-Force人的敬業精神、創新精神，必將迎來新的璀璨征程，助力我國科研事業的快速發展！

    人物簡介

    張小康，上海凱爾孚應力腐蝕試驗設備有限公司技術總監、高級工程師。1991年畢業于蘭州大學，1993年進入材料試驗機行業，從事試驗機電氣系統研發。2009年創立上海百若試驗儀器有限公司，領導研發了多項創新技術的試驗設備。2016年成立上海凱爾孚應力腐蝕試驗設備有限公司，專業從事應力腐蝕試驗設備的研發、設計、生產、銷售、服務、應用探索等。他是試驗機行業技術派的代表，率先在國內研發完成CTS-500全數字多通道閉環控制系統，后期又完成了DMC-360、DMC-340、AEC-1000、AEC-1800等的升級換代設計，2017年完成了新一代具有網絡接口的動靜態32bit雙核控制系統。