國家的興衰與國防密切相關，國防強弱直接關系到國家的安全、民族的尊嚴、社會的發展。軍事裝備是國防建設的重要組成部分，軍工行業一直以來是國家發展的重點。然而裝備可靠性和耐久性除了與設計和技術相關之外均離不開腐蝕控制，軍事裝備的防腐比一般工程、設施、設備的防腐更加重要。

    目前不少人對這些方面不甚了解，為此記者邀請了裝甲兵工程學院裝備再制造工程系黃燕濱教授來詳細介紹相關面的情況。

    黃燕濱，中國腐蝕與防護學會第九屆理事會常務理事，裝甲兵工程學院裝備再制造工程系教授，裝備再制造工程加工及信息化和裝備腐蝕控制研究領域的學術帶頭人。

黃燕濱 裝甲兵工程學院裝備再制造工程系教授

    記者：請您談談軍工材料的研發、軍事裝備防腐在國防建設中的意義？

    黃教授：現代軍事裝備日趨復雜，維修費用在裝備系統中所占比例越來越大，致使使用費用與采購費用相比已經從附屬的地位躍居主導地位。隨著武器裝備高技術含量的增加，裝備維修由硬件擴展到軟件，而且軟硬件結合的軟件密集系統使維修難度增大，維修高技術系統的技能已經變得與設計系統的創造力一樣重要了。如殲擊機的采購費占30-50%，而使用維修費占 50-70%；戰車的采購費占 20-30%，而使用維修費占70-80%；驅逐艦的采購費占 25-40%，而其使用維修費占 60-75%。由于腐蝕或與腐蝕相關的維修問題也越來越突出。

    我軍的裝備在部隊列裝以后，承擔著部隊的軍事訓練和對敵作戰任務，長期在風沙、雨雪、潮濕、鹽霧等惡劣氣象環境條件下工作，將會不同程度地受到環境條件的影響而引起腐蝕，例如：裝備的表面涂覆層會龜裂、變質、脫落；金屬部分會氧化、腐蝕、生銹；電氣元件會老化、擊穿、變質；光學器材會起霧、發霉、失效；裝具會發霉、斷裂、腐爛等等。凡此種種，都嚴重影響裝備的使用壽命和作戰能力。尤其在軍事科學技術飛速發展的今天，許多高新軍事技術在裝備中得到了的應用，由于惡劣的環境條件對裝備造成的危害，無論在軍事方面還是在經濟方面的影響都將更加巨大和嚴重，損失將更加驚人。因此，對裝備的腐蝕機理、腐蝕現狀和因腐蝕造成的危害開展研究，以及由此而引起的防腐研究是一個必須引起重視的重要問題。

    記者：請您談談軍事裝備的腐蝕現狀？軍事裝備防腐方面存在的主要問題？

    黃教授：全軍的武器裝備都不同程度地受到環境的腐蝕，尤其是海軍的艦船、沿海空軍的飛機、導彈的發射井及發射架、兩棲作戰的裝甲車輛、沿海部隊的通用裝備等受腐蝕的情況更嚴重一些。腐蝕造成海軍艦艇維修期長、新艦艇尚未運行就出現腐蝕等問題。海軍的艦船由于受到海水及海面鹽霧的侵蝕，每年都需要幾次刷漆，否則艦船甲板將會受到嚴重的腐蝕，無法確保艦船的使用壽命；海軍南海地區艦艇每次維修時都需要更換腐蝕的鋼板，既增加了維修的工作量，降低了艦船在航率，又造成巨大的經濟損失；空軍的腐蝕問題也很突出，嚴重影響訓練和戰備任務的完成；渡海作戰的裝甲裝備由于受到海水的侵蝕，每次下水之后都必須及時采用有效的方法，否則裝備就會因為腐蝕而破壞嚴重；二炮部隊部分導彈發射井高溫、潮濕，環境條件惡劣，彈體、發射架、控制設備、檢測設備等銹蝕嚴重；通信設備在東南沿海使用遇到了突出的防腐問題，由于腐蝕出現故障，影響正常使用；沿海、海島部隊軍械彈藥由于受潮、腐蝕，彈藥成批報廢，造成巨大的經濟損失。綜上所述，腐蝕問題已經成為急待解決的問題，而且隨著科技發展和新材料、新領域的出現，出現了許多新的腐蝕問題，如導彈導航系統的電子元器件的腐蝕，信息系統的腐蝕等。

裝備腐蝕微觀圖

    目前我軍裝備的腐蝕問題仍然很嚴重，存在的主要問題有以下幾點：

    一、對裝備防腐重視不夠，經費和科研力量投入不足

    由于腐蝕造成的危害具有長期性和隱蔽性的特點，因而對防腐工作從客觀上說容易造成疏忽。相關部門對裝備腐蝕和防腐問題會重視不夠，經費和科研力量投入顯得不足。例如大部分部隊僅有兼職人員負責裝備腐蝕情況的登記，各級裝備管理機構和人員負責的工作中包含涉及的防腐工作，防腐投入的經費遠遠不能滿足實際需要。較為重視腐蝕防護的海軍、空軍等雖然有腐蝕防護的專門研究人員，但缺乏系統的研究，經費和科研力量的投入力度難以滿足腐蝕防護工作的需要。

    二、防腐措施水平低，費用高，經濟損失巨大

    現有防腐措施效率低下，技術水平不高，防腐效果不理想，基本上是頭痛醫頭、腳痛醫腳。海軍艦船腐蝕的直接損失就占海軍維修費用的 50% 左右，海軍的飛機由于腐蝕問題使大修費用提高 10%，舟橋部隊每年的維修費用中約75% 用于腐蝕防護，通用武器裝備維修費用大約占全部維修費用的80%左右。因此，由于防腐費用太高，非常有限的裝備的維修經費大部分均用于防腐開支，裝備的正常修理費用顯得奇缺，維修備件嚴重不足，裝備失修嚴重，不僅造成巨大的經濟損失，也嚴重影響部隊的訓練和作戰任務的完成。

    三、防腐工作頻度高，工作量大，嚴重影響戰斗力

    目前裝備的腐蝕防護處理頻率高、工作量大，占用大量時間和人力，腐蝕造成了裝備損壞或性能降低，嚴重影響戰斗力。艦船需要經常性維護和定期的維修，由于腐蝕增大維修工作量，延長修理時間，使艦艇在航數量和時間縮短，耗費了艇員的訓練、學習和休息時間，而且腐蝕后艦艇的快速性、續航力、生命力等戰術技術性能降低，戰斗力下降，多艘艦船發生極其嚴重的局部腐蝕破壞而報廢。由于腐蝕問題使導彈發射井內的光學儀器發霉，管道發生腐蝕穿孔現象，致使發射井失去原有的作戰功能，被迫降級使用，由原來的戰時發射井降為平時訓練操作使用。通用武器裝備因腐蝕造成的武器、彈藥報廢嚴重，不僅經濟損失驚人，而且嚴重影響部隊訓練和戰備任務的完成。

    記者：請您談談軍事裝備防腐上應包括哪些方面的工作？

    黃教授：裝備防腐應從腐蝕的定義談起。金屬腐蝕的定義為：金屬與其周圍介質發生化學或電化學作用而產生的破壞。當將腐蝕的定義擴大到非金屬在內的定義為：材料（包括金屬和非金屬）由于環境作用引起的破壞或變質稱為腐蝕。這里所說的所謂環境因素主要應包括：時間、溫度、濕度（含水分）、鹽分、各種化學液體和腐蝕性氣體等。因此，從宏觀和防腐的角度來說，防腐機理及要點主要有以下幾點：

    一、針對裝備腐蝕機理采取措施

    1、研究和選擇新型材料

    研制新型金屬材料，力求做到不腐蝕（實際是不可能的）、腐蝕少或腐蝕緩慢。比如耐腐蝕鑄鐵、低合金鋼、不銹鋼、有色金屬及其合金等。

    研制新型非金屬材料，力求做到不變質（實際是不可能的）、變質少或變質緩慢。比如棉毛制品、陶瓷、玻璃鋼、環氧樹脂、合成涂料、橡膠、工程塑料和新型黏結劑等。

    2、為裝備設定一個基本滿足工作需求的良好環境

    設定一個基本滿足裝備工作需求的良好環境，主要是指：根據裝備工作的特點，通過對裝備工作或儲存場所的密封、防潮、降濕、溫度調節（利用空調進行加溫或降溫）等技術手段和措施，設定一個一定范圍內的小環境，減少和延緩裝備的腐蝕。

    3、將惡劣環境與裝備表面進行隔離將

    惡劣環境與裝備表面進行隔離，主要是指：其一，利用耐腐蝕金屬對裝備金屬結構材料表面進行涂覆，比如冷噴鋅涂層、電弧噴涂鋁涂層、電鍍（包括鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳、鍍金、鍍銀等），使易腐蝕金屬材料表面與惡劣環境隔離，延緩金屬腐蝕速度；其二，利用耐腐蝕無機材料對裝備某些結構表面進行涂覆，如硅酸鹽、陶瓷、玻璃、搪瓷、石墨等，使金屬材料或非金屬材料表面與惡劣環境隔離，延緩裝備表面腐蝕速度；其三、研究耐腐蝕有機材料如新型涂料、油漆、瀝青、樹脂和合成樹脂等，使裝備表面與惡劣環境隔離，延緩裝備腐蝕速度。

    4、研究裝備結構加工、裝配和表面處理工藝

    在裝備結構設計、材料選擇、零件表面工藝處理、加工和裝配工藝等方面進行系統綜合研究，以減少腐蝕液體殘留，減少電化學腐蝕，提高裝備表面工藝水平，綜合提高裝備本身耐腐蝕性能，延緩腐蝕進程，延長裝備使用壽命。

    二、針對裝備防腐的管理采取措施

    在裝備的論證、研制和定型階段由軍方提出腐蝕防護的要求，由生產部門按照提出的要求生產制造，使配備到使用單位的裝備具有良好的防腐性能，主要做到：

    1、裝備研制和生產，應非常重視防腐問題

    其一，對裝備的戰術、技術指標進行綜合論證中有明確的防腐性指標，在裝備的設計、研制、生產階段提出各個階段的防腐措施，在驗收階段有明確的防腐驗收標準，在裝備使用過程中提出最基本的環境條件需求；其二，加強駐工廠軍事代表對裝備研制、生產質量的監督力度，徹底改變裝備研制和生產中原材料質量差、工藝水平低下、粗制濫造的局面，杜絕偷工減料、以次充好；否則，不僅浪費國家有限的寶貴資源，使原材料造成極大的浪費，同時也對我軍裝備造成極大的損害，對祖國的安全造成巨大的危害！

    2、強調和重視裝備和維修備件的出廠包裝，提高裝備防腐能力

    應根據裝備結構、功能特點需求，對裝備本身進行科學、合理包裝。裝備維修備件、器材在工廠生產后由于備件、器材未經過儲存、運輸和使用，零部件表面基本沒有受潮和氧化，應立即進行包裝，可大大提高裝備維修備件、器材的完好率。包裝時，應根據備件、器材性能特性需求，分別采用氣象、真空、密封或塑料薄膜技術包裝。有的備件和器材根據部隊分發、使用方便，滿足防潮的需要，包裝數量上宜采用單件包裝，實現包裝規格標準化和規范化。

    記者：您是裝備再制造工程加工及信息化和裝備腐蝕控制研究領域的學術帶頭人。一直從事裝備維修保障、表面工程和腐蝕控制等領域的教學和科研工作。請給我們分享研發經驗，關鍵技術以及應用價值？

    黃教授：我研究的領域主要是兩棲裝備。經過近幾年的裝備腐蝕研究，通過大量的統計分類研究，實驗室模擬分析，綜合分析鋁合金車體、行動部分、傳動部分、操縱系統、武器系統、電氣系統、動力系統等腐蝕現狀，研究得出均勻腐蝕、磨損腐蝕、應力腐蝕等，以電偶腐蝕為代表的 8 大類腐蝕特征。揭示了兩棲裝備腐蝕的基本規律，形成了腐蝕與磨損復合作用下兩棲裝備保障的新模式和有效的裝備保障運行機制，確定了兩棲裝備的腐蝕形態、腐蝕類型、影響因素、腐蝕速率及危害，探索并揭示了腐蝕與故障的基本規律（特點），為正在開展的現役兩棲裝備的保障、管理與全面建設，為新裝備的設計、研制與樣車試驗提供了重要依據，發展和完善了兩棲裝備腐蝕控制維修保障理論體系。根據裝備關鍵腐蝕問題，開展關鍵防腐技術攻關和新技術、新材料、新工藝應用研究，顯著提高兩棲裝備腐蝕控制和維修保障能力，完善了部隊使用保養規范，制定了新型兩棲裝備的防腐密封器材配發標準和兩棲裝備鋅鉻涂層應用技術要求等 3 項國家軍用標準，開展了大量人員培訓，系統構建了兩棲裝備的全系統全過程的腐蝕綜合控制維修保障技術體系，為兩棲裝備維修保障奠定了堅實的基礎。

    針對新型兩棲裝備鋁合金底甲板易磨蝕、現有犧牲陽極材料表面易結殼、履帶連接件銹死嚴重和異種材料連接電偶腐蝕嚴重等問題，進行 Al 2 O 3 陶瓷型耐磨蝕涂層、Al-Zn-In-Mg-Ga-Mn 六元高活化速度的犧牲陽極材料、滲鋅 +鋅鉻涂層 + 高分子螺紋鎖固劑的復合防腐覆層和異種材料電偶腐蝕綜合防護等關鍵技術的攻關，運用數值模擬和電位分布量化測算、工藝過程優化和環境試驗等方法，有效解決了鋁合金車體腐蝕防護關鍵技術難題，并進行了大量實車考核與驗證，在新型兩棲裝備生產和維修中推廣應用。制定了以預防、控制和治理腐蝕與磨損為主要保障內容的工藝規程，創建了兩棲裝備腐蝕綜合控制維修保障配套技術手段。

    針對新型兩棲裝備使用、維護保養過程中的腐蝕控制需求，篩選了防腐新材料、新技術和新工藝，對兩棲裝備進行了腐蝕防護技術改造，通過累計 200余天的海訓實車試驗，優化、驗證了系列防腐技術的使用效果，分析研究了腐蝕防護機制，確定了 11 種有效的防腐密封材料，為制訂新型兩棲裝備防腐密封器材標準奠定基礎。DQ-25 電器設備清洗劑、DB-823 電器保護劑和 JS-01聚氨酯三防漆的綜合應用，有效解決電氣設備和系統的腐蝕；FY-52 多功能防護滲透油能夠對運動零部件和電氣設備進行綜合防腐；GP-027 平面密封膠密封和 YL-043 螺紋鎖固劑的防腐密封效果良好；GY-1767 銀基高溫抗咬合劑能夠解決零件高溫銹死問題；SR-40 松銹潤滑劑對連接件松動效果顯著；HY-01 環氧鍶黃底漆、HM-5037 紅外面漆自噴漆能夠修復脫落的吸波涂層；YL-01 高效油污清洗劑有效清除車體表面的油污。

    該研究技術成果已在多種新型兩棲裝備上都得到了應用。經過累計 200天海訓考核試驗表明：采用復合防腐覆層、陶瓷耐磨蝕涂層、鋁基六元犧牲陽極材料、電偶腐蝕綜合防護技術，有效地提升了兩棲裝備的抗腐蝕能力。研制配發的兩棲裝備防腐密封器材和機工具，直接應用于部隊每年的海訓訓練，在兩棲裝備日常的使用、維護保養和維修中，有效提高了裝備腐蝕控制的維修保障能力，提升了兩棲裝備的戰備完好率。

    記者：隨著工業 4.0 的積極布局、《國防科技工業 2025》的確認編制，談談軍事防腐行業的未來發展的看法？

    黃教授：我認為軍事防腐行業未來發展主要歸納為以下幾點：

    第一，繼續加強認識防腐工作的重要性。

    1、解決防腐問題對保證和提高戰斗力有重要意義

    通過對裝備進行防腐蝕處理，提高裝備的抗腐蝕能力，能顯著提高這些設備及部件的戰備完好率，保證戰術技術性能，保證部隊正常訓練和戰備任務的完成，恢復和提高部隊的戰斗力，具有顯著的軍事效益。

    2、搞好防腐工作是提高經濟效益，節約經費的重要手段

    裝備經過防腐蝕處理后，不再需要在短時間內任何定期涂漆和采取其它防腐蝕措施，不再需要投入大量的人力、物力和財力，具有顯著的經濟效益。如對兩棲裝甲車輛進行冷噴鋅防腐處理后，單車就可節約經費 4 萬元，同時縮短了戰士對車輛保養的時間。

    第二，更新觀念，預防為主，重視防腐技術和新型耐蝕材料的開發，增加防腐科研投入。

    由于腐蝕帶來的損失嚴重，隨著裝備使用年限的延長和新裝備的發展，需要不斷開發防腐技術，積極探索新的防腐方法。目前的經費投入大量用于腐蝕事故和腐蝕損失的處理，屬于補救性投入，建議根據腐蝕的原因和情況，加大防腐科研投入，設立專門的裝備腐蝕研究機構或增加現有研究機構防腐的職能，對易腐蝕裝備采用新型耐蝕材料和防腐技術，防止或減弱腐蝕的發生。

    第三，加大腐蝕防護治理力度，積極采用先進防腐措施，大力推廣新型防腐技術在裝備上的應用。

    傳統的防腐措施存在防腐效果差，耗時多，人力消耗大等缺點，影響部隊戰斗力的提高，因此應積極采用先進的防腐技術。雖然先進的防腐技術一次性投入較高，但防腐性能好，并能夠減少日常維護的工作量，可使部隊有更多的時間投入訓練，促進戰斗力的提高。如采用電弧噴涂鋁涂層防腐技術，無機富鋅涂層防腐技術等長效防腐技術，可使裝備防腐壽命達 10 年以上，可節省防腐費用 2/3 以上。全軍裝備維修表面工程研究中心的電弧噴涂治理艦船腐蝕課題獲得了全軍科技進步一等獎，目前又開發了納米固體干膜、貼體密封涂料、納米電刷鍍等新技術，為使裝備獲得良好的耐蝕性能提供了有力的技術保障。因此需要加大腐蝕防護治理力度，把現有的新技術推廣應用到裝備腐蝕防護中去。

    第四，加強環保意識，堅持可持續發展 - 開發綠色防腐技術，提高社會效益。

    可持續發展是一種新的發展模式，它要求經濟發展速度與自然界的再生能力相適應，以做到既能滿足當代人的需求，又不對后代人滿足其需求的能力構成危害。我國于 1994 年公布的《中國二十一世紀議程》中要求在今后的生產中做到“廢物減少化、資源化和無害化，或消滅于生產過程中”。實踐已證明，采用新型防腐技術，可以防止因腐蝕造成的裝備報廢，而且能夠通過新技術新工藝進行綜合治理，恢復和提高裝備的性能，延長使用壽命。開發新的防腐技術應該加強環保意識，這樣使防腐技術的應用不僅可以大量地節能、節材，而且做到少污染或不污染，從而成為可持續發展的重要支柱。

    第五，樹立全壽命觀念，使腐蝕防護觀念深入到裝備設計、制造、使用和維修的各個環節，充分認識前期采取防護措施的積極意義和長遠效益。

    雖然裝備的腐蝕問題是在使用過程中出現的，但其抗腐蝕性能從設計開始就決定了，使用維護時的防腐措施是彌補設計的不足。實踐證明，對腐蝕環境認識不足或沒有采取適當的防護措施，是導致腐蝕破壞過早出現的重要原因。美國在海洋大氣環境中使用的艦載飛機和水上飛機，出現過由于修復腐蝕破壞的費用超過本身造價而提前報廢的情況，致使美國空軍提出“優先搞好腐蝕控制”的政策，明確提出要與腐蝕破壞作斗爭，通過“壽命周期成本分析”法，大力倡導預先采取防護措施，以減少后期維修、停車所帶來的巨大經濟損失。由此可見將防腐措施貫穿于設計、制造等前期過程的意義和長遠經濟效益是不可低估的。

    后記：

    由于我軍裝備種類繁多，使用環境多樣，有的裝備腐蝕情況并沒有包含進來，但從掌握的情況可以看到腐蝕問題的普遍性、腐蝕危害的嚴重性和防腐工作的必要性，而且腐蝕防護問題是一個長期性的系統工程，必須從思想上引起高度重視，加大腐蝕科研投入和腐蝕治理力度，才能從根本上解決腐蝕問題。

    ●  人物簡介

    黃燕濱，中國腐蝕與防護學會第九屆理事會常務理事，裝甲兵工程學院裝備再制造工程系教授，是裝備再制造工程加工及信息化和裝備腐蝕控制研究領域的學術帶頭人，多年來一直從事裝備維修保障、表面工程和腐蝕控制等領域的教學和科研工作。主持或重點參與科研項目 30 項，獲軍隊科技進步二等獎 1 項，三等獎5項。獲國家和軍隊精品課程一等獎各1項，獲總裝課程建設一等獎1項，全軍教學成果二等獎1項。出版教材 3 部、專著 2 部，發表學術論文 70 余篇。