美麗的極地讓人遐想無限，壯麗的冰川、浪漫的極光、奇妙的極晝與極夜、可愛的企鵝無一不令人憧憬和向往，這些也吸引著我國一代又一代科學家探索極地的美妙，勾勒出多彩的極地。自從1984 年五星紅旗在喬治王島首次飄揚至今，我國在兩極已建成長城站、中山站、昆侖站、泰山站、黃河站等試驗站，有力支持了我國極地科考研究。

極地氣候系統在全球資源和戰略中具有重要意義，隨著人類對極地資源的開發以及各國極地權益的維護，極地研究也日益成為地區與環境科學領域的核心和熱點話題。根據常識認為，冰天雪地環境下，氣溫如此之低，發生腐蝕的可能微乎其微。然而，根據實際觀察，極地環境下并非沒有腐蝕發生，而是在這種特殊環境下發生了一定程度的腐蝕，本期“2023年世界腐蝕日”就帶您探索極地環境下的腐蝕問題。

圖2 部分站點

目前，關于海工鋼尤其是極地用鋼的低溫脆性關注較多，為發展海洋強國戰略，開發利用極地資源，中國極地研究中心、中國船級社、上海海事大學、中國海洋大學、吉林大學、寶武鋼鐵、鞍山鋼鐵、江南造船等多家研究院所及企業都將極地鋼鐵材料的研制作為其工作方向之一。

極地鋼鐵材料的研發，首先需要滿足其在極地環境下使用的力學性能要求。極地鋼鐵材料作為結構材料在極地特色的低溫、高鹽、大風、高浪、暴風雨雪、浮冰等環境下服役時，要求極地鋼具有低的脆韌轉變溫度、高的屈服強度、優的低溫止裂性、好的焊接性，同時還應具有優秀的耐磨性等。

極地鋼鐵材料的研發需要在滿足其低溫力學性能要求的同時兼顧其耐腐蝕性能。極地特色的腐蝕環境對于極地鋼鐵材料的耐腐蝕性能要求也是非常苛刻的，揭示極地鋼鐵材料化學成分、微觀組織、制備工藝等對其在極地各種腐蝕環境下的腐蝕機理，尤其是冰雪、冰水存在時的極地大氣腐蝕、磨蝕、疲勞腐蝕、沖刷腐蝕等極地低溫腐蝕機理；極地鋼鐵材料作為結構鋼，在極地環境中服役時還應考慮其極地環境中的應力腐蝕機理、力學-化學效應等腐蝕機理；基于上述理論研發具有綜合低溫力學性能及耐極地環境腐蝕的鋼鐵材料是極地鋼鐵材料研發重要的方向；開發我國自主知識產權、特色的、國產化的極地鋼鐵材料產品體系也是非常重要且有意義的一項任務。

極地鋼鐵材料的研發還需配套研究極地鋼鐵材料在極地環境中適用的防護技術。研發抗冰、耐磨、耐蝕、綠色的低溫涂層，揭示極地環境下涂層的防腐機理、調整涂層設計、研究涂層與金屬界面科學問題、優化涂裝技術都是重要的研發方向；在極地陰極保護技術研發中，需要研究陰極保護技術的適用性，基于陰極保護理論研究布局犧牲陽極的位置和大小、設計合理的陰極保護電流大小、研制配套陰極保護裝備等內容，同時，還可基于數值模擬等技術，利用有限元等方法研究及優化陰極保護技術。