2014年11月18日，山东省奖励办公布了2014年度山东省科学技术奖授奖项目，其中由中国科学院海洋研究所完成的“海洋钢结构浪花飞溅区复层矿脂包覆防腐技术”项目获2014年度山东省科学技术发明一等奖。

据涂界记者了解到，同一种钢，在浪花飞溅处的腐蚀速度比那些全部浸泡在海水中的要高出3至10倍。并且，钢结构处于浪花飞溅区的部位是船舶停靠、工人作业区，一旦发生事故，造成的损失是巨大的。针对这一难题，中科院海洋研究所研发了复层矿脂包覆防腐蚀技术。

使全球每年损失20%的金属

海洋腐蚀与防护专家侯保荣说，对海洋工程来说，飞溅的浪花是“吃金属的老虎”。海洋环境中的各种金属结构物如海洋船舶、舰艇、石油平台、电厂和化工厂的各种管道、石油储罐以及港口码头、城市地下管网、跨海大桥、核电站的海水冷却系统等都面临着海洋腐蚀问题。

海洋环境的腐蚀相比其他腐蚀环境更为严酷，不仅会造成各种海洋工程结构的功能丧失，缩短结构物的使用寿命，导致资源、材料和能源的巨大浪费，还可能引发火灾、爆炸以及油气等有毒介质泄漏，污染海洋环境，甚至造成人身伤亡等突发性的灾难事故。

“腐蚀是一个循序渐进的过程，是一个静悄悄的过程，一般不大被人注意。比如我们家里的菜刀、铁锅生锈了，大家都觉得无所谓，擦一擦就没事了。但如果从国民经济的角度来看，腐蚀造成的损失是很严重的。”侯宝荣进一步解释说，海洋工程95%的材料都是钢铁或钢筋混凝土，在海洋环境中经过化学和电化学反应被腐蚀破坏。每年腐蚀使全球损失10%～20%的金属，损失钢铁约6000万吨。据统计，全世界每90秒钟就会产生１吨铁锈，按照国际惯例，腐蚀造成的损失占GDP的3%～5%。我国2010年的腐蚀损失至少为1.2万亿元，是同年自然灾害造成损失的６倍。2011年的腐蚀损失达到了约1.5万亿元，其中海洋腐蚀损失占据了相当大的比例。

“虽然海洋腐蚀严重，但只要采取合理有效的防护措施,25%～40%的腐蚀损失就可以避免。”侯保荣说，发展海洋腐蚀与防护技术具有十分重要的意义，可以为中国GDP挽回5000亿元～6000亿元的巨额损失。”

加速现有技术产品更新换代

据介绍，国家海洋腐蚀防护工程技术中心依托中国科学院海洋研究所组建，将建设成为国内一流的海洋腐蚀防护领域的成果集散地、工程技术推广中心、国际交流的平台与人才培养基地，不断推动海洋腐蚀防护领域的技术进步，并带动相关产业发展，以此保障重大海洋工程设施的安全运行，推动海洋防腐科技成果向生产力转化，减少海洋腐蚀每年带来的巨额损失，为海洋经济开发建设保驾护航。

目前，以侯保荣为首的海洋腐蚀防护研究团队将以我国典型海域的码头、桥梁、海洋平台等钢结构为主要研究对象，围绕海洋工程腐蚀防护等重大技术问题，开发并涵盖海洋钢结构浪花飞溅区腐蚀防护、海洋钢筋混凝土结构腐蚀防护与修复补强技术、海洋大气腐蚀监测及防护等多项技术，对现有研究成果进行成熟化、孵化、集成、配套化和工程化研究，促进海洋腐蚀防护成果转移转化和产业化。

“中心将面向企业规模生产的实际需要，提高现有海洋防腐技术的成熟性、配套性和工程化水平，加速企业生产技术改造，促进产品更新换代。同时，为企业引进、消化和吸收国外先进技术提供基本技术支撑。”侯保荣说。

中国科学院资源环境科学与技术局局长范蔚茗表示，中心就是要在过去国家级科技项目支持的基础上，对现有技术项目进行中试，建立产业化的推广机制，在海洋防腐产业链条中起到承上启下的作用。

据了解，中心还将承担制定行业与国家标准、建立技术推广和应用体系、开展人才培养与学术交流和开放公共服务平台等职能，并建设海洋腐蚀防护基地，包括产品研发基地和检测评价中心。

多项关键技术成功应用

中国科学院海洋研究所所长、研究员孙松说：“海洋腐蚀对海洋经济发展造成了很大危害。海洋工程设施一般都建在海里或海边，加强金属防护成为重中之重。”

目前，国家海洋腐蚀防护工程技术研究中心拥有复层矿脂包覆防腐技术、氧化聚合型包覆防腐技术、海洋混凝土涂层防护技术和热收缩防腐材料等6项海洋防腐关键技术。

侯保荣告诉记者，浪花飞溅区的钢表面受海水周期性润湿，处于干湿交替状态，氧供应充分，盐分不断浓缩。加上阳光、风吹和海水环境等协同作用，腐蚀最为严重，约为海水全浸区腐蚀的３倍～５倍。一旦浪花飞溅区发生局部腐蚀破坏，整个结构的承载力就会大大降低，会影响工程寿命和安全生产，同时破坏海洋生态环境。为此，他们研发出了复层矿脂包覆防腐技术：先在钢管桩上涂防蚀膏，再分别包上防蚀带和密封缓冲层，中间加挡板，最外层则用支撑卡箍、不锈钢螺栓和螺母固定防蚀保护罩。这一技术可以带水施工，已在天津港、胜利油田、青岛港和湛江港等处开展了示范性应用，有效解决了浪花飞溅区的海洋腐蚀问题。

此外，侯保荣团队还研发出了氧化聚合型包覆防腐技术：通过清除毛刺、铁锈、除去表面灰尘、水和油分进行表面处理后，均匀地涂抹低层防蚀膏，在形状不规则的部分塞上填充材料，然后缠绕并抚平防蚀带，使其紧密贴合在钢结构表面，最后涂刷胶黏剂，达到防腐效果。该技术已在大连国际会议中心、青岛海湾大桥、丹东华能电厂、中石化青岛炼油厂电梯井等项目成功进行示范应用。

侯保荣介绍说，中心目前还掌握热收缩防腐材料技术。该技术主要解决煤气、石油、自来水等管线的焊缝腐蚀问题。它具有防水性，加热时涂抹在内层的黏着剂会融化，使套管和钢管紧密地结合在一起，不留任何空隙；耐化学性，不易受酸、碱、硫磺及含有这些成分的土壤的腐蚀；抗应力裂纹性和耐气候性；可靠性，施工时不需要特别的技术等优点。

范蔚茗告诉记者，中科院还成立了相关重点实验室，继续就海洋防腐的基础理论和技术方法进行研究，目的就是为国家海洋腐蚀防护工程技术研究中心提供新技术来源。

侯保荣说，海洋防腐技术的发展趋势是长效和绿色环保。国家海洋腐蚀防护工程技术研究中心将力争发展成为具备国际先进水平的海洋腐蚀与防护研究创新和工程化集成中心，新技术、新成果的辐射源和集散地，广泛吸引蓝色高端人才，进一步提升我国海洋防腐技术的综合水平。

什么是海洋腐蚀？

海洋腐蚀是金属构件在海洋环境中发生的腐蚀。海洋环境是一种复杂的腐蚀环境。在这种环境中，海水本身是一种很强的腐蚀介质，同时波、浪、潮、流又对金属构件产生低频往复应力和冲击，加上海洋微生物、附着生物及它们的代谢产物等都对腐蚀过程产生直接或间接的加速作用。海洋腐蚀主要是局部腐蚀，即从构件表面开始，在很小区域内发生的腐蚀，如电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀等。