“海洋材料与装备的环境腐蚀与防护技术”序言

海洋是巨大的资源宝库，随着科学技术的发展和人口的不断增长，海洋资源的开发利用在国民经济中占的比重越来越重要。党的十八大提出海洋强国战略，对中国进一步扩大开放、提出全球的战略决策具有划时代的意义。所以，开展海洋科学与技术的研究是国家的经济需求与发展战略。

海洋环境是最苛刻的自然腐蚀环境，海洋工程装备极易发生各种灾害性腐蚀破坏。2014年，由侯保荣院士担任首席科学家的“我国腐蚀状况及控制战略研究”重大咨询项目研究表明，2014年我国的腐蚀总成本约占当年GDP的3.34%，总额超过21000亿元人民币，相当于每个中国人当年承担1555元的腐蚀成本。而一般认为海洋腐蚀损失至少占1/3以上。已有研究表明，如果采取有效的控制和防护措施，其中25%～40%是可以避免的。因此，海洋腐蚀与防护新材料、新技术的开发每年至少可以减少 1750亿人民币的损失。这是研究海洋材料与装备的海洋环境腐蚀与防护技术的意义。

从腐蚀的角度来看，海洋环境可分为海洋大气区、浪花飞溅区、潮差区、海水全浸区和海底泥土区五个不同特性的腐蚀环境。不同材料在同一区带的腐蚀和污损程度不同，即使同一种材料，在不同海洋环境中的腐蚀规律也不同。此外，气温、水温、降水、雾、潮汐、海浪、潮流、盐度、pH、溶解氧、附着生物、污染程度、流速等因素也都与腐蚀密切相关。同时海洋环境对材料的破坏不是其中某个因子的单独作用，而是几种因子以至于整个环境相互作用的结果。因此，首先要加强不同海洋环境腐蚀机理研究。这是制定合理防护措施的基础，也是下一步全面开发海洋资源的理论和技术保障。

海洋工程装备钢结构在浪花飞溅区腐蚀最为严重，发展有效的浪花飞溅区防腐蚀技术对保护海洋工程装备的安全运行具有极其重要的经济价值和社会意义。钢筋混凝土结构的防腐蚀保护可以降低日后的修复成本，延长混凝土结构的使用寿命，而且美化环境，代表一种先进理念。采用长久有效的钢筋混凝土防腐技术能为国家节省大量的资源，对实现可持续发展的战略思想非常重要。阴极保护是防止海洋工程装备遭受腐蚀的行之有效的方法之一。开发环境友好型阴极保护材料是该领域的一个重要发展方向。海洋防腐涂料是海洋防腐技术和材料的重要组成部分，约占防腐蚀市场60%的份额。随着人们环保意识的增强，以及我国可持续发展的要求，发展环境友好型防腐防污涂料不仅势在必行，而且具有广阔的应用前景。

同时，保障海洋工程装备经济、安全、长期运行是我国政府、工业界和科技界面临的重大问题之一。特别是由于目前尚普遍缺乏先进、实用的海洋工程结构腐蚀与防护的检测和监测技术，难以获得海洋工程结构腐蚀与防护状态的实时、原位的数据，从而极大地限制了耐腐蚀海洋工程结构材料和先进防腐蚀技术的发展，同时，对工程防护质量保证、结构防护和修复、安全性评估及寿命预测等缺乏可靠的实验依据。为了评价各种工程材料在海洋环境中的耐腐蚀特性、进一步发展先进的海洋工程结构材料保护技术、实时监测大型海洋工程的防腐蚀状态、确保海洋工程结构的安全运行、长寿命服役、保护海洋环境，减少海洋工程的维护维修费用，亟需对海洋工程结构包括钢筋混凝土结构、海水下钢结构和涂层下钢结构的腐蚀与防护状态进行实时、无损、定量检测和监测。

我应《装备环境工程》期刊的邀请，受命组织这期“海洋材料与装备的环境腐蚀与防护技术”专题报告。本专题报告由 18篇研究综述和论文构成，都是由中国科学院海洋研究所单独或与合作单位共同完成。论文内容涵盖了海洋工程装备环境腐蚀与防护多个方面的最新进展和认知。衷心感谢受邀专家的积极响应并献稿，完成本专题报告。也非常欢迎读者的批评指正和合作交流。