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侯保荣:给海洋设备穿上防腐“外衣”

2023-06-19

学苑创造·C版 2023年6期
关键词:成就奖外衣润滑脂

大海,这片赋予我们无尽诗意的蓝色王国,对侯保荣来说却像一头顽劣而执拗的“怪兽”。唯一不同的是,别的“怪兽”吃肉,这头“怪兽”吃铁。

浪花飞溅区是腐蚀最严重的区域

1942年,侯保荣出生于山东省曹县的一个小乡村。自幼失去父亲的他,与母亲相依为命,母亲省吃俭用供他读书,他听话懂事、勤奋学习。天道酬勤,1962年的夏天,侯保荣收到了复旦大学化学系的录取通知书,迎来了人生的第一个转折。一个月后,他怀揣着对未来的无限憧憬走进大学。

1967年,侯保荣大学毕业后进入中国科学院海洋研究所海洋化学室工作。当时全国的腐蚀防护研究才刚刚起步,整个中科院海洋所只有几个人从事这项工作。资料少,基础弱、设备缺,研究几乎从0开始。

一块铁,分5段:一段暴露在大气中,一段要经受海浪拍打,一段随潮汐涨落时隐时现,一段浸在海水里,一段埋在泥沙里。在海洋环境中究竟哪个部分腐蚀最严重?这是侯保荣在接触海洋腐蚀研究后遇到的第一个难题。

为了彻底搞清楚海洋环境腐蚀规律,侯保荣与合作伙伴们在国内开展了首次钢材外海长尺挂片实验。1972年,一个模拟水池在上海陈山码头建立起来。有了这个水池,研究组终于可以模拟潮涨潮落,得到相对准确的研究数据了。现场实验结束后还需要取样,侯保荣得从实验现场,把那些金属样板背到中科院冶金研究所做检测。

功夫不负有心人,日复一日地实验得出结论:腐蚀最严重的区域是受海浪拍打的部分——浪花飞溅区。浪花飞溅区才是海洋钢结构腐蚀最严重的区域,是真正的腐蚀防护“短板”和“痛点”。

攻克钢铁表面海水残留难题

摸清海洋环境腐蚀规律后,如何降服浪花飞溅区这头“吃铁的海洋怪兽”,成为萦绕在侯保荣心头的一大难题。

侯保荣发现,在浪花飞溅区采用包覆防腐蚀技术效果很好,但该技术在当时的中国尚属空白。“浪花飞溅区是造成严重腐蚀的‘罪魁祸首,既然不能避免潮湿环境和海浪冲击,那就直面这一难题!”侯保荣坚定地说。

当时,润滑脂是有效的防腐方法之一,侯保荣先后用数十种润滑脂进行实验,取得了一定效果,但是被润滑脂包覆的钢铁表面始终有少量腐蚀。这是为什么?侯保荣陷入了思考。

实验、观察、思考、再实验……侯保荣终于揭开了问题的答案:浪溅区钢铁表面海水难以人工去除,残留在润滑脂里,导致了點蚀的发生。然后,他去请教高分子专家,并与日本合作,接枝水油置换基团,将金属表面的水分置换出来,只留下油性基团,大大提高了防腐性能。

接着,侯保荣又攻关多层复配,最终形成了由矿脂防蚀膏、矿脂防蚀带、密封缓冲层和防蚀保护罩组成的复层矿脂包覆防腐蚀技术(PTC)。该技术表面处理简单,施工方便,可带水、带锈施工,有效地隔绝海水和抵御机械损伤。

科研的脚步永不停歇

针对海洋大气区异型钢结构的腐蚀防控难题、海工钢筋混凝土的腐蚀防控难题等,侯保荣的团队成功研发出氧化聚合包覆防腐技术(OTC)、柔韧性钢筋混凝土涂层防腐技术(FCC)等一系列成果,填补了国内技术空白,并实现产业化。这些成果在110余项重大工程中得到成功应用,创造了巨大的经济与社会效益,侯保荣也因此被大家称作“海洋的防腐卫士”。

2021年对侯保荣来说是个丰收年,他获得了中国科学院杰出科技成就奖,还获得了联合国世界腐蚀组织(WCO)首届世界“腐蚀成就奖”——全球仅一人获奖。这不仅是对侯保荣在世界腐蚀防护领域突出贡献的高度总结,更是对侯保荣产学研结合、科研成果实际应用的充分认可。

工作中的侯保荣仿佛一台永动机,始终坚守科研第一线,他3年的出差里程,仅飞行距离就超过33.3万公里,相当于绕地球8圈多。侯保荣认为,荣誉仅仅是工作的开始,得到的成绩也只代表过去,他会继续奋斗在腐蚀研究第一线,尽自己最大努力,为我国防腐事业做出新的贡献。

侯保荣(1942年1月—  ),中国工程院院士、海洋腐蚀与防护学家、中国科学院海洋所研究员、国家海洋腐蚀防护工程技术研究中心主任。曾获中国腐蚀与防护最高工程成就奖、何梁何利科技进步奖、美国腐蚀工程师协会科技成就奖等。

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