第十三届金漆奖

降服“吃金属的老虎”!侯保荣院士获2021年度中国科学院杰出科技成就奖

1月20日,中国工程院院士、中国科学院海洋研究所研究员侯保荣获得2021年度中国科学院杰出科技成就奖。

于2002年设立的中国科学院杰出科技成就奖,每两年评选一次,每次授奖总数不超过10个,授予院属单位在近五年内完成或显示影响的重大成果的个人或集体。这个沉甸甸含金量极高的荣誉是与国家最高科学技术奖、国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学进步奖、国家科学技术合作奖、中科院国际科技合作奖、中科院科技促进发展奖、陈嘉庚科学奖并列的重要奖项之一。

降服“吃金属的老虎”!侯保荣院士获2021年度中国科学院杰出科技成就奖
侯保荣工作照

在获得2021年度中国科学院杰出科技成就奖之前,侯保荣是世界腐蚀组织(WCO)颁发的首届世界腐蚀成就奖唯一获奖者。世界腐蚀组织是联合国下属的非政府非盈利组织,其使命是推动和促进全世界腐蚀控制的教育和实践,为取得社会效益与经济效益、降低腐蚀成本、节约资源和保护环境做贡献。世界腐蚀成就奖于2021年首次设立,由世界腐蚀组织发起,与欧洲腐蚀联盟及中国腐蚀与防护学会联合举办,旨在授予具有重大影响力,显著提高了政府、科技界、工业界和公众对腐蚀及防腐重要性的认知,并在腐蚀控制领域做出杰出贡献的科学家。

降服“吃金属的老虎”!侯保荣院士获2021年度中国科学院杰出科技成就奖
欧洲腐蚀联盟前主席Arjan Mol公布侯保荣获得WCO首届世界腐蚀成就奖

降服“吃金属的老虎”

侯保荣是我国海洋环境腐蚀与防护领域的学科带头人,1970年入职中国科学院海洋研究所工作,50多年来一直坚守在海洋腐蚀与防护工作第一线,致力于海洋腐蚀与防护机理研究、技术研发和产业转化。

作为他的代表性成果之一,侯保荣系统地开展了海洋浪花飞溅区腐蚀机理与防护技术研究。

上世纪七十年代,我国一般将海洋腐蚀环境分为大气区、潮差区和海水区。潮差区潮水忽高忽低、风吹日晒,认为它的腐蚀最严重。但事实果真如此吗?为了找出科学答案,侯保荣等在陈山码头海边临时构建了一个水池开展挂片实验。

降服“吃金属的老虎”!侯保荣院士获2021年度中国科学院杰出科技成就奖
侯保荣(左二)等开展长尺挂片实验

日复一日的实验表明,浪花飞溅区是被忽视的“大老虎”,它才是海洋腐蚀最严重的区域,是真正的腐蚀防护“短板”。

如何降服浪花飞溅区这个“吃金属的老虎”呢?侯保荣团队翻阅了大量外籍资料,发现在浪花飞溅区采用包覆防腐蚀技术效果理想,但在中国尚属空白,于是他开始研发针对我国腐蚀环境的包覆技术。

润滑脂是有效的防腐方法之一,侯保荣试验了数十种润滑脂,取得了一定效果,但被包覆的钢铁始终有少量腐蚀。

实验、观察、思考、再实验……侯保荣终于揭秘:浪溅区钢铁表面海水难以人工去除,残留在润滑脂里,导致了点蚀的发生!

降服“吃金属的老虎”!侯保荣院士获2021年度中国科学院杰出科技成就奖
2014年,侯保荣在日本考察耐海水钢防蚀罩

侯保荣请教了高分子专家,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,防腐性能大大提高!

继而,他攻关多层复配,通过开辟海洋腐蚀环境模拟实验,建立了海洋腐蚀环境的理论体系,提出了海洋浪花飞溅区是我国腐蚀防护“短板”问题;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),表面处理简单、施工方便,可带水、带锈施工,有效隔绝海水和抵御机械损伤。

PTC技术打破国外技术垄断

侯保荣认为科学技术要服务于社会工程必须扩大生产。他的“我国海洋工程设施浪花飞溅区防腐蚀工作极待加强”院士建议,获得国家领导人批示,作为首席科学家承担“十一五”、“十二五”国家科技支撑计划,完成了PTC技术扩大生产的关键一步。

侯保荣致力产学研合作,与青岛迪恩特新材料科技有限公司建立稳定合作,研发生产设备从Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型,到可批量稳定生产的Ⅳ型,形成了一套完整的自动化生产线,实现了PTC技术在国内的首次规模化、标准化生产,保障了产品性能达到国家标准GB/T32119-2015要求,具有中国计量认证机构(CMA)的合格检测报告,一举打破了国外技术垄断,生产能力满足重大工程需要。

PTC技术在青岛港液体化工码头已使用近十五年,至今保护状态完好,内部钢结构光亮如新,预计防护寿命可达30年以上。

降服“吃金属的老虎”!侯保荣院士获2021年度中国科学院杰出科技成就奖
2016年,侯保荣在丹东港示范工程现场

PTC技术可有效抵御海冰碰撞,在冬季结冰期长达5个月的丹东华能电厂煤码头,也经受住了考验,至今顺利应用8年。

目前,PTC技术已经实现了我国全纬度的适用性,在大连北良港码头、上海洋山深水港LNG码头、杭州湾大桥等近五十项国家重大工程中应用,全部为优良工程。

侯保荣还利用多片嵌合保护罩技术,解决了海上风电超大直径塔筒的现场包覆和陆地预包覆难题,同时还解决了几十座桥梁锚室系统和埋地管道的防护难题,实现了PTC技术在多种场景的应用。

出差里程绕地球8圈多

工作中的侯保荣,仿佛一台永动机。他始终坚守科研第一线,他三年的出差里程中,仅飞行距离就超过33.3万公里,相当于绕地球8圈多,探索的脚步永不停歇

侯保荣与合作企业还探索了科研成果转化应用的新道路,为PTC技术注册了商标和防伪标识。此外,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,侯保荣还率团队成功研发出了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。这些技术累计服务国内外港口码头、海洋平台、大型装备等110余项国家重大工程,创造了巨大的经济与社会效益。

多年来,侯保荣先后承担国家重大科研计划30余项,出版专著9部,主编论文集10部,发表SCI论文500余篇,授权专利100余项,制定国家和地方标准10余项。作为首席科学家主持完成我国最全面系统的腐蚀调查,摸清了我国腐蚀成本,出版170余万字的《中国腐蚀成本》专著。先后荣获国家科技进步二等奖、山东省科学技术最高奖、山东省技术发明一等奖、山东省科技进步一等奖、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(NACE)科技成就奖及NACE卓越组织奖等众多奖项。为我国海洋腐蚀环境研究与保护做出了重要贡献,有力推动了我国海洋腐蚀环境学科的发展。

侯保荣表示:“得到的成绩也只代表过去,我会继续奋斗在腐蚀研究的第一线,尽自己最大的努力,为我国防腐事业做出一点贡献!”(综合人民网、齐鲁网消息)

文章来源:人民网、齐鲁网         责任编辑:雷达

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