中国工程院院士侯保荣携手第十四届金漆奖,助力海洋防腐涂料

今年81岁的侯保荣,是中国海洋腐蚀界唯一的一位院士,堪称中国海洋防腐第一人。他在海洋防腐领域取得的成就,国内至今无人超越。

他研发的复层矿脂包覆防腐技术(PTC),打破了国外的卡脖子技术,每年为国家减少海洋腐蚀造成的经济损失6000亿元。

2023年6月,侯保荣院士将携手第十四届金漆奖,共同为海洋防腐事业赋能。6月7日-9日,第十四届金漆奖将在安徽滁州举行,侯保荣院士会莅临金漆奖,与大家分享一下他在海洋腐蚀涂料领域突破卡脖子技术的经验心得。

被誉为涂料行业“奥斯卡”的金漆奖,今年已经举办到第十四届,每年都有一些重量级嘉宾到场助兴。金漆奖组委会今年能够邀请到中国海洋腐蚀界唯一的一位院士、中国海洋防腐涂料学科带头人这种重量级的演讲嘉宾,机会十分难得。

届时,大家可以一边倾听中国工程院院士的激情演讲,与中国海洋腐蚀界唯一的一位面对面交流,一边见证第十四届金漆奖各项大奖的诞生,岂不美哉。

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神秘莫测、浩渺美丽的大海,是生命的摇篮,但海面的船舶、海中的桥墩、岸上的铁索,经常会因防腐不当,表面锈迹斑斑,造成的经济损失,每年可达2万亿元。

“看到各种海洋腐蚀状况触目惊心,我深深的觉得可怕和痛心”,这是侯保荣先生在接受电视台专访时表露的心声。

侯保荣历经多年,研发的复层矿脂包覆防腐技术(PTC),开辟了我国海洋钢铁设施防护新路径,并在国内外港口码头、海洋平台、大型装备等众多工程成功应用,每年减少海洋腐蚀造成的经济损失达6000亿元。

为了推广海洋防腐技术,减少海洋腐蚀造成的经济损失,80高龄的他依然活跃在工作一线,每年的飞行距离都能绕地球3圈。

谁又能想到,他在年近8旬,才迎来事业的巅峰期。2019年,侯保荣院士荣获了全球国际腐蚀组织NACE科技成就奖,当年度全球只有5位,是国内唯一获此殊荣的科学家。他还获得了2021年度中国科学院杰出科技成就奖和2022年获联合国世界腐蚀组织(WCO)颁发的2021年度世界腐蚀成就奖,侯保荣是唯一获奖者。

侯保荣院士荣获全球国际腐蚀组织NACE科技成就奖

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“我就是专心干好海洋腐蚀与防护这一件事。”侯保荣对中外涂料网说。

1970年3月,年轻的侯保荣带着一身朝气,正式入职中国科学院海洋研究所,开启了他技术报国的峥嵘岁月。

资料少,基础弱,设备缺,来到海洋所,在老同志的帮助和指导下,侯保荣加入了这支专门的海洋腐蚀与防护研究队伍。

那时,大家认为海洋环境划分为大气区、潮差区和海水区三个腐蚀区带。潮差区潮水忽高忽低,加上风吹日晒,国人都认为这部分腐蚀最严重。

但事实果真如此吗?为了找出科学答案,团队在陈山码头海边开展实海挂片实验。

“我们的工作环境、条件特别差,吃饭只能在露天,苍蝇围着人‘嗡嗡’的转,一挥手赶走一大群。”侯保荣笑着描述,一幕幕仿佛还在眼前。

功夫不负有心人,日复一日的实验得出结论,浪花飞溅区是海洋钢结构腐蚀真正的罪魁祸首,也是被我国腐蚀防护产业忽视的区域,这才是海洋腐蚀防护真正“痛点”。

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“既然找到了造成严重腐蚀的‘罪魁祸首’浪花飞溅区,那就直面这一难题!”侯保荣坚定提出。

侯保荣发现,“在浪花飞溅区采用包覆防腐蚀技术,防腐蚀效果理想。”而该技术在当时的中国尚属空白。

当时,润滑脂是有效的防腐方法之一,侯保荣先后运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。这是为什么呢?侯保荣陷入了思考。

实验、观察、思考、再实验……侯保荣终于揭秘:浪花飞溅区的钢结构表面一直有残留的海水,即使涂抹润滑脂,表面的海水也被一并包裹在里面,是这些残留海水导致了点蚀的发生!

但是,如何在不改变施工环境的前提下,把钢铁表面残余的水分去除呢?他专程请教了高分子专家,并与日本合作,提出在有机大分子极性基团上增加水油置换基团,将金属表面的水分置换出来,在金属表面只留下油性基团,避免腐蚀,这种改性防护脂的防护性能大大提高!

有了这一点突破后,他又集中力量对防护脂配方、缓蚀剂成分同时改进,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,不但能够隔绝海水,外层的密封缓冲层和玻璃钢防蚀罩,还能有效抵御机械损伤和外界冲击,兼具防腐、水下施工、环保等多个优点。

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“实验成功只是第一步,科学技术要服务于社会工程必须扩大应用。”侯保荣又指向了应用。

侯保荣提交了“我国海洋工程设施浪花飞溅区防腐蚀工作极待加强”的院士建议,获得了有关国家领导人的批示,得到“十二五”国家科技支撑计划项目的支持,由此完成了PTC技术扩大生产的关键一步。

数十年的探索,侯保荣与高新技术企业青岛迪恩特新材料科技有限公司建立稳定合作,共同研发的包覆技术生产设备从Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型,到可以批量稳定生产的Ⅳ型,设计建立了一套完整的自动化生产线,打破国外技术垄断,满足了防腐工程需要。

“是时候真正将PTC包覆防腐技术服务于我们中华大地了!”侯保荣兴奋的表示。

目前,PTC技术已经实现了我国全纬度的适用性,扎根我国防腐工程。产品在大连北良港码头、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。

该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,无任何破损现象,检查内部钢结构无任何腐蚀,光亮如新,预计防护寿命可达30年以上。

就连在我国东北的极寒极恶劣服役环境下,PTC技术也能够有效抵御海冰碰撞,经受住恶劣环境的考验,在冬季结冰期长达5个月之久的丹东华能电厂煤码头,至今成果已顺利应用8年。

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针对不同工程的特殊性,侯保荣又进行个性化PTC技术升级。利用多片嵌合式防蚀保护罩技术,解决了海上风电超大直径塔筒的现场包覆和陆地预包覆防腐难题,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。

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,也因此,侯保荣被大家称作海洋的“防腐卫士”。

侯保荣对中外涂料网表示:“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!”(中外涂料网)

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