与“吃金属的老虎”“博弈”五十余载 年过八旬的他获中国科学院杰出科技成就奖

刚刚获得2021年度中国科学院杰出科技成就奖的侯保荣院士表示,五十余年自己就干一件事——

战斗在海洋腐蚀与防护科研第一线

青岛日报社/观海新闻1月20日讯 今天,中国科学院公布了2021年度杰出科技成就奖等系列表彰。其中,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。

不久前,侯保荣刚获得了联合国世界腐蚀组织(WCO)首届世界“腐蚀成就奖”。系列荣誉是对侯保荣在海洋防腐蚀领域系列科技成果、推动产学研结合、促进科研成果应用的充分认可。

降服海水腐蚀这个“吃金属的老虎”

“我就是专心干好海洋腐蚀与防护这一件事。”侯保荣曾多次这样说,也是这样做的。

上世纪七十年代,我国一般将海洋腐蚀环境分为大气区、潮差区和海水区等区域。彼时,大家普遍认为潮水忽高忽低、风吹日晒的潮差区海洋腐蚀现象最为严重。但事实果真如此吗?为了找出最科学的答案,侯保荣等人在陈山码头海边临时构建了一个水池,开展挂片实验。日复一日的实验表明,浪花飞溅区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,防腐效果理想,但相关技术在中国尚属空白。于是,侯保荣在中国率先开始研发针对我国腐蚀环境的包覆技术。

侯保荣(左二)开展长尺挂片实验

润滑脂是有效的海洋防腐方法之一,侯保荣试验了数十种润滑脂,取得了一定防腐效果,但被包覆的钢铁始终仍有少量腐蚀。实验、观察、思考、再实验……经过无数次失败,侯保荣终于揭秘,浪溅区钢铁表面的海水难以人工去除,残留在润滑脂里,才导致了点蚀的发生。找到问题后,他迅速请教了高分子专家,并与日本合作,最终将金属表面的水分“置换”出来,只留下油性基团,大大提高了海水防腐性能。

继而,侯保荣进一步攻关多层复配,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,能有效隔绝海水,抵御海水腐蚀导致的机械损伤。

技术转化为成果,为大型海洋工程保驾护航

科学技术要服务于社会工程,必须扩大生产。侯保荣深谙这个道理,在借来的“四面漏风”的废弃大厂里,加工了简易的生产设备,热火朝天地做起实验,要把科技创新成果推向产业应用。他提交了“我国海洋工程设施浪花飞溅区防腐蚀工作亟待加强”的建议,并作为首席科学家承担了多项国家科技支撑计划,完成了PTC技术扩大生产的关键一步。

经过数十年的探索,侯保荣与青岛迪恩特新材料科技有限公司建立了稳定合作,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。这项合作实现了相关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,打破了相关领域的国外技术垄断,生产能力满足了多项重大工程需要。

而今,PTC技术相关成果已经在青岛港液体化工码头使用近十五年,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;在冬季结冰期长达5个月的丹东华能电厂煤码头,相关成果也经受住了考验,至今已顺利应用8年。据统计,PTC技术已经实现了我国全纬度的适用,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。

此外,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。

“随着技术产品逐渐成熟,我们注册了商标(迪恩特R)和防伪标识,并投保了商业综合责任险。”侯保荣与时俱进,迈出了向市场探索的步伐。

奋斗五十余年,相关成果在110余项重大工程中应用

科研的脚步是不停歇的。在海洋防腐领域,侯保荣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,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,并均实现了产业化。目前,这些成果已经在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。

纵使有多项成果,侯保荣还是常说,PTC技术是他众多成果中最偏爱的一朵“浪花”,它承载着侯保荣与浪花飞溅区的不解情缘,这是他进入腐蚀领域的“萌芽”,也见证着他服务于我国多项防腐工程的“开花”“结果”。

专注海洋防腐领域五十余年,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;主持“我国腐蚀状况及控制战略研究”重大咨询项目,完成我国最全面系统的腐蚀调查,出版170余万字的《中国腐蚀成本》,英文专著The Cost of Corrosion in China在全球发行;曾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。

同事们形容,工作中的侯保荣就像一台“永动机”。数十年来,他始终坚守科研第一线,近三年的出差里程中,仅飞行距离就超过33.3万公里,相当于绕地球8圈多。

现已年过八旬的侯保荣表示:“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,为我国防腐事业作出更多贡献!”(青岛日报/观海新闻记者 耿婷婷 通讯员 翟晓凡)

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侯保荣在海水施工现场

中科院杰出科技成就奖授予中科院院属单位在近五年内完成或显示影响的重大成果的研究集体或个人。不久前,侯保荣刚获得了联合国世界腐蚀组织(WCO)首届世界“腐蚀成就奖”。系列荣誉是对侯保荣突出贡献、产学研结合、科研成果应用的充分认可。

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;主持“我国腐蚀状况及控制战略研究”重大咨询项目,完成我国最全面系统的腐蚀调查,出版170余万字的《中国腐蚀成本》,英文专著《The Cost of Corrosion in China》在全球发行;曾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。(青岛日报/观海新闻记者 耿婷婷)

责任编辑:王凤一 岳文燕

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