腐蚀代价大于所有自然灾害损失总和

广东腐蚀科学与技术创新研究院院长韩恩厚作科普报告。主办方 供图

“在我国，每年为材料腐蚀付出的经济代价占GDP的3.4%～5.0%，远大于所有自然灾害损失的总和。”4月24日，在广州黄埔举行的“科普进校园 湾区百校行”科普讲坛现场，广东腐蚀科学与技术创新研究院院长、国家金属腐蚀控制工程技术研究中心主任、（联合国）世界腐蚀组织（WCO）中国办公室负责人、中国科学院金属研究所研究员韩恩厚表示，但腐蚀也不全是危害，同样可以为人类所用。

当日正值“世界腐蚀日”和“中国航天日”，科普讲坛面向广州全市多所学校师生与多个网络平台的公众进行现场直播。韩恩厚在讲坛上分享了腐蚀现象危害及其预防的知识，并介绍了防腐技术在航空航天领域的应用。他指出，腐蚀问题无处不在，上天、入地、下海、地面高技术领域都需要解决好腐蚀问题。

无声的威胁

腐蚀无处不在，是世界各国共同面临的问题，被人们称为金属的癌症、无焰的火灾、隐蔽的杀手。“从日常生活到交通运输、建筑、机械、电力、石油化工、冶金、国防等众多领域都存在各种各样的腐蚀问题。”韩恩厚说。

据他介绍，柯伟院士牵头统计，我国的腐蚀问题44%集中在高速公路、桥梁、建筑等基础设施领域，其余则覆盖了石油化工、交通运输、能源和机械行业等领域。桥梁、管道等工程受腐蚀影响，可能导致桥梁断裂、管道泄漏等问题，从而酿成重大灾难事故，直接威胁到人们的安全。

韩恩厚指出，腐蚀控制是一门很重要的学科，研究材料腐蚀发生的原因及其控制措施是腐蚀控制的目的。各类腐蚀控制技术的应用是保障重大工程实施、降低腐蚀损失和节约资源的重要手段，应予以高度重视。

面对腐蚀带来的威胁，韩恩厚提到，人们可以提高防腐蚀的意识，从身边小事做起，如不锈钢锅中尽量不放盐醋等酸性物质，钢锅、铁锅中不熬中药，以及按时更换生锈的厨具等。韩恩厚表示，普遍地、正确地选用适当的腐蚀控制技术和方法，可以防止或减缓腐蚀破坏。

“世界腐蚀日”由（联合国）世界腐蚀组织设立，自2015年起，韩恩厚连续8年就腐蚀话题进行科普讲座。“就发生的腐蚀而言，至少30%是可以通过科普、研究与技术应用来实现降低损失、降低资源消耗、降低污染的。”韩恩厚说。

给航天器穿“外衣”

在航天领域，防腐蚀技术更加重要。韩恩厚提到，航天器除了要应对空间原子氧腐蚀、冷热循环、辐照老化等一系列极端环境挑战，还对航天器材料的重量有着极高的要求。这需要研制出航天领域的专用耐腐蚀材料与防腐蚀技术。

据介绍，传统的镁合金防护涂层无法同时满足防腐和导电的难题，我国自主研发镁合金防腐蚀技术，就是让部件表面生成非常薄的膜层，厚度不到一微米，差不多是头发丝直径的百分之一，仅仅是这么一点膜层就能够实现太空防护。在实现航天器重量控制的同时，防腐蚀性能突出。

“腐蚀实际上是一个材料跟环境的组合，也就是说同一个材料在这种环境之下腐蚀速度快，到了另外一种环境之下腐蚀速度就会慢下来。”韩恩厚说，比如说航天，我们去探月的时候，月球上有月球的环境，我们去火星探测，火星有火星的环境，两者环境不一样，我们的探测器就要满足当地的环境，不能水土不服。

环境的变化催生了技术的变革，韩恩厚团队从镀液组分、预处理状态、化学镀工艺步骤及后处理参数等工序进行大量系统的尝试及优化，并对凹槽、孔隙等特殊位置的细节处理进行针对性改进，最终研制出了满足新环境的镁合金防腐导电性镀层。

当年全球防腐蚀技术做得最好的11家单位接受国际盲评，最终中国的防腐蚀技术脱颖而出，被评价为技术性能最佳、成本最低，各项指标国际领先，适合规模使用。从神舟五号到神舟十三号以及嫦娥、玉兔、天宫空间站、天和核心舱以及天问火星探测器等，都基本应用了该类防腐蚀技术。

让腐蚀为人类所用

“我们要做的就是趋利避害，既要找到合适的办法抑制有害的腐蚀，又要善于利用腐蚀的有益之处。”韩恩厚表示，腐蚀是人们身边无声的威胁，但并不是百害而无一利，如果巧妙利用腐蚀也可以为民造福。

韩恩厚提到，工业上可以利用铜刻蚀技术来制作电路板；医学中可利用腐蚀技术制作可降解的骨内固定器件和可降解的镁合金心血管支架等；生活中热水器内通常会加入镁棒，镁棒会优先被腐蚀从而保护热水器内胆不被腐蚀。“我们可以通过很多方法来控制腐蚀，其中涂料涂装、耐腐蚀材料和表面处理是最常用的手段。”韩恩厚说。

2020年，韩恩厚在广州黄埔创办了广东腐蚀科学与技术创新研究院，大力推进新技术的研发与落地，目前已取得初步成果。“研发和应用好的防腐蚀技术，可以提高工业产品质量为经济高质量发展服务，为实现‘双碳’目标作重要贡献。”韩恩厚表示。