【研究室总体介绍】
研究室在职研究人员共3名，其中教授/博导2名，讲师1名，博士及硕士20余人。研究室围绕电力、石油、化工等领域的大气、海水、土壤及工业环境开展腐蚀机理与防护研究。研究室承担4门课程，多年来先后主持先后主持项目国家重点研发计划战略性国际科技创新合作重点专项项目、国家自然科学基金面上项目、国家973项目子课题、国家科技支撑计划子课题、国家重点研发计划项目子课题和石油科技中青年创新基金等项目，承担完成国家973和863项目、国家自然科学基金重点项目、国家科技重大专项、国家材料环境腐蚀平台项目、中海油、钢铁公司和中国船级社等国家及工业界海洋和油气腐蚀等重要科研项目近100项，发表SCI/EI论文300余篇，获国家专利30余件，参编国家标准10余项，行业及团体标准50余项。获得教育部、北京市、山东省、国家安全生产监督管理总局等省部级及行业科技奖励30余项。研究室建成国内首家获中国船级社认可证书、CNAS和CMA资质的耐蚀钢腐蚀实验室。研究室是“国家材料腐蚀与防护科学数据中心”的重要组成部分。
【研究室成员介绍】
杜翠薇、柳伟、杨小佳
【研究室主要研究方向】
1. 低合金、耐蚀合金的研发与应用
2. 石油、天然气、化工、电力、铁路、能源等领域腐蚀评估、控制及寿命预测
3. 海洋腐蚀机理与防护
4. 土壤腐蚀（包括微生物腐蚀、杂散电流腐蚀）与防护
5. 材料腐蚀大数据、材料智能腐蚀芯片及传感器技术研究
【研究室主要研究内容及科研成果】
（一）金属土壤腐蚀及土壤腐蚀性分级分类方法
埋地管线、接地极等金属材料在土壤中的腐蚀受土壤的环境因素影响。土壤影响因素众多，包括土壤的物理和化学因素、以及微生物影响。近年来，杂散电流的影响也越来越严重。为了保证埋地管线及接地极的安全运行，需要对于金属在土壤中的腐蚀规律和影响因素进行研究，同时也需要对土壤腐蚀性进行分级分类，进而为金属构件的寿命评估提供科学依据。获得我国典型金属在土壤中腐蚀规律，并建立金属土壤环境及腐蚀数据库。出版专著2部，标准1件，相关专利10余件，发表相关文章100余篇，获得省部级奖3项，行业奖项5项。
（二）海洋大气环境腐蚀数据积累及低合金钢研发
在海洋大气腐蚀低合金钢方面有二十余年的研究积累，先后完成了耐海洋大气腐蚀低合金钢方面国家973、863和重点研发计划项目等多项重要项目，通过长期海洋大气环境耐蚀低合金钢的基础和应用研究，认为掌握不同合金元素的耐蚀作用机理，发挥不同合金元素间的协同作用是提高锈层致密性、降低锈层活性物质γ-FeOOH含量，抵抗Cl-侵蚀破坏，降低高价格合金元素的含量，从而获得防护性锈层是研发低成本耐蚀低合金钢的关键。研发建立了新型低成本耐海洋大气腐蚀低合金钢体系，结合人工智能技术提出了融合耐蚀机理和数据的耐蚀低合金钢的研发新思路和新方法。
（三）海洋大气环境腐蚀数据积累及低合金钢研发
开展了海洋大气环境低合金钢的长期腐蚀实验和数据积累，建立了海洋大气环境参数载荷谱，首次得到了我国多种典型钢在东南亚热带环境的长期腐蚀数据，开发了适用于热带海洋环境的耐蚀低合金钢及焊接工艺和防护涂层，形成了耐蚀钢及焊接工艺和防护涂层准则，推动了热带海洋环境耐蚀钢相关标准的建立。研究工作对中马友谊大桥、中泰高铁等重要基础设施建设、安全运行和维护的有一定的支撑作用。通过研发耐蚀钢制备和防护关键技术促进了海洋环境基础工程用钢腐蚀防护理论与实践的进步，研究成果可广泛应用于海洋环境桥梁、高铁设施、岛礁工程等重要的基础设施建设，满足海洋环境基础设施长寿命、安全运行的需要，有重要的实际意义。对于我国钢铁及上下游行业耐蚀钢应用研究产生了推动作用，有助于引领相关企业的技术进步，促进科技成果的实际转化。
（四）MEMS材料智能腐蚀芯片及传感器技术研究
芯片、人工智能、大数据等数字技术正主导着新一轮的技术变革，为我国跻身世界科技强国提供了新的重大机遇，势必深刻影响着未来世界科技格局。材料腐蚀传感器在材料基因工程研究、材料服役失效评价、耐蚀新材料开发、重大工程装备安全服役健康状态监测中均扮演着重要的角色。本研究方向针对材料基因工程研究中材料服役失效评价对腐蚀数据原位实时高通量在线采集及挖掘分析的需求，通过研究MEMS材料智能腐蚀传感器芯片设计、制备及应用技术，筛选材料腐蚀速率敏感元器件，实现具备低功耗、高稳定性及高通量采集功能的材料腐蚀芯片，且芯片具备材料腐蚀特征参量融合及特征参量降维处理功能，并融合机器学习算法，实现对材料腐蚀大数据的采集、挖掘分析及智能化处理；重点解决了MEMS材料智能腐蚀传感器敏感元器件材料的设计、制备、及标准化问题，对MEMS材料智能腐蚀传感器芯片电路、人工智能算法进行设计，并制备出可实现材料服役过程腐蚀失效数据高通量在线采集及智能挖掘分析的腐蚀芯片，进而实现耐蚀新材料的“理性设计-高效实验-大数据技术”的深度融合和全过程协同创新，加速耐蚀新材料发展。目前已申报专利2两项，并建立了系列化的材料腐蚀传感器设计团体标准。
（五）材料腐蚀联网观测技术及其智慧化工程应用
基于材料腐蚀监检测原理、方法与技术，研发了系列化的腐蚀大数据高通量采集技术及传感器，面向能源电力、石油化工、铁路交通、钢铁桥梁、航空航天、钢铁建筑、市政管网等多类行业，以底层探针基础原理发展了36种腐蚀监测传感器应用技术，同时开发了多源开放式材料腐蚀联观测技术，形成了可同时融合大气、土壤、水环境及工业环境多种环境因子的综合材料腐蚀多因子联网观测系统，并基于人工智能数据挖掘算法，实现了耐蚀钢、不锈钢、铝合金等多种材料在服役环境中的高通量评价，目前，相关技术已实现在多个行业的工程应用验证。
（六）川藏地区材料环境腐蚀调查、联网观测与数据库建设
围绕川藏地区材料适应性问题，聚焦铁路、电网和通讯网等重大工程的需求，系统开展重大工程沿线及其它地区典型材料腐蚀情况实地调查。收集分析温度、湿度、海拔、温差、辐射和污染等对材料腐蚀的影响数据，掌握川藏地区材料腐蚀基本特点和规律；选择典型地点开展典型材料环境腐蚀试验，积累材料腐蚀的标准数据，并开展系统的联网监测，持续收集川藏地区动态腐蚀与环境数据，进行腐蚀环境分级分类划分和评估；建立川藏地区材料腐蚀数据库和数据共享服务平台。
构建一个兼容高通量多维异构腐蚀数据的共享服务平台，支持数据的联网共享。该数据库将不同材料的腐蚀速率、环境数据和腐蚀等级等信息进行了系统存储和管理，确保了数据的完整性和高效访问，为腐蚀规律的进一步研究和防护技术的改进提供了宝贵的支持。腐蚀数据共享平台为实现川藏地区腐蚀数据的资源化和应用化，为重大工程项目中的新材料研究和工程应用提供实时数据支持。
【研究室承担科研项目】
1. 国家重点研发计划战略性国际科技创新合作重点专项“东南亚海洋工程用先进钢铁材料制备与防护关键技术研究”
2. 国家自科技基础资源调查专项，川藏地区材料环境腐蚀调查、联网观测与数据库建设
3. 科技部基础条件平台项目，国家材料土壤环境腐蚀实验台网建设
4. 国家“863”计划项目，CO2驱油和封存系统高效防腐技术研究
5. 国家重点研发计划青年科学家项目，MEMS材料智能腐蚀芯片及传感器技术研究
6. 国家自然科学基金面上项目，硝酸盐还原菌作用下X80高强管线钢应力腐蚀行为与机理研究
7. 国家自然科学基金面上项目，埋地高强管线钢焊接接头显微组织的微区电化学研究
8. 国家自然科学基金面上项目，泥浆附着镀锌钢板局部腐蚀影响规律与机理
9. 国家自然科学基金面上项目，交流电/应力场耦合对X80钢SCC裂纹萌生与发展的影响机理
10. 国家自然科学基金面上项目，“酸性湿气腐蚀中O2与H2S交互作用机制”
11. 国家自然基金青年项目，Sn/Sb复合调控780MPa级海工钢表面锈层非稳态生长机 理研究
12. 国家科技支撑计划课题“高强度耐腐蚀石油天然气集输和输送用管线钢生产技术”
13. 国家重点研发计划课题“材料微-纳尺度力学高通量实验/计算模拟和知识提取”
14. 国家重点基础研究发展规划项目课题“高强韧耐沿海大气腐蚀超细复合组织钢研究”
15. 国家高技术研究发展规划项目“耐海洋大气腐蚀高强度海洋工程用钢组织、性能控制技术及其应用”
16. 国家高技术研究发展规划项目“抗CO2－H2S腐蚀13Cr型低成本油井管研制和开发”
17. 国家自然科学基金重点项目“金属材料在高温高压多相介质中的腐蚀研究”
18. 国家科技重大专项海洋深水油气田开发工程技术子课题“水下设施材料选择试验”
19. 国家科技重大专项深水油气勘探开发子课题“气田海底管道防腐方案研究”
20. 中央高校基本科研业务费-研究平台建设发展基金（BD-A）典型材料在存储环境的腐蚀性规律研究
21. 中石油集团公司中青年创新基金“显微组织对CO2局部腐蚀影响本证机制研究”
22. 首钢总公司技术开发项目“油轮货油舱用耐腐蚀钢耐蚀机理”
23. 首钢总公司技术开发项目“原油船货油舱上甲板用耐蚀钢关键应用腐蚀问题研究”
24. 中国船级社总部项目“IMO标准原油船货油舱上甲板腐蚀实验参数影响研究”
25. 中国船级社上海规范研究所项目“原油船耐蚀钢耐蚀试验影响因素研究”
26. 中海油田服务股份有限公司“多元热流体注采对防砂筛管挡砂性能影响研究”
27. 中海油田服务股份有限公司“高温及多元热流体对防砂筛管过滤精度影响研究”
28. 中海石油（中国）有限公司“黄岩气田群开发项目残雪铺设海管腐蚀研究”
29. 中海油田服务股份有限公司“筛管冲蚀和腐蚀迭加作用机理研究与寿命预测”
30. 中海油田服务股份有限公司“腐蚀环境下完井工具耐蚀合金和橡胶材料研究和优选”
31. 中海油田服务股份有限公司“新型筛管冲蚀腐蚀性能评价试验研究”
32. 中海油田服务股份有限公司“海上油田液控管线优选评价测试研究”
33. 中海油能源发展股份有限公司系列项目“缓蚀剂筛选评价实验研究”
34. 中海油能源发展股份有限公司“番禺海管冲刷腐蚀研究”
35. 中信金属公司-太钢-宝钢联合“汽车排气系统用铁素体不锈钢国产化攻关”
36. 中国电力科学研究院项目“输电塔接地体土壤腐蚀性评价方法研究”
37. 环焊缝断口腐蚀热力学计算
38. 输变电工程接地材料天津地区土壤腐蚀试验
39. 输变电接地材料室内加速腐蚀试验
40. 直流输电接地网腐蚀研究
41. 直流输电工程接地腐蚀规律及预防控制关键技术研究
42. 飞行区埋地金属管道区域阴极保护技术研究
43. 海上风电上电前电气设备VCI组合防锈技术研究
44. 金风海上型与陆地型机组内环境腐蚀情况对比研究及新型机组内环境腐蚀情况研究
45. 汽车排气管用铁素体不锈钢的局部腐蚀行为及机理研究
46. Al-Cu合金接地带材开发
47. 铝合金功能膜层形貌组成结构测试
48. 阳极氧化铝合金耐蚀热冲击性评价
49. PC水冷系统气胀泄漏原因分析与冷液开发
50. 固网T500机柜拼装底座玻璃钢埋地测试
51. 220kV大同变电站等125个变电站第2批1年期大气腐蚀试验
52. 四川电网“曝露法”腐蚀试片处理及检测
53. 电气设备防腐设计辅助技术服务
54. 通信用铁件产品检测
55. 堡垒系列PC水冷系统漏液及气胀原因分析
56. 气动热超常环境服役后复材性能研究
57. 重工业污染区输电线路杆塔和接地网腐蚀防治技术研究与示范-土壤环境的腐蚀数据分析与评价体系研究
58. 土壤腐蚀模拟加速试验箱开发研制
59. 热轧钢板存储期蚀点评价方法研究
60. 广东能源兵团三师45团40万千瓦光伏项目微孔灌注桩底部露筋土壤腐蚀性评估
61. 光伏桩基用耐蚀钢在新疆典型地区大气及土壤腐蚀研究
62. 四川电网“曝露法”124个站点1年期腐蚀试验技术服务
63. 国网山东电科院2024年输变电钢制构件腐蚀原理及阴极保护机理研究
64. 长深6井油管腐蚀失效测试与分析技术服务
65. 材料微观结构及电化学特性表征测试
66. 管线钢土壤腐蚀对比
67. 埋地管线区域性综合阴极保护技术开发
68. 海水淡化装置材料腐蚀控制研究
69. 铝合金膜层盐雾腐蚀及其表征测试
70. 金属材料自然环境腐蚀数据技术咨询
71. 南海大气环境下420MPa级岛礁用钢的耐蚀机理
72. 钢铁材料腐蚀的相电化学关键基础问题研究
73. 球墨铸铁管锌铝系列涂层土壤腐蚀行为研究