文| 黄桂桥　钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所 副总工程师

 

 

                        青岛钢研纳克检测防护技术有限公司 副总工程师

 

 

       我1982 年1 月从北京钢铁学院（现北京科技大学）金属腐蚀与防护专业毕业。2 月份来到现在的工作单位--钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所。在学校的时候就听说：“这是个做海水腐蚀试验研究的单位， 在青岛东郊，远离市区，在邻近海岸的一个小岛上。不用几分钟，就能围着这个岛转一圈。”来了才知道这个小岛叫小麦岛， 面积约0.12 平方公里。小岛离海岸约100 米，有一条路（坝）与岸相连。刚来时， 这里是郊区，岛上有农田，岛对岸是村庄和农田。30 多年来，青岛变化很大，现在小岛对岸已是高楼林立了。单位在小麦岛东南端。这里环境幽静，基岩海岸，海水洁净，是做海水腐蚀试验研究的理想之地， 得海独厚。
 

   
1988年东湖，自左至右：张朝玉高工、王相润高工、林乐耘教授、黄桂桥。
 

       我到所里时，单位名称叫“钢铁研究总院青岛海洋用钢试验站”。1985 年才改成现在的名称。从单位名称就知道，它是从事海洋用钢的海水腐蚀试验研究的。“青岛海洋用钢试验站”是为配合我国海洋用钢的研发而建立的。1973 年开始筹建， 1975 年5 月建成。建有海水腐蚀试验场和大气腐蚀试验场。主要进行金属材料的暴露腐蚀试验、海水模拟加速腐蚀试验和腐蚀电化学测试等，积累材料评价其耐蚀性，弄清腐蚀行为和规律，揭示腐蚀机理。

 

 

       我来单位前，7 年间单位已为30 多个钢铁企业和科研单位进行了80 多次/ 项的海洋用钢腐蚀试验，暴露海洋用钢500 多种（按化学成分计），进行模拟加速腐蚀试验的钢种有230 多种。承担和参加的有冶金部、海军等的研究课题30 多项。我来单位时，所里的1 号课题是冶金部重点科技项目“国产海洋用低合金钢耐海水腐蚀性能统一评定试验和机理研究”。课题由我所承担，12 个钢铁企业和冶金研究所参加。主持人是范钜琛教授级高工。这个课题进行16 种定型的海洋用钢在青岛、厦门和湛江3 个海域的进行1、2、4、7 和10 年暴露试验和研究，评价耐蚀性，揭示腐蚀行为和腐蚀机理。

 

 

       到所后，我被分配在海水试验研究组， 在王相润高工手下做海水腐蚀试验工作。海水腐蚀试验研究在青岛海腐所具有重要地位。所里一直把海水和大气腐蚀试验站建设和试验研究作为立所之本。随着海腐所的发展，所里的业务不断扩展，但它在所里的重要地位从未改变。34 年来，我工作部门的名称从海水试验研究组变为基础研究室、环境腐蚀研究室、腐蚀研究中心，我一直从事海水腐蚀试验工作。

 

 

       海水腐蚀试验的基础工作是野外海水暴露试验，也有将此称为“实海挂片试验” 的， 或简称“挂片试验”。是指材料及制品放置在的腐蚀数据， 海水环境中进行的腐蚀试验。进行暴露试验， 不仅要有细心、耐心，还要有力气。暴露的多数试样是钢铁材料，试样重。试验后，试样表面被厚锈层和污损生物覆盖，重量增加。挂样、取样、除锈又累又脏。再加上腐蚀试验的周期长，不易出成果。有的试验周期长达16 年。当时单位里有人戏称“臭挂片的”， 也有人说暴露试验“像淹咸菜”、“泡进去、捞出来”，没有科技含量。有的人从事这一工作没几年就离开了。当时有一位前辈对我说：“这些人不懂海水暴露试验。这工作看起来科技含量不高，又脏又累，可不是谁都能干好。要干好海水腐蚀试验，除了爱这一行以外，还要有悟性、有灵感。做这一工作要耐得寂寞，只有坚持长期做下去，你才能体会到快乐，才能有成就感。”他的话我似懂非懂。我没离开这一行。一做就是34 年。尽管到现在我还拿不出值得炫耀的成果，但是我不遗憾，也不后悔。

 

 

       在野外进行暴露试验很辛苦。30 多年来，我去过10 几个海域进行海水暴露试验。记得在1987 年，做低合金钢长尺试样的暴露试验时，一个长试样由30 个200mm×100mm 的试样用电线连接而成， 装在槽钢上，长8 米，重约200 斤。完全用人工，组装、挂在码头上，难度很大。当时， 我们一行5 人到湛江军港、三亚试验站、厦门嵩屿军用油码头和舟山军港挂样。一路上只能做火车、汽车和船。完成任务，一共用了45 天。这一趟下来，确实很辛苦。但是走出室外，融入大自然，欣赏沿路风景，领略当地风光。这段经历留下了美好的回忆。

 

 

       做海水暴露试验，整个过程都围着试样转。试样是试验的根本，是腐蚀数据的载体，它像生命一样重要。没有试样就没有腐蚀数据，丢失试样就得不到完整的数据。进行暴露试验，首要的是取得腐蚀数据，有了数据，才能揭示腐蚀行为和规律，才能为海洋结构的设计、选材和防护等提供依据。

 

 

       进行海水腐蚀试验，亲自参与试验过程，掌握第一手资料信息非常重要。看别人做的记录、拍的外观照片及整理出的结果，与亲自去做所得到的信息是大不相同的。亲自参与对试验过程、腐蚀信息有深刻印象，对试验结果有感情。有利于发现新现象、新规律，提出问题，进行进一步研究。例如，我在做金属材料天然海水腐蚀电位测量时，发现铝合金和不锈钢的腐蚀电位顺序与耐蚀性具有良好的对应关系。铝合金的腐蚀电位越负，其耐海水腐蚀性能越好；不锈钢的腐蚀电位越正，其耐海水腐蚀性能越好。还有，我做钢偶对海水腐蚀试验时发现，偶对的自腐蚀电位差较大时，阳极的腐蚀速度与用文献中推导的公式计算的值有较大的差别。经检查发现， 误差是由于该公式在推导中使用的一个近似条件造成的。我根据海水中钢的阴极反应受氧扩散控制、阳极极化曲线的塔菲尔常数基本相等、腐蚀速度接近等特性，推导简化了海水中钢偶对阳极腐蚀速度公式。并通过海水暴露试验，获取具有不同电位差、以不同面积比偶合的钢偶对的腐蚀结果，研究了钢偶对电偶腐蚀速度与阴/ 阳极面积比、与阴/ 阳极电位差的关系；并检验了推导简化的海水中钢偶对电偶腐蚀速度公式。

 

 

       我的工作与“海水腐蚀试验站网”紧密相连。我来青岛海腐所的第一年，我国恢复了“材料自然环境腐蚀试验站网”工作， 建立了大气、海水和土壤3 个腐蚀试验站网“。”海水腐蚀试验站网“由青岛、厦门和榆林3 个试验站组成。1988 年，舟山海水腐蚀试验站建成，”海水腐蚀试验站网“ 增加到4 个试验站。青岛海腐所是青岛海水腐蚀试验站的依托单位，是”海水腐蚀试验站网“的组长单位，黑色金属材料归口单位。

 

 

        我作为”海水腐蚀站网“的一员， 参与的重要课题都是”自然环境腐蚀站网“统一组织立项、申报、实施。”海水腐蚀站网“开展的研究课题有7 个单位的人员参加。大家通过长期海水腐蚀试验工作和合作，逐渐形成了”站网精神“： 吃苦耐劳、默默奉献、一丝不苟、团结协作、积极进取，等等。”海水腐蚀站网“中，老一辈的专家有我所的张朝玉高工、王相润高工和朱相荣教授，七二五所的刘大杨教授，武汉材保所萧以德教授，北京有色研究总院的林乐耘教授等。通过这些前辈的言传身教，我学到了很多。

 

 

       我来海腐所的第一年，正赶上国家科委”六五“重点项目--”常用材料自然环境腐蚀试验研究“立项启动，在3 个海水试验站进行70 余种常用金属和涂镀层材料在全浸、潮差和飞溅区的进行1、2、4、8 和16 年暴露试验。”七五“～”十五“ 此项目连续获得国家自然科学基金重大项目立项资助。在这一前后跨越27 年（1982~2008）的系列项目中，我参与了”海水腐蚀课题“从19 种黑色材料的选购，制样，70 余种材料在青岛海水站的投样，取样，50 多种金属材料的腐蚀结果评定、腐蚀电位测量，16 年的腐蚀数据汇编和行为规律总结，再到腐蚀规律和行为预测研究的全过程。这一课题伴随着我一路成长。

 

 

     2004 年，国家自然科学基金重大项目”材料自然环境腐蚀规律与行为规律预测研究“ 获得批准。该项目由柯伟院士主持，下设6 个子课题。我是”材料水环境腐蚀规律与行为规律预测研究“子课题负责人，子课题下设7 个三级课题。这个项目的参与、课题的完成，使我得到了锻炼，也长了见识。

 

 

       34 年来，我参与课题的同时，还为委托单位进行了上百次的材料海水腐蚀试验、研究项目和咨询服务。取得了大量材料海水腐蚀的第一手资料，积累了海水腐蚀数据， 总结了腐蚀行为和规律。对我来说，值得夸耀的正是这些获得的资料、数据、行为和规律。回顾34 年来的海水腐蚀试验工作，在制备试样、挂、取样、评定腐蚀结果时我快乐过；在整理腐蚀数据、总结腐蚀行为和规律时我快乐过。当积累的腐蚀数据、获得的腐蚀行为规律变成论文、专著时，我高兴； 当试验研究成果在工程项目中得到应用时， 我最高兴。对我而言，毕业后能够一直从事海水腐蚀试验工作，也算三生有幸了。

 

 

        目前，国内在岗的海水腐蚀试验人员中，我可能是从业时间最长的了。在青岛海腐所40 年的海水腐蚀试验研究历程中， 我算是承前启后者。近10 年来，青岛海腐所在海水腐蚀与防护方面的研究范围不断扩展，研究水平快速提高，中青年研究人员后来居上，成绩突出。我相信我所的研究人员今后能够再接再厉，为海水腐蚀与防护研究做出更大的贡献。