我国每年因钢铁大气腐蚀造成的经济损失达上千亿元，开展钢铁材料大气腐蚀数据积累和规律研究对提高其安全性和寿命，减少由此带来的经济损失具有重要意义。我国的钢铁材料大气腐蚀试验研究与世界发达国家相比还存在一定差距，在我国典型大气环境的钢铁材料腐蚀数据不可能依赖于引进发达国家的数据来替代，必须通过自己的长期数据积累和试验研究，才能掌握我国大气环境条件下钢铁材料的腐蚀数据和规律。为此在科技部多个专项的联合资助下开展了本项目的系列工作，取得的创新性研究成果有：

1、整合了代表我国典型大气环境类型的 14 个试验站，建立了我国标准化、规范化、信息化的大气环境腐蚀试验体系，其中9 个试验站成为国家野外科学观测研究站。持续开展材料大气腐蚀曝露试验工作，积累我国材料大气环境腐蚀数据。通过历史数据整编和新的材料投试试验，已积累了钢铁材料及制品在我国典型大气环境下大气腐蚀数据计10 万余个,环境数据40 余万个、以及一万多张腐蚀形貌图片，并建立了材料大气腐蚀数据库，实现了数据共享。
 

我们大气环境腐蚀试验台站分布图

2、广泛开展钢铁材料和热轧带钢产品在我国典型大气环境下腐蚀行为规律的试验研究。获得了环境因素、合金成分、加工工艺等对钢铁材料的耐蚀性影响规律。同时结合钢铁材料大气腐蚀初期行为、机理及模拟污染大气环境下腐蚀规律的研究，表明钢铁材料大气腐蚀速度变化具有普遍的幂函数规律，为钢铁材料大气腐蚀室内外相关性、钢铁材料大气腐蚀速度预测，以及大气腐蚀计算机模拟等方面的研究提供理论基础。
 

3、建立了薄液膜下腐蚀金属电极的表面电流分布模型，首次将电化学交流阻抗和电化学噪声技术应用于耐候钢和不锈钢等体系的模拟大气腐蚀研究中，研究了1Cr18Ni9Ti 不锈钢、Q400NQRL 和09CuPCrNi 两种耐候钢的薄液膜腐蚀电化学行为。
 

4、结合激光电子散斑干涉技术和电化学噪声技术，建立一种能够在电化学、腐蚀电化学领域，原位、实时、全场观测材料表面动态变化的新实验技术，并利用该技术实时原位观测不锈钢和碳钢等钢铁材料在腐蚀过程中表面动态变化，对这些材料的早期腐蚀行为进行分析。该项研究为原创性成果。
 

5、在钢铁材料及制品的大气腐蚀数据积累、基础研究和检测技术的基础上，建立了完善的材料大气腐蚀试验规范和标准体系，制（修）订了16 项系列化的国家标准，并报批17 项军用标准。建成了我国最为完善的国家材料环境腐蚀数据共享与应用服务网络体系，面向重大工程及冶金、机械、舰船、飞机、化工、建筑等行业，提供材料大气腐蚀数据，为国家经济和国防建设、行业发展做出了贡献。
 

我国最为完善的国家材料环境腐蚀数据共享与应用服务网络体系

作为国家重要的基础性和公益性项目，钢铁材料及制品大气腐蚀数据已经在长江三峡水利工程、跨江海桥梁等基础设施建设、机械装备制造以及国防新型号研发中得到广泛应用。钢铁材料腐蚀规律研究成果，对于我国研制新型耐候钢和提高热轧带钢质量起到积极的推动作用，促进了我国钢铁制造业发展与提高。大气腐蚀监检测技术的创新性成果推动了材料腐蚀学科的发展。随着本项目推广应用，仅在防腐涂料和施工就直接新增产值近亿元，取得了显著的经济效益。

2009年钢铁材料及制品大气腐蚀数据积累、规律和共享服务，第一完成人李晓刚教授简介
 

李晓刚教授

李晓刚，男，1963年出生。

1994年9月在中国科学院金属研究所获博士学位。
北京科技大学新材料技术研究院副院长、教授、博导。
兼任中国腐蚀与防护学会秘书长；教育部腐蚀与防护国防科技重点实验室主任；金属腐蚀与防护国家重点实验室学术委员；国家材料自然环境（大气、海水和土壤）腐蚀野外科学观测科技平台负责人；国防环境试验专家组成员；科学出版社腐蚀丛书主编；2006年负责了国家科技基础条件平台建设重大项目“国家材料自然环境（大气、海水和土壤）腐蚀实验台网建设”项目，组织协调了国内十五个单位之间的协同研究，组建了由28个试验站组成的国家材料环境腐蚀野外观测研究台站新体系，在所有年度的阶段评估和总体评估中，均获得了优秀的成绩。

积累的我国大气、海水和土壤自然环境下腐蚀数据和成果，提供给三峡工程、海上石油平台以及跨江、跨海桥工程、航空企业、装备再制造技术国防科技重点实验室、海军装备研究院等数十家国防和民用单位，使积累的大气、海水和土壤自然环境腐蚀数据和试验研究成果在国家重大工程和国防工程防腐设计与选材、规范与标准制订、材料生产、以及新材料研发等方面发挥了重要作用。

2009年6月，获得“全国野外科技先进个人”称号，所领导的团队获得“全国野外科技先进集体”称号，刘延东副总理亲自颁奖。2011年3月，受载人航天总指挥的委托，成功解决我国载人航天中某部件的腐蚀防护与评价的问题，为保证按时发射提供了技术保障，受到航天部门的好评。研究团队曾承担国家科技部项目、国家自然科学基金（面上、重点和重大）军工基础研究项目30余项和大量来自厂矿企业的项目，长期在材料大气、海水和土壤腐蚀数据积累与机理研究方向上坚持系统研究，发表论文400多篇，其中本领域国际知名刊物130多篇。近五年来，出版《X70钢的腐蚀行为与试验研究》等专著五部，国家授权专利30余项。获部级一等奖2项，2009年―钢铁材料及制品大气腐蚀数据积累、规律和共享服务”获得国家科技进步二等奖，为第一完成人。

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