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發展建言

發展寄語

《閎議》訪談節目由《中國科學院院刊》與中國互聯網新聞中心聯合出品，通過采訪兩院院士及專家學者，深度探討邁入“十四五”的中國社會在各領域的發展前路。以客觀、精準的解讀，科學、前瞻的思考，為站在“兩個一百年”歷史交匯點上的中國發展破題解惑，為邁向第二個百年目標貢獻智慧力量。

腐蝕，看似是生活中常見且惱人的小現象，但卻對經濟、安全、文化都會產生嚴重影響。在我國經濟社會高質量發展過程中，需要在腐蝕學科的哪些研究領域發力？腐蝕研究又能為新質生產力的發展起到哪些助力？就此，《閎議》節目專訪了中國工程院院士、廣東腐蝕科學與技術創新研究院院長、華南理工大學教授、大灣區科學論壇戰略咨詢委員會委員、廣東省靈山論壇科學中心理事韓恩厚。

中國網：您長期從事腐蝕學科領域的研究，能否請您介紹一下，深入開展本領域研究對于我國經濟社會高質量發展有著怎樣的重要意義？

韓恩厚：腐蝕確實是非常重要的一個學科。它首先影響經濟，我國大約每年要為腐蝕付出4萬億-5萬億的代價；第二，腐蝕影響工程裝備以及重大基礎設施的安全，包括飛機、橋梁、高鐵、核電站等等，腐蝕都是影響安全的最主要因素；第三就是腐蝕造成重大的文物損傷，中國幾千年燦爛的文明留下了很多文物，這些文物在歷史的發展過程之中都會受到周圍環境的影響，會產生腐蝕。

當然不僅僅是中國，全世界都是一樣。所以說這三個方面，是全世界共同面臨的問題。因此聯合國有一個世界腐蝕組織來協調和促進怎么樣降低腐蝕損失，保障我們全人類的安全，這是全球的影響。

另外一個影響，是對地區或者國家的影響。以我們國家為例，高鐵是中國的名片，核電現在也是中國的名片，這些重大裝備在使用過程之中，如何保障安全？這需要通過實驗室的好多腐蝕實驗研究，來研發抗腐蝕的材料，然后研發防護技術，確保我們這些重大裝備能夠高質量制造出來，保障它在使用壽命期間的安全。

中國網：目前在耐腐蝕新材料的研發中，我國需要重點攻克哪些難題？

韓恩厚：在耐腐蝕材料方面，從我們國家的需求來看，需要做的可以說有很多個方面。之所以這么說，是因為腐蝕發生發展的過程之中，它跟材料與環境的組合密切相關。同一個材料，它在這種環境條件之下是耐腐蝕的，但是換一種環境條件，可能就不耐腐蝕。比如說不銹鋼，大家都覺得會不生銹，但是不銹鋼如果是在海岸邊上，那是根本不能抵抗腐蝕的。

所以我們研發耐腐蝕材料的時候，一定要結合著到底在什么環境條件之下使用。比如說以核電站為例，在核電站里邊的一些材料，怎么能夠通過提升它的耐腐蝕性，來保障核電站的長期安全。我們現在大量發展氫能，氫實際上會對材料造成損傷，損傷過程就是一個腐蝕損傷過程，導致材料發生脆化。所以最近我們大量投入研發力量，來研究氫對材料的腐蝕損傷過程。通過這種研發的成果，回過來就可以提供給氫能順暢安全的發展。

現在儲能技術也是大家非常關注的一項工作。比如說以離子膜電池為例，燃料電池里邊的隔膜，過去采用傳統的一些金屬材料，再加上一些鍍層。現在我們已經研發了一些新的導電高分子材料，既耐了腐蝕，又能夠起到保護的作用，還能夠讓電子都能夠有效地穿過離子，就可以實現高效的儲能。

類似的這種工作還有很多，比如說現在結合粵港澳大灣區的需求，要求輸水管道要壽命長，純粹金屬的管道很難保障百年壽命，這個時候我們就需要研發一些耐腐蝕的涂層材料，通過研發就來實現百年壽命的需求。

類似的耐腐蝕的材料，要根據不同的環境條件來去研發，現在這樣的需求還是比較多的。

中國網：今年5月份，2023大灣區科學論壇在廣州召開，您作為戰略咨詢委員會委員也參與了本次論壇，大灣區科學論壇在科技創新方面投入了大量的力量。廣東腐蝕科學與技術創新研究院地處我國開放前沿，您認為應該如何進一步發揮本領域的科研創新力量，為高質量推動大灣區打造面向世界的重大戰略平臺貢獻力量？

韓恩厚：在大灣區發展過程之中，除了我們自己研發之外，大灣區更應關注國際合作。腐蝕首先是一個全球的問題，它涉及到資源環境和人們的健康。我們通過全球的合作推動，就可以為資源環境和人們的健康來作貢獻。大灣區是一個開放的前沿，通過大灣區的國際合作的推動，既可以把中國一些先進的技術推到全球，也可以把國外的一些先進技術引進來，通過這種交叉融合，為全人類的腐蝕控制的發展，為全人類的資源節約、環境保障以及人們健康保障作出我們應有的貢獻。

廣東腐蝕科學與技術創新研究院之所以建立在廣東，實際上是面向了大灣區的科技創新需求，面向了大灣區經濟社會發展的需求。環境條件相比北方而言，潮濕、溫度比較高，又面臨著海洋，在這種條件之下，所有的工程裝備、制造業的高質量發展，都密切地跟腐蝕這項技術有關。

所以說廣東省才決定引進我們這些團隊和人員，來建設這樣一個研究院。這個研究院的建設實際上是為了滿足地方經濟發展的需求，滿足區域經濟發展的需求，但實際上在這個過程之中，好多技術是全國的，也是全球的。

我們研究院現在面向應用，布置了面向9個大的工業領域的研發中心，去解決工業發展之中對于腐蝕控制技術的需求，來保障國家經濟上為腐蝕付出的代價能降下來，另外就是把安全事故率降下來。

還有一方面，提高制造業高質量發展，比如說在工程裝備制造過程之中，全球過去最初是成型制造，美國在上世紀70年代就已經發展到了表面完整性制造，實際上跟腐蝕控制也是密切相關的制造技術。我們國家現在在個別的工業領域也已經開始實現，但是還有一些工業領域沒有實現。進一步發展比如抗腐蝕制造、抗疲勞制造、抗磨損制造等，通過技術的改進、工藝的優化，就可以使工程裝備安全性更高、壽命更長。通過延長使用壽命，實際上也是對低碳的貢獻。所以，制造業的高質量發展是跟我們一些技術密切相關的，這也就是為什么急需要建立這樣一個研究院。

中國網：“新質生產力”的形成，創新驅動是關鍵。您認為，腐蝕科學對新質生產力的發展有哪些助力？

韓恩厚：腐蝕這個領域是一個多學科的交叉，涉及到材料、物理、化學等多方面。在新質生產力的發展過程之中，通過多學科的交叉，全面發展，才能夠促進學科的發展。

腐蝕雖然有基礎問題，但更主要的還是一個工程問題。通過研發，一定要給工程建設服務，一定要給國家的經濟社會發展服務。在服務的過程之中，實際上就是提升新質生產力的一個過程。

腐蝕宏觀劃分為均勻腐蝕和局部腐蝕問題，均勻腐蝕早就可以解決了，但局部腐蝕往往是導致災難性事故的一個最核心問題。所以在未來，要想提升新質生產力，就是要把局部腐蝕的規律認識清楚，然后提出相應的評定方法，提出相應的控制措施。對于保障大型裝備安全，對于提高制造產品的質量，是具有巨大幫助的。

制造業高質量發展過程之中，通過對于耐腐蝕材料的研發也好，具體的一些監測檢測評定技術也好，發展起來以后，對于制造業高質量發展實際上是能夠帶來巨大貢獻的。這樣一些貢獻，本身也是新質生產力的發展。

當然最后一點就是利用腐蝕來實現制造技術的提升。

腐蝕好像有各種各樣的不好的地方，造成經濟損失、造成災難性的事故等等，但實際上腐蝕是可以利用的。比如說現在半導體技術里邊的刻蝕技術，利用的就是腐蝕原理。現在的大型科學儀器，比如說聚焦離子束，利用的也是腐蝕的原理。現在人體關節的替代材料，比如做手術用的骨板、骨釘，用可控的腐蝕技術，讓它在骨頭和肌肉長好的過程之中保障使用，但是之后不需要做第二次手術，控制它去釋放腐蝕，過一段時間之后就沒有了。包括心臟支架都是利用腐蝕原理去做的技術。

這樣一些技術帶來新質生產力的提升，所以說腐蝕控制技術應用是非常之廣。未來希望我們國家各地都像大灣區這樣高度重視這個方面，給新質生產力發展帶來更大的貢獻。

（本期策劃：楊柳春、王振紅；編審：楊柳春、王振紅、王虔；編輯：王虔、武一男。出品：《中國科學院院刊》、中國互聯網新聞中心）

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