近日，我國完成全球首次持續537天的萬米級深海材料腐蝕試驗。該試驗由中船集團第七二五研究所牽頭實施，實際作業水深約11000米，創下同類試驗最長周期的世界紀錄，深海原位試驗技術實現了從“深度全覆蓋”到“周期全覆蓋”的關鍵跨越。
此次試驗在萬米深海區域實施，環境極其惡劣，其中，靜水壓超過110MPa，相當于1平方米面積承受2000頭非洲象的重量，且面臨低溫、高鹽、極低溶氧情況，被稱為深海工程領域的“極限生存”挑戰。對此，研究團隊攻克了三大世界級技術難題：一是突破萬米級高精準定位與復雜海況投放回收技術，實現裝置在深海環境下的準確布放、可靠駐留與完整回收；二是構建長效復合密封和超低功耗電源管理系統，實現萬米極端環境537天腐蝕電化學參數連續原位監測；三是構建了耐高壓抗滲透涂層與深海專用犧牲陽極組成的萬米全海深腐蝕防護技術體系，破解了深海裝備長期安全服役防護難題。
“此次長周期試驗成功，不僅是單次技術紀錄的突破，還標志著我國在該領域正從‘規則參與者’向‘標準制定者’轉變。”中船集團七二五研究所副所長、海洋腐蝕與防護全國重點實驗室常務副主任廖志謙表示，這次試驗獲取的537天原位實測數據不僅可以為深海裝備提供無需推算的實海環境材料性能演變依據，還可以優化深海裝備腐蝕裕量設計，告別過厚浪費、過薄隱患的困境。此外，還可以為水下科學觀測、深海油氣生產、深海資源開采等長駐型裝備的防護工藝改進、全生命周期壽命預測提供核心邊界條件。
廖志謙提出：“我們這次研發了五六種涂層，為未來各個深度下涂層體系的研發奠定了基礎。一些深海采油、深海采礦裝置進行腐蝕防護保護的時候，就可以選用相應的涂層體系。”
中船集團七二五研究所副總工程師、研究員孫明先介紹：“我們所自主研發的萬米級的深海模擬試驗裝置，通過高壓釜來實現萬米壓力，同時通過控制系統來控制鹽度、pH值等參數，實時模擬真實深海的海水狀況。這臺室內模擬試驗裝置目前已經投入使用，將滿足越來越多的試驗需求。”
據悉，目前，寧波材料所、東北大學、北京科技大學、天津大學等科研院所均利用這臺裝置進行試驗數據的評價，篩選、研制適用于深海的防護材料等新產品。 （陳鴻應）
轉自：中國化工報
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