不研究腐蚀 何谈百年建筑

自从人类社会进入钢铁世界，腐蚀的危害便如影随形——它就像一种慢性毒药，发展过程极为缓慢，易被人们忽视，但往往会酿成重大安全事故。2017年4月24日是第九个“世界腐蚀日”。4月23日，以“关注腐蚀危害，建设宜居环境”为主题的“世界腐蚀日”科普宣传活动在辽宁省科技馆拉开帷幕。
         
         腐蚀损失已超过自然灾害的总和
         
      “因为腐蚀，美国旧金山San Mateo-Hayward跨海大桥使用不到20年，就耗巨资进行了修补。”中国科学院金属研究所研究员柯伟院士介绍，根据相关统计，腐蚀给人类造成的危害和损失甚至超过风灾、火灾、水灾和地震等所有自然灾害的总和，我国每年为腐蚀付出的代价相当于每年GDP的4%~5%。
         
         世界腐蚀组织主席、国家金属腐蚀控制工程技术研究中心主任、中国科学院沈阳分院院长韩恩厚介绍，腐蚀的危害不仅体现在经济损失上，还可能引起灾难性事故。例如，1981年我国台湾地区民航客机B-737空中失事的原因，就是机身下部高强度铝合金结构件多处发生严重的晶间腐蚀和剥蚀，进而形成裂纹，影响了飞机安全。而2013年山东青岛的管道爆炸事件，也是因为腐蚀导致泄漏引起的。“不仅如此，腐蚀产生的重金属离子会污染土壤、植物、水，污染环境的同时，还会威胁人类健康。”
         
         “不研究腐蚀，何谈百年建筑、千年大计！何谈建设健康中国！”韩恩厚说，“从太空到地面乃至水下与地下，从金属材料到非金属材料，腐蚀无处不在。今天，腐蚀机理的基础研究、防腐蚀技术研发、防腐蚀工程控制等，已经成为人类的重要课题。”
         
         科学领域实现并跑，工程领域仍然落后
         
         中国科学院金属研究所宋影伟研究员介绍，目前中国的航天器已经用上了自主研发的防腐“外衣”，“比如我们科研团队自主研发的镁合金化学镀技术就已经应用在嫦娥三号的镁质航天器部件上”。
         
         中国科学院金属研究所副研究员魏英华说，杭州湾大桥、港珠澳大桥也联合使用我国科学家自主研发的高性能防腐涂料与阴极保护，并结合腐蚀原位监测技术，“杭州湾海域的泥沙含量、水流速较大，而港珠澳大桥海域则存在较多微生物，我们针对不同防腐需求设计了不同的方案，保障实现杭州湾大桥100年和港珠澳大桥120年的设计寿命”。
         
         韩恩厚总结说，虽然我国近年来对腐蚀科学的研究已经取得了很大的进步，在某些方面与国外发达国家并跑甚至领跑，但工程领域的腐蚀防控技术应用，仍与国外有很大差距。
         
         “防腐蚀不仅仅是科学与技术问题，同时也是管理问题。”他说，国外建造公司等企业的整体服务体系较为完备，而国内公司在这方面还比较欠缺。“我国防腐产品的生产与应用整体仍落后于发达国家。我国防腐产业整体与发达国家相比尚有差距，故而许多防腐市场被外国产品占领。”
         
         防腐蚀的最好办法是做好防控
         
         “通常大家总以为现在的建筑里面钢筋、外面水泥，不会出现腐蚀，这种想法大错特错了！”韩恩厚解释，雨雪等会渗透到水泥中，如果钢筋没有做好防腐，就会产生锈蚀，锈蚀的钢筋会膨胀，损坏水泥，破坏建筑物的结构，很可能发生重大安全事故。
         
         韩恩厚建议，首先应强化各行业对腐蚀重要性的认识，加强腐蚀科普和学校教育。其次，要进一步加大防腐蚀材料和技术领域的科研投入。第三，特别需要注重防腐技术与产品的应用推广与产业化。他说：“对于腐蚀，我们最好做到事前防控，才能最大限度地减少损失。科研人员要深入认识腐蚀发生的机理，技术人员要诊断出腐蚀发生的‘病因’，企业要在生产过程中规范防腐蚀设计、合理选择耐蚀材料和防腐蚀方法，在工程装备使用过程中要重视日常维护，最后要重视长寿命工程结构的安全评价与寿命预测，这样才能最大限度地降低腐蚀危害。”
         
         韩恩厚认为，对于已建成的建筑或工程，在维护中要加入防腐蚀的检查项目和维护投入。“但这笔投入应该由谁来承担？能不能上升为国家强制标准？我们已经呼吁了很多年，但目前还没有得到解决。”
         
         “长期以来，我们对腐蚀的重视程度不够，甚至出现了重大事故还是得不到重视。”韩恩厚说，自20世纪80年代开始，中国逐渐进入基础建设的高峰期。如果现在不重视防腐蚀，那未来十几年，与腐蚀相关的重大安全事故很可能会频繁发生，“不能等事故发生了再后悔，重视腐蚀，就从今天开始。