將“腐敗”化為神奇

王杰婷

2013年11月22日，山東省青島市石化東黃輸油管道泄漏發生爆炸，造成了62人遇難、136人受傷的重大事故。事故直接原因為“輸油管道與排水暗渠交匯處管道腐蝕減薄、管道破裂而引發爆炸”。

2014年8月1日，臺灣高雄發生了燃氣爆炸事故，導致22人遇難、270人受傷。事故原因為“燃氣管道老舊造成的接縫泄露，或是雨水造成的管道腐蝕，從而造成燃氣的泄漏，引起爆炸”。

腐蝕是世界各國共同面臨的問題。2014年全國自然災害經濟損失為3373.8億元，而腐蝕造成的損失，按照占當年GDP的3%計算，年損失約為兩萬億人民幣，是各種自然災害所造成損失總和的數倍。然而經濟損失只是一方面，中國工程院院士侯保榮院士認為，“腐蝕的危害非常大，會使珍貴的材料變為廢物，使生產和生活設施過早報廢，并因此引起生產停頓，甚至著火爆炸，誘發多種環境災害，危及人類的健康安全”。

冰山一角

海洋中蘊藏著人類生存與發展所需要的極為豐富的物質資源，隨著陸地資源逐漸減少，人類對于資源的獲取開始由陸地轉向海洋。因此21世紀也被定義為海洋的世紀。美國、日本、法國等發達國家相繼提出優先發展海洋的計劃，發展相關領域的高新技術，從而增強其開發管理海洋的能力，擴大海底資源的占有量，以及保持本國在深海海域的技術控制地位。

而伴隨著對海洋開采的重視和海洋開采技術的發展，逐漸形成了兩個新興分支學科，它們是海洋腐蝕科學和海洋污損生物學。

我國被稱為是發展中的海洋大國，海岸線達3萬公里，按照《聯合國海洋法公約》的規定，我國還可以對海洋大陸架和專屬經濟區行使主權權利和管轄權，也就是說陸地資源的不足，可以依靠開采海洋資源進行彌補。

所以，推進深海探查與開發科技創新技術，建立更多地海上勘測和開采設施就成為了海洋開采的主要依托。

鋼鐵已然成為21世紀的海洋開發主要結構材料，它也是生活中常見的“堅強”物質。然而面對海洋，鋼鐵也變得不堪一擊。

如果我們將一塊鐵分為五段，一段暴露在大氣中，一段受海浪拍打，一段隨潮汐漲落時隱時沒，一段浸在海水里，一段埋在泥沙里，那么哪一段受腐蝕的程度最大？

長期從事腐蝕防護研究工作的侯保榮院士給出了準確的答案——“大海浪花飛濺腐蝕性是最強的。同一種鋼，在浪花飛濺區的腐蝕速度可比海水全浸區中高出3倍-10倍。”

與鋼結構一樣，海洋混凝土結構受腐蝕也會給各類建筑工程造成重大的安全隱患和經濟損失。

曾有美國學者做過實驗，如果在混凝土結構新建時節省1美元的腐蝕防護費用，在發現銹蝕時，采取措施所需要的費用則為5美元；當發生混凝土表面順筋開裂時，采取措施所需要的費用為25美元；當發生結構嚴重腐蝕破壞時，采取措施所需要的費用為125美元……

海水腐蝕就好比在我們大步前行奔向美好未來的決心與行動支撐外，伴隨我們的還有“被破壞”，這無疑讓我們奔向美好生活的道路橫生阻礙。

然而海洋腐蝕只是腐蝕帶給我們生活變化的一小部分，實際上，腐蝕在我們生活的各方面都有所體現，只是我們未曾用科學的眼光去觀察他們，也許僅僅就是老舊的東西需要更換了。

我們正在積極應對

世界上工業先進的一些國家如美國、英國、日本都十分關注腐蝕損失與腐蝕控制，并開展了較為系統的腐蝕調查。與歐美等發達國家相比，我國腐蝕調查工作起步較晚。近十年來，隨著科技進步，我國國民經濟生產總值顯著增長，經濟結構和管理模式都發生了巨大變化，各個行業的腐蝕與防護狀況與過去有了明顯的不同，在此時開展國家層面的腐蝕成本經濟性分析與防腐策略的調查，顯得尤為重要。

在此背景下，2015年中國工程院設立“我國腐蝕狀況及控制戰略研究”重大咨詢項目。項目集結了中國工程院多學部的科技力量，聯合中國腐蝕與防護學會、中國工業防腐蝕技術協會共同開展研究。研究內容更是針對基礎設施、交通運輸、能源、水環境、生產制造及公共事業等五大領域的鐵路、機場、公路橋梁、飛機、城市供水、造紙業、制藥業、冶金、電信、食品加工、農業等30多個行業部門。

通過腐蝕調查可以普及腐蝕與防護基礎知識，改變“對于腐蝕我們無計可施”的錯誤概念。同時，腐蝕調查的結果還可以為國家制定相關的政策、法規，為行業制定相關標準及規范提供科學依據。

“腐蝕”，一個和人們工作生活看似毫不相干的“破壞”，卻無時無刻不在人類社會發生著。也許就在你看完這篇文章約90秒的時間里，全世界就有1噸鋼鐵腐蝕成鐵銹。