韩恩厚介绍,新材料是指新发展或正在发展的具有优异性能的结构材料、有特殊性质的功能材料。
港珠澳大桥的基础钢管复合桩怎样做到既节省钢材又防腐,珠三角供水工程焊缝如何防护,氢能装备、设施如何做好安全保障……这些都与腐蚀控制科学技术息息相关。近日,在惠州西湖科学讲坛(第三十二讲)上,中国工程院院士,广东腐蚀科学与技术创新研究院院长,华南理工大学教授、博士生导师韩恩厚以“新材料趋势与腐蚀控制在制造与装备安全及新质生产力中的作用”为主题作专题授课。
专题授课中,韩恩厚院士结合其腐蚀控制丰富的实践和技术积累,从新材料发展趋势、腐蚀控制与新质生产力、科技创新驱动新质生产力培育、成果转化/产业孵化焕发新质生产力活力、努力打造千亿级腐蚀控制产业集群等方面给大家上了一堂生动的“专业课”。韩恩厚认为,惠州石化能源新材料和电子信息两大产业集群拥有丰富多元的腐蚀控制技术应用场景,发展腐蚀控制产业基础扎实、空间广阔。
韩恩厚
材料领域包括有料可用、料要成材、材要成器、器要好用
材料是物质文明的基石,新材料是经济社会发展的物质基础。什么是新材料?韩恩厚介绍,新材料是指新发展或正在发展的具有优异性能的结构材料、有特殊性质的功能材料。结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能,如高性能合金、新型陶瓷材料等。功能材料主要是利用其具有的光、电、磁、热、声等功能和物理效应,如新金属材料、精细陶瓷、显示材料、光纤等。
当前,各国持续对新材料产业实施政策扶持,纷纷抢占制高点。新材料产业规模持续扩大,地区差异显著,竞争日趋激烈。以关键材料为核心,新材料产业呈现集约化、集群化发展趋势,国际新材料企业甚至趋向集团化、寡头化。全球新材料产业加速创新学科交融,迈向绿色化、低碳化、智能化,新材料带来品质生活。
从20世纪80年代开始,我国的新材料产业从“起步晚、底子薄、起点低”发展,取得了举世瞩目的成就,当前我国已成为世界材料大国,但还不是世界材料强国。
“材料领域的主要任务包括有料可用、料要成材、材要成器、器要好用。”韩恩厚表示,新质生产力推动材料产业创新,培育新能源、新材料等新兴产业,能有效加速新质生产力的形成,增强发展动能。
石化能源新材料产业是惠州的两大支柱产业之一。大亚湾石化区连续6年蝉联“中国化工园区30强”榜首,炼化一体化规模位居全国前列,乙烯、芳烃、PTA产能占据广东半壁江山。同时,惠州正加快建设新材料产业园,打造国内一流新材料产业基地和粤港澳大湾区新材料科技创新基地。
在讲座结束后接受惠州日报记者专访时,韩恩厚表示,惠州的化工产业基础很强,建议结合大化工的优势,通过改变性能变成新的产业界可用的化工材料,比如电子信息、新能源行业能用的材料。“大化工产品出来后,继续做材料改性变成最新的化工材料,可以在这方面做更多的工作,也大有可为。”
腐蚀是指材料与环境通过化学、物理的交互作用,加之力学的促进作用,使材料性能退化直至失效破坏的过程。腐蚀控制涉及的影响因素多,是一项多学科交叉的技术。
无论是日常生活中,还是在工业生产、工程建造等领域,腐蚀的影响无处不在,这也是世界各国共同面临的问题。腐蚀容易导致管道泄漏、飞机失事、桥梁坍塌等各种危害,发展腐蚀控制技术是降低安全事故的有力举措。
韩恩厚介绍,根据(联合国)世界腐蚀组织(WCO)报告,全球每年为腐蚀付出的代价约占GDP的3%~5%;根据中国工程院报告,我国腐蚀产生的代价约占GDP的3.34%~5%。
“在我国,腐蚀代价是所有自然灾害损失总和的10倍之多,发展腐蚀控制技术是促进经济发展的内在要求。”韩恩厚指出,通过腐蚀控制技术,1/3以上的经济损失是可以避免的,目前我国腐蚀控制产业规模超过1万亿元/年。
“腐蚀无处不在。上天、入地、探海、地面高技术都需要用到腐蚀控制技术。”在韩恩厚看来,腐蚀控制是高质量制造的“根”技术之一,腐蚀控制是支撑高技术发展的重要基础。发展腐蚀控制技术是推动产业升级的重要前提,也是实现绿色发展的迫切需要。腐蚀控制节能降耗,带来新质生产力。“工业越发达,对腐蚀控制的需求越旺盛。”
韩恩厚介绍,腐蚀控制领域的主要工作包括耐蚀材料、表面改性、涂层/镀层、阴极保护、缓蚀剂、腐蚀监测/检测、安全评定与寿命预测等。如通过涂层、阴极保护、监测检测技术,腐蚀控制技术成功运用在港珠澳大桥等重大工程中。
近年来,韩恩厚及其团队承担了一系列重大科技项目,创新驱动新质生产力培育,攻克了深海应力腐蚀测试与评价技术、核用耐蚀钢铁材料、耐蚀镁合金与表面处理技术、特殊环境增材制造与修复技术、高端耐蚀新能源材料等一系列关键技术,服务于重大工程,发展新质生产力,并通过科技成果转化,孵化出从事高安全长寿命接地系统、三防漆、纳米复合功能粉末涂层等产品的多家产业化公司,助力企业新质生产力发展。
韩恩厚介绍,广东有望率先建立国内首条腐蚀控制产业链,建设腐蚀控制技术研发基地平台,系统布局科技项目与产业项目,5年形成千亿级规模新产业集群,10年向万亿级产业集群迈进。
“惠州有良好的石化能源新材料、电子信息产业,发展腐蚀控制产业集群前景广阔”,韩恩厚表示,如在打造腐蚀控制标杆引领工程项目方面,可与惠州的大型石化公司合作,进行腐蚀控制集成化技术分析优化。推动石化园区、石化企业、惠州供电局采用“高安全长寿命接地极材料体系”这一颠覆性技术,打造腐蚀控制标杆引领工程,实现化工设施等接地系统60年全寿命安全服役。
与此同时,通过企业出题、揭榜挂帅的方式,与惠州的相关企业合作,尽快推动有望替代国外的技术实现规模产业化,避免“卡脖子”问题。或是建立系列创新联合体,与企业合作进行技术攻关,培育新企业、新技术,梳理产业急需与技术特长积极对接,促进新质生产力的发展。
在产业集群建设方面,韩恩厚建议,惠州可依托研究单位的原创性颠覆性技术,与创投公司或龙头公司联合投入,培育千亿产业集群新动能。重点发展高端涂料等绿色石化产业、新型接地材料与智能涂料等未来材料产业、新型储能与先进核能材料及其腐蚀控制等未来绿色低碳产业。
韩恩厚表示,他正积极探讨与惠州的合作。如在产业建设方面,规划腐蚀控制产业集群(惠州)区域建设方案,对接惠州新材料产业园区相关项目,布局石油化工、电子信息材料、核电安全评价等重点攻关项目,与惠州政府、大型企业、龙头企业建立创新联合体。在惠州提供支持的基础上,广东腐蚀科学与技术创新研究院可考虑建分院,支撑惠州发展新材料产业,培育新兴产业。
韩恩厚,中国工程院院士,广东腐蚀科学与技术创新研究院院长,华南理工大学教授、博士生导师,兼任(联合国)世界腐蚀组织主席、亚太材料科学院院长、金属材料与防护材料专家、腐蚀控制产业技术创新战略联盟理事长、中国材料研究学会耐蚀材料与腐蚀控制分会主任等。 韩恩厚长期从事耐腐蚀材料、腐蚀控制技术、工程结构与装备腐蚀服役安全评定与剩余寿命评估研究与应用,研发出多种腐蚀控制与服役安全评定技术,已在核电、飞机、管道、油气、电网、船舶、海洋、汽车、航天等多领域应用。三次担任国家973项目首席科学家,担任国家重大科技专项课题、国家重点研发计划项目、国家自然科学重点基金项目与重大基金课题负责人等。获新世纪百千万人才工程国家级人选、何梁何利基金科学与技术进步奖、国际惠特尼奖、桥口隆吉基金奖、探月工程嫦娥四号任务突出贡献者、钱三强科技奖、全国优秀科技工作者、国务院政府特殊津贴等多项荣誉奖励。
来源:惠州日报