李禾禾 朱长超

自然界的腐蚀，每时每刻都在悄无声息地进行着。梅雨天磨好一把切菜刀，第二天一看，原来磨得发亮的刀覆盖着一层黄色的铁锈，这就是氧化铁，是金属被腐蚀的一种表现。

当年，拿破仑与俄国沙皇作战，俄国军队从仓库里取出军队的制服，发现原来晶亮的钮扣全部变得灰不溜秋，轻轻用手一摸，成了一撮灰土。亮晶晶的锡钮扣，经历了零下30多度的低温环境就变成了一堆粉末。这是什么原因呢？原来，低温环境下锡发生了结构的变化，晶体锡变成了粉末状锡。这也是金属被腐蚀的另一种表现……

腐蚀让人类付出了代价

说来很使人惊讶，90秒钟时间，世界被腐蚀的钢铁就达1吨，一个月下来，就有43000吨钢铁被腐蚀了。这是因为钢铁非常容易被腐蚀，也是因为钢铁价格便宜，强度高，应用十分普遍。钢铁的腐蚀是金属腐蚀中影响最大的腐蚀，也是与国民经济关系最密切的一种腐蚀。

腐蚀不仅使铮铮发光的金属制品变得灰暗，成了锈蚀斑斑、结构疏松的氧化物；腐蚀还会酿成重大灾难呢。 2013年，青岛发生“11·22”输油管道爆炸事故，结果造成62人遇难，136人受伤，直接经济损失7.5亿元。事故的原因竟是输油管道与排水暗渠交汇处的管道发生慢性腐蚀，于是钢铁锈蚀了，减薄了，最后管道破裂，油料外泄，遇到火种，引发爆炸。

2001年11月7日凌晨4点，四川省宜宾市南门横垮长江的大桥发生断桥坍塌事故，一辆正在桥上行驰的大客车和轿车坠落长江，桥下一船只被断桥扎中而倾覆。断桥事故造成通讯光缆断裂，全城通讯中断；还造成两岸交通阻隔，每天须过桥上班的10多万人只能靠摆渡过河。断桥造成的直接和间接经济损失非常巨大。大桥建成才11年，事故的原因是承重钢缆受到腐蚀，共有17对钢缆生锈，其中4对严重锈蚀造成断裂。这类因钢铁锈蚀而发生的事故，几乎所有的国家都曾经发生，并且仍然在发生着。

2014年，我国金属腐蚀损失的初步估计是超过2万亿元，是自然灾害损失的4倍。平均每个中国人每年都要承担人民币1000元以上的金属腐蚀损失。这还不包括腐蚀引起的灾难事故的损失。这是多么巨大的损失啊。

腐蚀遇上了对手

中国工程科学院院士侯保荣是海洋防腐蚀领域国内外著名专家，多次担任海洋防腐蚀国际会议主席。40多年来，他孜孜不倦地研究 “海洋腐蚀环境”的形成机制和规律，孜孜不倦地研究防止和减缓海洋腐蚀的办法，为海洋工程的保护作出了卓越的贡献。

海洋环境是腐蚀性较强的环境，即使是不直接接触海水的设施，也因海洋空气有较多的水汽和盐分，腐蚀速度也明显快于陆地环境。跨海大桥上的栏杆，二三年就会锈迹斑斑；浸入海水、海底中的设施，即使是钢筋混凝土结构，由于毛细管中海水的渗透作用，也会引起钢筋的锈蚀；由于铁锈的膨胀作用，又会引起混凝土的胀裂，从而加速腐蚀。由于海洋工程的修理困难很大，成本很高；而海洋工程如果受到严重腐蚀，后果十分严重，损失十分巨大。因此，认识和防止海洋腐蚀意义十分重大。侯保荣院士研究海洋防腐蚀机理和方法，在海洋防腐蚀研究中作出杰出的贡献。

首先，他发明了研究海洋腐蚀的新工具。他研制了模拟海洋腐蚀的试验装置。海洋腐蚀研究通常要通过逐年测量埋设在海洋中的实验器件的腐蚀来获得数据。这当然是需要的，但时间较长，成本很高，侯院士发明了模拟海洋成分和潮汐环境的海洋腐蚀人工装置，可以在实验室环境下研究海洋环境下不同材料、不同器件的腐蚀情况，大大提高了研究效率。后来，他又发明了“钢铁设施海洋腐蚀跟踪扫描系统”能自动记录海洋环境下的金属腐蚀情况。这两项发明，为海洋腐蚀研究提供了极大的方便，前者获得了中国科学院科技进步奖三等奖，后者获得了山东省科技进步二等奖。

其次，他通过长期的海洋腐蚀的海洋研究和模拟实验研究，提出了海洋设施在海洋海底区、海水区、浪花飞溅区、海洋大气区不同区位腐蚀速度不同的理论，数据表明，浪花飞溅区是腐蚀速度最快的区域，它是海洋防腐蚀的重点区域。这个理论的提出具有重要的学术意义和应用意义。

第三，他采用综合防护的理念，发明了多种海洋钢铁设施的防腐蚀技术，能有效地对抗海洋各种因素产生的腐蚀，有效地延长海洋设施的寿命。他的防腐蚀理论研究获得了国务院科技进步二等奖，他的防腐蚀发明，获得山东省科技发明一等奖。他和他的团队发明的各种海洋设施保护产品，应用在钻井平台、港口码头、跨海大桥，斜拉钢索等广泛的领域，具有重要的经济价值。

侯保荣院士几十年孜孜不倦的研究和探索，其成果发表在国内外核心期刊上的我们论文360多篇，其中SCI、EI论文200多篇，获得发明专利30多项。

他建立的海洋不同垂直区的腐蚀模式理论引起了国际上的注意。他发明的人工海洋模拟研究装置，大大提高了海洋腐蚀研究的效率。尤其是他和他的团队发明的立体的、多元的海洋工程防腐蚀保护技术，包括海洋钢结构浪花飞溅区矿脂包覆技术、异型钢结构氧化聚合型包覆防腐技术等，为海洋平台、桥梁、码头的长期保护提供了有效的途径。

由于这些措施延长了海洋建构物的寿命、减少修复的次数和代价，使国家节约了大量人力与财力。以斜拉桥梁的钢铁拉索为例，它的平均寿命是11年，应用侯院士发明的矿脂包覆材料和技术进行保护，40年可以免于修理，寿命查延长三四倍。他建立的海洋钢筋混凝土防腐示范工程，不仅推动了海洋腐蚀与防护领域的技术进步，还拉动了相关产业链的发展。由于他的海洋防腐蚀研究的贡献，他获得了中国科学院和国家的多项奖励。

一个宏大课题正在进行

对侯保荣来说，这应该是功成名就吧。但是，就在他70岁的时候，却开始做一个更加艰巨的课题，迎接人生更大的挑战。那就是比较科学地、精确地了解从陆地到海洋，从民用到工业设施，我国的金属腐蚀情况究竟如何。要知道这不是一个一般课题，在一个金属应用很普遍的世界第二经济体的大国要摸清这个家底是何等艰巨。这个课题还要在摸清国家腐蚀概况的基础上，通过对各行业中的典型案例进行分析和研究，对先进的腐蚀控制技术及管理经验进行总结。搞清我国防腐蚀领域存在的不足及改善的办法，摸清影响防腐蚀事业发展的主要因素和主要规律，从能源、资源、环境和社会可持续发展的战略高度，提出可行的减少腐蚀的战略建议。

自然有人劝他，什么年龄做什么事，他现在应是侍奉老母、照顾妻子、享受生活的时候了。再说他的二个儿子都是博士毕业，事业十分红火，也需要他帮衬啊。但是侯保荣觉得国家太需要治理腐蚀问题了，于是他与30余位中国科学院和中国工程院院士以及100多位腐蚀与防护领域的专家开展了中国金属腐蚀情况调查的大课题。在课题的启动仪式上，中国工程院主席团名誉主席、中国工程院原院长徐匡迪出席了项目启动仪式，祝愿课题取得优异成果。

侯保荣是课题的负责人。他知道，我国每年腐蚀的损失远远大于自然灾害、各类事故损失的总和；他也知道，与发达国家相比，我们对腐蚀的认识上处于相对落后的水平。他分析了美国、英国、日本等国家对腐蚀调查的方法和结果，他认为，防腐蚀不单单是个科学技术问题，而且是个社会问题，认识问题。由于腐蚀是逐渐的，人们常常容易忽视；由于腐蚀是一个长期的滞后的效应，有些负责重大工程的人，只顾眼前压缩成本，不管将来的后果如何，防腐蚀意识较差。如果人们的防腐意识提高了，就能在重大工程的开始阶段，及时进行有效的防腐工作，虽然稍微提高一些工程成本，但是，它能提高工程的寿命，减少维修的成本。

为此，他与专家们正在对基础设施、交通运输、能源、水环境、生产制造及公共事业等五大领域的腐蚀和防腐蚀进行研究。对铁路、机场、公路桥梁、港口码头、水利工程、建筑、船舶、飞机、火车、汽车、石油天然气工业、城市供水、海洋平台及开发、海底管道、海洋石油装备等30多个行业和部门开展腐蚀成本和防护策略的调查研究。在广泛调研的基础上，他准备协同专家的智慧，运用现代数学、经济学、社会科学的理论和方法，建立腐蚀成本及控制措施的大型数据库并实现数据共享。

专家们还将根据国情，借鉴国外腐蚀控制的经验教训，为国家制定腐蚀防护的法律、法规及国家或行业标准的健全提出可行性建议，为国家制定相关的政策、法规，为行业制定相关标准及规范提供科学依据，为我国腐蚀控制技术和产业发展提供技术支持和理论指导。

地球的表面，71%的面积是海洋。我国拥有300多万平方公里的蓝色国土。利用海洋、开发海洋，减少海洋建筑物腐蚀，减缓腐蚀的速度，是海洋防腐蚀的重大课题，侯宝荣任重道远，但是可以相信，他会与专家们拿出一份让国人满意的答卷。