關(guān)于作者
中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
腐蝕——人類的重要課題
材料新視野
2015年05月15日
2015年4月24日是第五個(gè)“世界腐蝕日”，設(shè)立世界腐蝕日的宗旨是喚醒政府、工業(yè)界以及我們每個(gè)人，認(rèn)識(shí)到腐蝕的存在，認(rèn)識(shí)到由于腐蝕引起的經(jīng)濟(jì)損失在各國(guó)每年的GDP中平均超過3%（中國(guó)約達(dá)5%）；腐蝕不僅僅給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成巨大損失，更多的是對(duì)包括不發(fā)達(dá)國(guó)家在內(nèi)的全世界人民的安全、健康和生活質(zhì)量造成重大影響；同時(shí)也向人們指出控制腐蝕和減緩腐蝕的方法。倡議全民關(guān)注腐蝕問題，重視腐蝕問題，用科學(xué)的武器應(yīng)對(duì)腐蝕問題。
全世界公認(rèn)，腐蝕造成的損失大于所有自然災(zāi)害的損失之和。腐蝕導(dǎo)致工程裝備、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)以及基礎(chǔ)設(shè)施損壞，進(jìn)而引起災(zāi)難性事故。例如：2001年四川宜賓市南門大橋轟然斷裂成三截，預(yù)計(jì)百年壽命實(shí)際僅僅使用了11年就發(fā)生斷裂，事故原因是承重鋼纜的應(yīng)力腐蝕。1981年我國(guó)臺(tái)灣民航客機(jī)B-737空中失事，其原因是機(jī)身下部高強(qiáng)度鋁合金結(jié)構(gòu)件多處發(fā)生嚴(yán)重的晶間腐蝕和剝蝕，進(jìn)而形成裂紋。2013年青島管道爆炸，造成62人死、136人傷，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)7.5億，其原因是腐蝕導(dǎo)致泄漏而進(jìn)一步引起爆炸。因此，無論是在自然環(huán)境（大氣、土壤、海水等）中使用的各類材料，還是在苛刻工業(yè)環(huán)境（石油化工、核電、火電等）中使用的各類材料，都需要開展系統(tǒng)研究，掌握材料的腐蝕損傷規(guī)律，研發(fā)各類低成本環(huán)保型腐蝕控制技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)降低腐蝕損失的目的。
腐蝕不僅造成經(jīng)濟(jì)損失，而且還會(huì)影響人類健康。腐蝕產(chǎn)生的重金屬離子還會(huì)污染飲用水、污染土壤和農(nóng)作物等，進(jìn)而通過飲食攝入而影響人類健康。美國(guó)、德國(guó)、日本、印度、中國(guó)等國(guó)家都有檢測(cè)證據(jù)。歐洲、紐約等地由于很多古老的雕塑和屋頂?shù)母g析出銅和鉛等離子，過去50年來使周圍土壤中的重金屬離子不斷升高。
腐蝕是材料與環(huán)境之間發(fā)生的化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)造成。材料與環(huán)境的組合顯得很重要。在何種環(huán)境中使用何種材料具有較好的抗腐蝕性和安全壽命，需要進(jìn)行研究。例如，由于在月球環(huán)境與火星環(huán)境存在明顯差異，同樣是航天部件其耐腐蝕性的就有不同的要求。而看是同類材料使用環(huán)境不同，也需要調(diào)整。例如，我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫牟讳P鋼在海水環(huán)境中不耐腐蝕，需要發(fā)展耐海水腐蝕的不銹鋼。
全世界公認(rèn)，腐蝕造成的損失大于所有自然災(zāi)害的損失之和。腐蝕導(dǎo)致工程裝備、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)以及基礎(chǔ)設(shè)施損壞，進(jìn)而引起災(zāi)難性事故。例如：2001年四川宜賓市南門大橋轟然斷裂成三截，預(yù)計(jì)百年壽命實(shí)際僅僅使用了11年就發(fā)生斷裂，事故原因是承重鋼纜的應(yīng)力腐蝕。1981年我國(guó)臺(tái)灣民航客機(jī)B-737空中失事，其原因是機(jī)身下部高強(qiáng)度鋁合金結(jié)構(gòu)件多處發(fā)生嚴(yán)重的晶間腐蝕和剝蝕，進(jìn)而形成裂紋。2013年青島管道爆炸，造成62人死、136人傷，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)7.5億，其原因是腐蝕導(dǎo)致泄漏而進(jìn)一步引起爆炸。因此，無論是在自然環(huán)境（大氣、土壤、海水等）中使用的各類材料，還是在苛刻工業(yè)環(huán)境（石油化工、核電、火電等）中使用的各類材料，都需要開展系統(tǒng)研究，掌握材料的腐蝕損傷規(guī)律，研發(fā)各類低成本環(huán)保型腐蝕控制技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)降低腐蝕損失的目的。
腐蝕不僅造成經(jīng)濟(jì)損失，而且還會(huì)影響人類健康。腐蝕產(chǎn)生的重金屬離子還會(huì)污染飲用水、污染土壤和農(nóng)作物等，進(jìn)而通過飲食攝入而影響人類健康。美國(guó)、德國(guó)、日本、印度、中國(guó)等國(guó)家都有檢測(cè)證據(jù)。歐洲、紐約等地由于很多古老的雕塑和屋頂?shù)母g析出銅和鉛等離子，過去50年來使周圍土壤中的重金屬離子不斷升高。
腐蝕是材料與環(huán)境之間發(fā)生的化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)造成。材料與環(huán)境的組合顯得很重要。在何種環(huán)境中使用何種材料具有較好的抗腐蝕性和安全壽命，需要進(jìn)行研究。例如，由于在月球環(huán)境與火星環(huán)境存在明顯差異，同樣是航天部件其耐腐蝕性的就有不同的要求。而看是同類材料使用環(huán)境不同，也需要調(diào)整。例如，我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫牟讳P鋼在海水環(huán)境中不耐腐蝕，需要發(fā)展耐海水腐蝕的不銹鋼。