今天(23日),記者從中船集團獲悉,我國完成了全球首次537天萬米深海材料腐蝕試驗,刷新全球同類型試驗持續(xù)時長紀錄,標志著我國深海原位試驗技術(shù)實現(xiàn)從深度全覆蓋到周期全掌握的關(guān)鍵跨越。

深海原位試驗指的是在深海自然環(huán)境中直接開展的科學(xué)試驗,整個過程無需將樣品帶回海面,從而保留了深海原位的物理化學(xué)條件,能夠獲取最真實的數(shù)據(jù)。這次試驗時長為537天,主要是為了在長周期的狀態(tài)下,研究相關(guān)材料、涂層在萬米深海耐腐蝕的能力。

探秘深海試驗材料 實測數(shù)據(jù)賦能研發(fā)
這些來自萬米深海的試驗材料非常珍貴,為我們提供了材料在萬米深海長周期真實環(huán)境下全球稀缺的效應(yīng)數(shù)據(jù)。那這些材料經(jīng)過長期深海環(huán)境后變成了什么樣?后續(xù)又要進行哪些研究呢?
總臺央視記者 李寧:在萬米深海待了537天的試驗材料,不同涂層呈現(xiàn)出明顯差異,有的就非常完好,有的就被銹蝕了。這也為我們后續(xù)研究積累了非常寶貴的數(shù)據(jù)。

中船集團七二五所副所長、海洋腐蝕與防護全國重點實驗室常務(wù)副主任 廖志謙:深海原位腐蝕試驗的試驗框架,主要是搭載試驗樣片,還有原位監(jiān)測的試驗裝置。我們有金屬材料中的黑色金屬、有色金屬,功能材料中的涂層,還有這種犧牲陽極材料、非金屬的浮力材料,種類也是非常多的。
廖志謙告訴記者,這次取回的真實環(huán)境效應(yīng)數(shù)據(jù),可以為深海裝備提供無需推算的實海環(huán)境材料性能演變依據(jù);同時可以優(yōu)化深海裝備腐蝕裕量設(shè)計,告別過厚浪費、過薄隱患的困境;此外,還可以為水下科學(xué)觀測、深海油氣生產(chǎn)、深海資源開采等長駐型裝備的防護工藝改進、全生命周期壽命預(yù)測提供核心邊界條件。

廖志謙:我們這次研發(fā)了五六種涂層,為未來各個深度下涂層體系的研發(fā)奠定了非常好的基礎(chǔ)。包括一些深海采油、深海采礦裝置進行腐蝕防護保護的時候,就可以選用相應(yīng)的涂層體系。
依托深海實測數(shù)據(jù) 萬米級模擬裝置升級
除了萬米深海材料腐蝕試驗的研究,中船集團七二五所還利用珍貴數(shù)據(jù),設(shè)計研制了深海模擬試驗裝置。
這三個罐子就是研究所研制的萬米級深海模擬試驗裝置。研究員孫明先告訴記者,他們正根據(jù)這次萬米深海材料腐蝕試驗得到的寶貴數(shù)據(jù),對這臺設(shè)備進行迭代優(yōu)化。

中船集團七二五所副總工程師、研究員 孫明先:我們所自主研發(fā)的一套萬米級的深海模擬試驗裝置,通過高壓釜來實現(xiàn)萬米的壓力,同時通過控制系統(tǒng)來控制它的鹽度、pH值等參數(shù),實時模擬真實深海的海水狀況。對于材料腐蝕來講,最重要的是海水的溫度、鹽度、溶解氧、pH值等這些數(shù)據(jù),模擬裝置的數(shù)據(jù)跟真實深海的試驗數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)性研究,找出它的規(guī)律,那么我們就可以采信模擬試驗裝置的數(shù)據(jù)。
孫明先說,這臺室內(nèi)模擬試驗裝置目前已經(jīng)投入使用,來滿足越來越多的試驗需求。

孫明先:目前,包括寧波材料所、東北大學(xué)、北京科技大學(xué)、天津大學(xué)等很多科研院所都在利用我們這臺裝置進行試驗數(shù)據(jù)的評價,來篩選、研制適用于深海的防護材料等這些新產(chǎn)品。
(總臺央視記者 楊瀟 李寧 吳天白)
(責(zé)任編輯:王炬鵬)