黄老师在安凯特生产车间

    1958年、 1959年是中国的 “大跃进”时期，当时上海市政府为上海培养钢铁冶金及加工方面的专业人才，在上海交通大学筹建了冶金系。1961 年，为了给国防军工部门输送更多的专业人才，中央决定将上海交通大学被划归国防科委领导。此时黄永昌老师以优异的成绩从莫斯科有色金属学院学成归国，顺理成章进入上海交通大学，成为一名年轻助教。

    此时的黄老师满腔热血，他凭借着在苏联 5 年来扎实的专业学习和训练，用宽广的专业知识和发愤图强的精神，挑起了稀有金属冶金学知识传播的重担。他所传授的稀有金属冶金学是国内首批获得国家教育部批准设立的专业，当时国内完全没有系统的教材。黄老师完全靠自己在苏联学习的稀有金属知识，直接进入专业教学，他用在苏联学习到知识为系里的年轻老师进行了系统的专业培训，而这些老师日后也成为最早一批从事稀有金属冶金专业知识的传播者。从此，黄老师在上海交通大学开始了教学和科研工作。

    潜心科研 收获颇丰

    1962 年，国家进行专业调整，黄老师转到了上海交通大学物理化学教研组，专职搞起了科研。此时国内还没有从事进行金属腐蚀与防护方面的科研工作。直到 1976 年，六机部组织了全国第一期防腐蚀培训班，这是国内最早的一期防腐蚀短期培训班，黄老师成为这期培训班的讲师。就是从这次培训班结束后，他开始了金属腐蚀与防护的科研之路。

重返俄罗斯

    接着，黄老师响应当时工宣队的知识分子到农村到企业去的号召，来到了一家弄堂小厂——上海市第三冷轧带钢厂。在这里，他发现由于冷轧带钢厂有一道工序需要用盐酸和硫酸的混合液体进行酸洗，工厂里的腐蚀情况非常严重，车间车床的架子、车间的窗户锈迹斑斑。周围的居民苦不堪言，由于风向的原因，冬天这里的居民必须打开窗户，夏天这里的居民又要关上窗户，否则满屋子都是盐酸硫酸的刺激气味。而居民如果把衣服洗后放在阳台上晾晒，白色的的确良就会被挥发的酸液漂染成黄色……看到种种腐蚀现象，黄老师意识到这家弄堂小厂的腐蚀已经严重影响了居民的生活。怎样来减少冷轧带钢厂的腐蚀情况呢？

    经过查阅资料，黄老师发现对于冷轧钢带的酸洗，国际上有一项“奥地利专利”——中性电解除磷。这种方法与当时上海第三冷轧带钢厂采用的硫酸盐酸发生化学反应后进行酸洗的方式截然不同，它是通电使得钢带在硫酸钠中反复地氧化还原，这样表面的氧化皮就脱落了，电解中对阳极材料要求很高，于是黄老师不分昼夜地研发，终于开发了一个新型的阳极材料——带锡锑中间层钛基二氧化铅电极，这一发明不仅改变了冷轧厂钢带酸洗的方式，减少了因酸洗给工厂造成的腐蚀情况，更是改变了周边居民的生活环境，同时这个项目获得上海市科技成果三等奖和中国船舶工业总公司重要科技成果三等奖。

    从 1962 年到 1976 年，即使在文化大革命期间，黄老师从未停止过科研工作，他始终埋头于科研一线，克服种种困难，突破各种技术瓶颈。到上世纪80 年代，他迎来科研工作的黄金收获期，成功地研发出了一系列防腐蚀的技术和标准。

    先 是 在 1980 年， 他 的 科 研 项 目AZIS 铝合金牺牲阳极获得上海市重大科研成果奖三等奖；接着 1982 年，他研究的带锡锑中间层钛基二氧化铅电极项目荣获中国船舶工业总公司重要科技成果三等奖，上海市重大科技成果项目三等奖；紧接着 1986 年，他钻研的铝合金牺牲阳极在沿海档潮钢闸门保护上的应用研究获得上海市科学技术进步奖三等奖；1987 年，铝·锌·铟系合金牺牲阳极和锌·铝·镉牺牲阳极机器化学分析方法 GB4948-4951-85 获得国家标准局科学技术进步奖一等奖；1988 年，MQ-77 高阻尼合金及其潜艇螺旋桨阴极保护荣获国家级科学技术进步奖三等奖；1988 年铝·锌·铟系合金牺牲阳极和锌·铅·镉牺牲阳极机器化学分析方法获得国家科学技术进步奖二等奖。

    说起这些获奖项目，黄老师的语气风轻云淡。“在 80 年代，几乎每一年或两年都会有一个奖项。但当年我的工作状态是‘只问耕耘，不问收获’，就那样一件件去做了。”

    黄老师在科研的道路上潜心修炼，“30 年磨一剑”，他的科学研究在瞄准目标后，不仅耐得住寂寞、经得起挫折，而且从不轻言放弃。黄老师说：“获奖不是目的，科研中要创新，创新要瞄准国家需求，把科研成果转化为实实在在的新技术、新产品、新产业。这不仅需要SCI论文， 更需要具有国际领先水平、又能对经济社会产生重大影响的科技成果。这类成果的产出，需要搞科研的人有”板凳坐得十年冷“的定力，同时相关部门也应创造良好条件和宽松环境，让科研工作者潜心研究、长期攻关。”

    重大工程中实现“零腐蚀”突破

    1998 年，上海市政府有十项重大设施工程，其中之一是在市区内建设100LPG 座加气站。关于加气站距离居民小区的距离问题一直是亟待解决的难题，黄老师说：“国家《汽车加油加气站设计与施工规范》有明确规定，在城面上建加气站，离小区的安全距离是100 米。”但是在高楼大厦鳞次栉比的上海，如何在建筑结构复杂和空间格局狭促的社区间再隔离出 100 米远的空间建设一个加气站？这在当时是一件夷非所思的事情。经过专家多方论证，如果储气罐放在 10 米深的地下，即使在距离社区 50 米远的地方建加气站，其安全问题可以迎刃而解。

    谈起这个项目，至今黄老师还是一脸严肃，他说：“储气罐防腐蚀关系到周边居民的安全，我们在没有任何先例的情况下，动手成功摸索出了‘储气罐'的防腐蚀办法，这在国内是首例。”

    怎样解决 10 米深地下的储气罐的腐蚀防护的呢？黄老师和上海化工建筑设计院的科研人员开始探索。他们采用镁合金做牺牲阳极的阴极保护实验，把一个 2 米高 8 米长的储气罐水平放入 10米深的地下，先用水泥砌成一个槽状的坑，里面放满黄沙，储气罐就放在黄沙里面，按道理说不应该有腐蚀的发生了。

    但是因为 10 米深的地下有地下水，雨水也会流进去，所以需要对储气罐进行阴极保护。黄老师使用镁合金棒做牺牲阳极的阴极保护试验，因为镁合金的导电性很强。试验一年以后，镁合金阳极棒从圆形变成了尖形，说明发生了腐蚀。

    于是，黄老师在储气罐的周围放上镁合金，外面罩上一层布袋，布袋里填满可以导电的硫酸钠之类的填包料，放入前用水浇湿再放进黄沙里，这样就开始慢慢导电了，起到了阴极保护的作用。如何检测这种做法是否成功？黄老师说：“一年后我们进行了开槽检查，没有发现腐蚀现象。这就充分证明我们的设计是成功的。”但为了实现更有效的防腐，黄老师他们在第二年开槽对储气罐进行检查时，对其防腐措施进行了改进，把原本只放一层 8 支比较大的镁合金，改为放两层镁合金，镁合金的重量从 8 公斤变成 4 公斤，储气罐的底部两侧面垂直摆放 3 支镁合金棒，两端各放 1 支，每个储气罐大概有 3 米高，在离底部 2 公尺高的地方再卧放一层镁合金棒，每个侧面 3 支，这样整个储气罐均匀地处于全方位的保护之中。50 多个地下储气罐均实现零腐蚀的突破。

    回忆起这些，黄老师说：“当年上海市建设了 100 家加气站，我做了其中50 多家加油站储气罐的防护工作，防腐时效是 10 年，之后，我们每年都开罐检查，是基本没有腐蚀，这在重大工程项目中是一项非常有意义的突破！”

    产学研联动推动企业上市

    江苏省江阴市是中国城镇经济的领航者，这里也是“中国资本第一县”。

    2003 年，黄老师从上海交通大学退休了，他带着他的发明专利——不溶性电极和制备方法及用途，来到了位于江阴市的江苏安凯特科技股份有限公司。

    安凯特公司是氯碱企业，主要从事金属阳极电槽的制作。

    当时中国氯碱企业很多都已经出现产能过剩的现象，安凯特公司也需要对其产品进行升级。黄老师的到来对这个企业来说无疑是雪中送炭。他告诉这个企业，他的发明专利不需要改变工厂目前任何生产线，也不用增加任何机器设备，就能够生产出新的产品。

    黄老师介绍：“我跟他们合作的项目是生产二氧化铱涂层阳极”。原先，这家企业生产的阳极是耐氯气的腐蚀，而黄老师跟他们合作产生的阳极是要释放出氧气的，各种水溶液电解都是要释放氧气的，所以需要大量的耐腐蚀材料。

    过去耐氧气的腐蚀是铂金电极，后改为镀铂钛，电极但这些材料成本都很贵。

    黄老师的这项发明专利，是在钛的上面通过热分解做二氧化铱涂层。铱的化学性质不活泼，铱盐在空气中加热时会形成二氧化铱薄膜，这是性能非常好、耐腐蚀的阳极材料，可以广泛地应用于冶金、化工、水处理等行业，也可以用于阴极保护。

    从 2003 年到 2016 年，经过十几年的发展，江苏安凯特公司以黄老师的发明专利为企业发展的核心产品，生产出的二氧化铱 （IrO2） 电极在铜箔、生产电子铝箔化成、PCB 厂蚀刻液中回收铜，点解冶金及废水处理等得到了广泛的应用，甚至在行业发展中达到了领先地位，这家企业也从一家小型的民营企业发展成为上市公司。

    用自己的一项发明专利实现推动一个企业上市，这是产学研成功结合的典范，问及其中的经验，黄老师说：“作为科研工作者走产学研结合的道路，除了要有自主创新的项目，在加强与企业合作的过程中，要选好合作伙伴，然后长期坚持，最大限度地实现功能和资源优势上的有效协同和集成，使得技术创新、科技成果转化以产业化的发展有一个长效稳定的保证。”

    后记：

    大浪淘沙始现真金璀璨，沧海横流方显英雄本色。纵观黄老师的科研之路，不难看出他对待科研工作像流水一般勇往直前，也如流水一般兼容并蓄、坚韧执着，所以最终使得自己的科研成功得到了广泛的应用，并推动企业上市。希望所有的科研工作者们能够像黄老师一样，带着自己的梦想坚持前行，最终梦想成真，与成功同行！

    人物简介

    黄永昌 1938年出生，上海人，上海交通大学教授，博士生导师。1961年毕业于莫斯科有色金属学院，回国后进入上海交通大学冶金系。1979年开始担任上海交通大学应用化学系副主任，应用电化学教研室主任；历任中国腐蚀防护学会理事、上海腐蚀防护学会理事。所承担的项目铝·锌·铟系合金牺牲阳极和锌·铅·镉牺牲阳极及其化学分析方法获得国家科学技术进步奖二等奖；铝·锌·铟系合金牺牲阳极和锌·铅·镉牺牲阳极机器化学分析方法GB4948-4951-85获得国家标准局科学技术进步奖一等奖。出版著作《金属腐蚀与防护原理》《现代材料腐蚀与防护》；

    参与翻译《尤利格腐蚀手册》。他的一项发明专利—不溶性电极和制备方法及用途的广泛应用使得江苏安凯特科技股份有限公司实现上市。