关键字：金属腐蚀，发动机

内容提示：长期服役于海洋环境中的飞机发动机压气机叶片会遭受严重的腐蚀，成为困扰飞机服役安全的难题。
 

       长期服役于海洋环境中的飞机发动机压气机叶片会遭受严重的腐蚀，成为困扰飞机服役安全的难题。金属在该环境中的腐蚀源于中温(500-700℃)固态NaCl和水蒸汽的协同作用，金属腐蚀与防护国家重点实验室王福会研究员从20世纪90年代就在此方向开展了系列的研究工作，指出金属材料在该环境中的腐蚀为化学氧化与电化学反应的协同作用，并提出了“动态水膜理论“。认为由于水蒸汽不断的在基体表面吸附、脱附形成动态水膜，为电化学腐蚀反应的发生提供了条件，金属作为阳极发生溶解，形成水合金属氧化物的疏松氧化膜，并很好地解释了实验现象。他们将电化学测试技术引入到该研究领域，证实了体系中电化学腐蚀历程的存在，验证了动态水膜理论的可靠性，发现虽然电化学腐蚀历程的份额在整个腐蚀历程的所占比例不足5%，但却使材料的总体腐蚀速度提高了4倍以上，腐蚀电化学历程的存在是以催化作用的形式强烈促进了整体腐蚀的发展，大大提高了材料的腐蚀速度。该理论一经提出，就引起国外同行广泛关注。此后李瑛研究小组就中温固态NaCl和水蒸汽环境中金属材料的电化学腐蚀历程开展了研究工作，设计了适合高温高阻环境电化学检测的电极体系，建立了相关的电化学研究方法。博士生刘莉系统研究了纯铁、纯铬在该环境中的腐蚀行为，证实了该体系存在电化学腐蚀机制，并验证了动态水膜理论的可靠性，研究结果发表在Electrochimica Acta，51(2006)4736-4743，成为国际上关于中温固态NaCl和水蒸汽共存环境中金属电化学腐蚀行为的首篇文章。随后博士生汤雁冰对金属在该体系中的腐蚀机制进行了更为深入的探讨，发现总体腐蚀历程实际上是由一个电化学反应历程前置一个化学反应历程(CE)构成，即金属在该体系中首先发生化学氧化，而后诱发电化学反应历程;电化学反应历程的启动促使环境中部分NaCl作为催化剂进一步加速金属的化学氧化，致使虽然在总腐蚀中电化学反应比例不足10%，但却使总反应速度呈数量级的增长，该研究结果已经发表在Electrochemistry Communications，12 (2010) 191–193杂志。目前该课题组还在继续开展相关的研究工作，以保持课题组在此方向在国际上的引领地位。
 

       证实电化学腐蚀历程存在


 

电化学反应占总反应比率小，但存在时腐蚀速率成倍增加

 

王福会 简介与学历
 

1979-1983　哈尔滨船舶工程学院（现哈尔滨工程大学）学士
1983-1986　中国科学院金属研究所硕士
1989-1992　中国科学院金属腐蚀与防护研究所 博士
1994-1996　中国科学院金属腐蚀与防护研究所 博士后
 

工作经历

1992-1994　中国科学院金属腐蚀与防护研究所 副研究员
1994-1998　中国科学院金属腐蚀与防护研究所 研究员
1998-1999　中国科学院金属腐蚀与防护研究所副所长
2000-现在　中国科学院金属研究所研究员、金属腐蚀与防护国家重点实验室主任

研究方向

纳米材料的化学稳定性
先进材料的高温腐蚀与防护
材料的表面改性

奖励

1992年 获 “中国科学院院长奖学金特别奖”
1992年 获“辽宁省首届优秀青年科技工作者奖”
1993年 获日本东京荣获国际材料联合会颁发的“青年科学家与工程师奖”
1993年 获“中国科学院科技进步二等奖”（排名6）
1994年 获中国科学院首批青年实验室资助
1994年 荣获 “中国科学院有突出贡献的中青年专家称号”
1995年 获了“中国科学院首届优秀青年称号”
1996年 获“辽宁省发明创造二等奖”（排名2）
1996年 获得“国家杰出青年基金”资助
1997年 获国务院政府特殊津贴, 并首批入选国家“百千万人才工程”的第一、二层次
1998年 获“辽宁省首届青年科技二等奖”
1999年 被评为“辽宁省第一批百千万人才工程百人层次人选
1999年 获“中国科学院进步三等奖”（排名1）
2000年 获中国科学院青年科学奖―科技创新奖
2005年 荣获中国博士后建立20年“优秀博士后”称号。
2006年 获“辽宁省自然科学一等奖”（排名1）

兼职

中国腐蚀与防护学会常务理事、高温专业委员会主任
中国机械工程学会表面分会副主任
“国际高温腐蚀与防护系列会议”顾问委员会委员
哈尔滨工程大学、东北大学、大连理工大学兼职教授
《ANTI-CORROSION METHODS & MATERIALS》、
《INTERNATIONAL JOURNAL OF MATERIALS & PRODUCT TECHNOLOGY》、
《INTERNATIONAL JOURNAL OF CORROSION》、
《TRANSACTIONS OF NON-FERROUS METALS SOCIETY OF CHINA》、
《中国腐蚀与防护学报》、
《中国有色金属学报》、
《中国表面工程》编委
《腐蚀科学与防护技术》杂志主编

学术成果

开辟的“纳米材料的化学稳定性”方向已成为国际高温腐蚀领域的热点研究课题；在“先进材料的高温腐蚀与防护”、“材料的表面改性”和“盐与水蒸气综合作用对材料中温腐蚀的影响”等方面的研究受到了国际同行的极大关注。
在国际著名刊物（SCI）发表论文250多篇,SCI他引1000多次。
授权发明专利30多项。