國(guó)家級(jí)重大研發(fā)涂料項(xiàng)目獲立項(xiàng),助力海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略
據(jù)悉,該項(xiàng)目圍繞深海探測(cè)等重大應(yīng)用場(chǎng)景,開發(fā)深海裝備全壽命周期長(zhǎng)效防護(hù)涂層與犧牲陽極材料體系,建立深海腐蝕微生物數(shù)據(jù)庫(kù),發(fā)展深海長(zhǎng)效防護(hù)材料評(píng)價(jià)與壽命評(píng)估技術(shù)。該項(xiàng)目將獲得國(guó)撥經(jīng)費(fèi)不超過2000萬元。
該項(xiàng)針對(duì)油氣平臺(tái)和長(zhǎng)駐型運(yùn)載裝備對(duì)長(zhǎng)效耐壓防護(hù)材料體系及其深海原位驗(yàn)證與集成示范技術(shù)的重要需求,開發(fā)二維層狀材料、纖維增強(qiáng)增韌的長(zhǎng)效耐壓復(fù)合防護(hù)涂層、深海犧牲陽極材料及自修復(fù)防護(hù)涂層材料,揭示深海極端環(huán)境及微生物耦合損傷機(jī)制,突破實(shí)海萬米原位測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù),建立深海長(zhǎng)效防護(hù)材料評(píng)價(jià)與壽命評(píng)估技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)深海工程示范應(yīng)用。
該項(xiàng)目具體需求目標(biāo):1)研發(fā)出長(zhǎng)效防護(hù)涂層與犧牲陽極材料體系,長(zhǎng)效防腐涂層鹽霧壽命>10000 小時(shí),耐壓強(qiáng)度≥100MPa、附著力≥65MPa。自修復(fù)防腐材料斷裂伸長(zhǎng)率>300%、拉伸強(qiáng)度>20MPa、3小時(shí)內(nèi)自修復(fù)強(qiáng)度達(dá)到80%。2)研發(fā)出犧牲陽極材料,萬米深海環(huán)境工作電流效率≥90%。3)實(shí)現(xiàn)深海微生物腐蝕監(jiān)檢測(cè),分離出典型深海腐蝕微生物3~5株。4)研制出實(shí)海原位驗(yàn)證技術(shù),實(shí)現(xiàn)萬米深海功能防護(hù)材料的投放回收,萬米實(shí)海性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)≥90 天。5)建成千噸級(jí)高強(qiáng)韌耐壓防腐材料中試平臺(tái),實(shí)現(xiàn)深海工程示范應(yīng)用1~2項(xiàng)。
該項(xiàng)目研發(fā)時(shí)限為3年。其中,項(xiàng)目執(zhí)行期滿1年:研究深海二維層狀材料、纖維增強(qiáng)增韌長(zhǎng)效耐壓復(fù)合材料與防護(hù)涂層,研究深海自修復(fù)智能防護(hù)涂層及水下防腐維護(hù)材料,研究海底熱液、硫化氫、微生物等復(fù)雜極端環(huán)境服役材料強(qiáng)耦合損傷及加速失效機(jī)制??己酥笜?biāo):深海防腐涂層鹽霧壽命>5000小時(shí),耐壓強(qiáng)度≥60MPa、附著力≥55MPa。自修復(fù)防腐材料斷裂伸長(zhǎng)率>300%、拉伸強(qiáng)度>15MPa。深海犧牲陽極材料萬米深海環(huán)境工作電流效率≥85%。
項(xiàng)目執(zhí)行期滿2年:突破萬米深海防腐涂層與犧牲陽極聯(lián)用技術(shù),研發(fā)出深海長(zhǎng)效防護(hù)涂層與犧牲陽極材料體系,實(shí)現(xiàn)深海裝備跨海深、跨海域全壽命周期長(zhǎng)效防護(hù),發(fā)展深海防護(hù)材料智能監(jiān)測(cè)與腐蝕預(yù)警技術(shù)??己酥笜?biāo):深海防腐涂層耐壓強(qiáng)度≥100MPa、附著力≥65MPa。自修復(fù)防腐材料斷裂伸長(zhǎng)率>300%、拉伸強(qiáng)度>20MPa、3小時(shí)內(nèi)自修復(fù)強(qiáng)度達(dá)到80%。深海犧牲陽極材料萬米深海環(huán)境工作電流效率≥90%。
項(xiàng)目執(zhí)行期滿3年:實(shí)現(xiàn)深海微生物腐蝕監(jiān)檢測(cè),構(gòu)建深海腐蝕微生物數(shù)據(jù)庫(kù),開展實(shí)海萬米原位測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)研究,研制出實(shí)海原位驗(yàn)證技術(shù),建立深海長(zhǎng)效防護(hù)材料評(píng)價(jià)與壽命評(píng)估技術(shù)體系??己酥笜?biāo):深海防腐涂層鹽霧壽命>10000小時(shí)。分離出典型深海腐蝕微生物3~5株。實(shí)現(xiàn)萬米深海功能防護(hù)材料的投放回收,萬米實(shí)海性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)≥90天。建成千噸級(jí)高強(qiáng)韌耐壓防腐材料中試平臺(tái),實(shí)現(xiàn)深海工程示范應(yīng)用1~2項(xiàng)。
常州涂料院科創(chuàng)與數(shù)字化部經(jīng)理譚偉民介紹說,此計(jì)劃的成功啟動(dòng)將有效提升我國(guó)深海裝備設(shè)施防護(hù)涂層材料的技術(shù)水平,改變我國(guó)自主研發(fā)深海用防護(hù)涂層材料的落后局面,進(jìn)一步滿足我國(guó)進(jìn)行深??瓶?、油氣田開發(fā)等各項(xiàng)海洋活動(dòng)的需求,助力國(guó)家實(shí)現(xiàn)海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。
據(jù)譚偉民介紹,隨著國(guó)家深海能源戰(zhàn)略的不斷推進(jìn),加速深海材料技術(shù)研究、解決深海裝備材料腐蝕問題已迫在眉睫。近年來,常州涂料院不斷鉆研海洋重防腐涂料技術(shù),聚焦解決深海油氣勘探開發(fā)過程中面臨的深海領(lǐng)域防腐需求,依托中國(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司“海洋工程典型涂層系統(tǒng)的研究及配套材料的開發(fā)”和“海洋平臺(tái)新型防腐涂料配套體系研究”等科研項(xiàng)目,在深海耐高壓條件下涂層制備和失效機(jī)理等方面開展了有益探索。
同時(shí),圍繞中國(guó)海油“深海一號(hào)”項(xiàng)目,還開展了深海環(huán)境下“涂層結(jié)構(gòu)-性能”關(guān)聯(lián)性研究,為“國(guó)之重器”提供腐蝕防護(hù)技術(shù)支撐。2022年,常州涂料院布局攻關(guān)深海用長(zhǎng)效防護(hù)材料制備技術(shù)難題,與中國(guó)科學(xué)院寧波材料所、天津大學(xué)和中船重工第七二五所等單位聯(lián)合申報(bào)了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“揭榜掛帥”——深海專項(xiàng)《極端環(huán)境長(zhǎng)效防護(hù)材料及工程應(yīng)用》項(xiàng)目。
來源:涂界