课题承担单位：中国科学院宁波材料技术与工程研究所、北京科技大学

　　课题负责人：李晓刚

　　课题参加人员：乌学东、阎逢元、孟惠民、俞宏英

　　传统的静态腐蚀、摩擦材料、研究手段以及材料应用设计等已不能适应深海环境。

　　研究目标

　　针对典型海洋结构与装备用金属材料，在工况载荷、表界面摩擦等力学因素和化学腐蚀环境耦合作用下，通过研究材料在化学腐蚀环境下的摩擦化学反应机理，尤其是在化学、电化学腐蚀因素对赫兹应力诱发微裂纹的扩散和繁殖、摩擦化学反应膜的形成与剪切剥离等磨损机制的影响，建立在海洋环境下材料的摩擦损伤机制、电化学规律和寿命预测模型。进一步发展基于力学载荷和化学腐蚀环境共同作用下的海洋材料摩擦磨损、海洋工程结构材料安全性评价和寿命预测的评价体系，在涂层材料导电性、韧性以及显微组织致密性，提出海水环境中基于微纳尺度、抗磨减摩涂层材料的表界面设计准则。

　　研究内容

　　（1）建立集电化学工作站及摩擦磨损功能于一体的50MPa超高压研究平台，实现磨蚀现象的量化，及原位和动态腐蚀参数的监测；

　　（2）研究海水环境中长程磨损工况下的力学与化学交互作用机理，考察环境因素与摩擦副相对运动速度和载荷等力学因素对材料磨蚀行为的影响；

　　（3）研究在微动接触条件下，载荷、速度、振幅等力学因素与阴极电流对材料磨蚀行为的影响，分析讨论海水环境材料磨蚀过程中的摩擦化学机理；

　　（4）根据不同因素对材料海水环境磨蚀行为的影响规律及及其磨蚀现象中的摩擦化学机理，开发在海水环境中具有良好减摩耐磨功效的高性能涂层服役体系。

　　中国科学院宁波材料技术与工程研究所

　　中国科学院宁波材料技术与工程研究所简介

　　中国科学院宁波材料技术与工程研究所，是中科院在“知识创新工程”新时期，在沿海发达地区重点战略部署之一，也是中科院在浙江省内建立的首家国立研究机构。研究所聚焦于新材料、新能源与先进制造领域，着力于关键核心技术研发与系统集成创新，支撑国家和地方在新材料、新能源与先进制造产业实现跨越发展。中科院宁波材料所成立以来，短时间内在人才队伍、科研平台、学科方向、技术转移转化等方面取得了非常迅速的发展。先后承担浙江省“海洋防护材料及其工程技术”重点科技创新团队和宁波市“先进涂层与薄膜材料”重点创新团队项目，承担了宁波市“海洋防护材料及其工程技术”重点实验室等科研建设任务，目前已成为长三角地区重要的海洋新材料研发基地之一。