侯保榮：愿做一輩子的海洋“防腐衛(wèi)士”
——記2021年度中國科學(xué)院杰出科技成就獎獲得者、中國工程院院士侯保榮
侯保榮在施工現(xiàn)場 海洋所供圖
侯保榮（左二）等開展長尺掛片實(shí)驗(yàn) 海洋所供圖
1999年侯保榮在實(shí)驗(yàn)室 海洋所供圖
大海，有著千里波濤滾滾來的雄渾壯闊，有著三萬里河?xùn)|入海的博大胸懷。大海，這片賦予我們無盡遐想的藍(lán)色國土，是他五十余年來一直致力降服的“吃鐵老虎”。
他，就是中國海洋腐蝕與防護(hù)研究拓荒者、2021年度中國科學(xué)院杰出科技成就獎獲得者——中國工程院院士、中國科學(xué)院海洋研究所研究員侯保榮。
立志防腐 攻堅(jiān)克難
“我就是專心干好海洋腐蝕與防護(hù)這一件事?！焙畋s對《中國科學(xué)報(bào)》說。
1970年3月，年輕的侯保榮帶著一身朝氣，正式入職中國科學(xué)院海洋研究所，開啟了他成才報(bào)國的崢嶸歲月。
資料少，基礎(chǔ)弱，設(shè)備缺，來到海洋所，在老同志的幫助和指導(dǎo)下，侯保榮加入了這支專門的海洋腐蝕與防護(hù)研究隊(duì)伍。
那時，大家認(rèn)為海洋環(huán)境劃分為大氣區(qū)、潮差區(qū)和海水區(qū)三個腐蝕區(qū)帶。潮差區(qū)潮水忽高忽低，加上風(fēng)吹日曬，國人都認(rèn)為這部分腐蝕最嚴(yán)重。
但事實(shí)果真如此嗎？為了找出科學(xué)答案，團(tuán)隊(duì)在陳山碼頭海邊臨時構(gòu)建了一個水池開展實(shí)海掛片實(shí)驗(yàn)。
“我們的工作環(huán)境、條件特別差，吃飯只能在露天，蒼蠅‘嗡嗡’的圍著人轉(zhuǎn)，一揮手‘呼’的趕走一大群?！焙畋s笑著描述，一幕幕仿佛還在眼前。
功夫不負(fù)有心人，日復(fù)一日的實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，浪花飛濺區(qū)是我國腐蝕防護(hù)產(chǎn)業(yè)忽視的“大老虎”，它才是海洋鋼結(jié)構(gòu)腐蝕最嚴(yán)重的區(qū)域，是真正的腐蝕防護(hù)“短板”和“痛點(diǎn)”。
深耕防腐 攻克“短板”
摸清海洋環(huán)境腐蝕規(guī)律后，如何降服浪花飛濺區(qū)這個“吃金屬的老虎”，成為縈繞在侯保榮心頭的一大難題。
侯保榮發(fā)現(xiàn)，“在浪花飛濺區(qū)采用包覆防腐蝕技術(shù)，防腐蝕效果理想?！倍摷夹g(shù)在當(dāng)時的中國尚是空白。
“我就想啊，能否針對我國的腐蝕環(huán)境特點(diǎn)，研發(fā)針對性的包覆技術(shù)呢。”侯保榮帶領(lǐng)研發(fā)小組，翻閱了大量外籍文獻(xiàn)、專利等，每天做計(jì)劃、每日一溝通，秉持著“一定能成功”的決心，干勁十足。
“浪花飛濺區(qū)是造成嚴(yán)重腐蝕的‘罪魁禍?zhǔn)住?，既然不能避免潮濕環(huán)境和海浪沖擊，那就直面這一難題！”侯保榮堅(jiān)定提出。
當(dāng)時，潤滑脂是有效的防腐方法之一，侯保榮先后運(yùn)用數(shù)十種潤滑脂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，取得了一定效果，但是被潤滑脂包覆的鋼鐵表面始終有少量腐蝕。這是為什么呢？侯保榮陷入了思考。
實(shí)驗(yàn)、觀察、思考、再實(shí)驗(yàn)……侯保榮終于揭秘：浪花飛濺區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)表面一直有殘留的海水，即使涂抹潤滑脂，表面的海水也被一并包裹在里面，是這些殘留海水導(dǎo)致了點(diǎn)蝕的發(fā)生！
但是，如何在不改變施工環(huán)境的前提下，把鋼鐵表面殘余的水分去除呢？他專程請教了高分子專家，并與日本合作，提出在有機(jī)大分子極性基團(tuán)上增加水油置換基團(tuán)，將金屬表面的水分置換出來，在金屬表面只留下油性基團(tuán)，避免腐蝕，這種改性防護(hù)脂的防護(hù)性能大大提高！
有了這一點(diǎn)突破后，他又集中力量對防護(hù)脂配方、緩蝕劑成分同時改進(jìn)，多層復(fù)配，最終形成了由礦脂防蝕膏、礦脂防蝕帶、密封緩沖層和防蝕保護(hù)罩組成的復(fù)層礦脂包覆防腐蝕技術(shù)（PTC）。
該技術(shù)表面處理簡單，施工方便，可帶水帶銹施工，不但能夠隔絕海水，外層的密封緩沖層和玻璃鋼防蝕罩還能有效抵御機(jī)械損傷和外界沖擊，兼具防腐、水下施工、環(huán)保等多個優(yōu)點(diǎn)。
院企合作 打破壟斷
侯保榮先后走訪了二十多個沿海城市的港口及上百家企業(yè)，始終堅(jiān)持在一線。
“實(shí)驗(yàn)室制備只是第一步，科學(xué)技術(shù)要服務(wù)于社會工程必須擴(kuò)大生產(chǎn)?！焙畋s又指向了新的目標(biāo)“山頭”。
沒有正式的中試實(shí)驗(yàn)平臺，侯保榮就借用合作公司“四面漏風(fēng)”的廢棄大院，加工了簡易的生產(chǎn)設(shè)備，如此熱火朝天的做起實(shí)驗(yàn)來。
條件十分艱苦，設(shè)備調(diào)試?yán)щy重重，但侯保榮從未想過放棄?！笆郎蠠o難事，只怕有心人”——這種信念鼓舞著他繼續(xù)向前。
侯保榮提交了“我國海洋工程設(shè)施浪花飛濺區(qū)防腐蝕工作極待加強(qiáng)”的院士建議，獲得了有關(guān)國家領(lǐng)導(dǎo)人的批示，得到“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目的支持，由此完成了PTC技術(shù)擴(kuò)大生產(chǎn)的關(guān)鍵一步。
數(shù)十年的探索，侯保榮與高新技術(shù)企業(yè)青島迪恩特新材料科技有限公司建立穩(wěn)定合作，共同研發(fā)的包覆技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備從Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型，到可以批量穩(wěn)定生產(chǎn)的Ⅳ型，設(shè)計(jì)建立了一套完整的自動化生產(chǎn)線，打破國外技術(shù)壟斷，生產(chǎn)能力最終滿足了防腐工程需要。
合作實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)在國內(nèi)的首次規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，保障了產(chǎn)品性能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T32119-2015要求，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，具有中國計(jì)量認(rèn)證機(jī)構(gòu)（CMA）的合格檢測報(bào)告。
“是時候真正將PTC包覆防腐技術(shù)服務(wù)于我們中華大地了！”侯保榮興奮的表示。
目前，該技術(shù)在青島港液體化工碼頭已使用近十五年，至今保護(hù)狀態(tài)完好，無任何破損現(xiàn)象，檢查內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)無任何腐蝕，光亮如新，預(yù)計(jì)防護(hù)壽命可達(dá)30年以上。
就連在我國東北的極寒極惡劣服役環(huán)境下，PTC技術(shù)也能夠有效抵御海冰碰撞，經(jīng)受住惡劣環(huán)境的考驗(yàn)，在冬季結(jié)冰期長達(dá)5個月之久的丹東華能電廠煤碼頭，至今成果已順利應(yīng)用8年。
目前，PTC技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了我國全緯度的適用性，扎根我國防腐工程。產(chǎn)品在大連北良港碼頭、上海洋山深水港LNG碼頭、杭州灣大橋等近五十項(xiàng)國家重大工程中應(yīng)用，全部為優(yōu)良工程。
針對不同工程的特殊性，侯保榮又進(jìn)行個性化PTC技術(shù)升級。利用多片嵌合式防蝕保護(hù)罩技術(shù)，解決了海上風(fēng)電超大直徑塔筒的現(xiàn)場包覆和陸地預(yù)包覆防腐難題，同時還解決了幾十座橋梁錨室系統(tǒng)和埋地管道的防護(hù)難題，實(shí)現(xiàn)了PTC技術(shù)在多種場景的應(yīng)用。
“隨著近年來技術(shù)產(chǎn)品的逐漸成熟，我們注冊了商標(biāo)（迪恩特R）和防偽標(biāo)識。基于產(chǎn)品優(yōu)異的防腐性能和合作方的認(rèn)可，我們投保商業(yè)綜合責(zé)任險(xiǎn)，由太平洋保險(xiǎn)公司承保，保額可達(dá)RMB 1000萬元?！焙畋s與時俱進(jìn)的邁出了向市場探索的步伐。
矢志不渝 砥礪前行
科研的腳步是不停歇的
針對海洋大氣區(qū)異型鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕防控難題、海工鋼筋混凝土的腐蝕防控難題，侯保榮還率團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出了氧化聚合包覆防腐技術(shù)(OTC)、柔韌性鋼筋混凝土涂層防腐技術(shù)。
(FCC)等一系列成果，填補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
這些成果在110余項(xiàng)重大工程中得到成功應(yīng)用，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)與社會效益，也因此，侯保榮被大家稱作海洋的“防腐衛(wèi)士”。
侯保榮常說，PTC技術(shù)是眾多成果中最偏愛的一朵“浪花”，它承載著侯保榮與浪花飛濺區(qū)的不解情緣，這是他進(jìn)入腐蝕領(lǐng)域的“萌芽”，也見證著他服務(wù)于我國多項(xiàng)防腐工程的“開花”“結(jié)果”……
對侯保榮來說，2021年是個豐收年。他獲得了中國科學(xué)院杰出科技成就獎，還獲得了聯(lián)合國世界腐蝕組織（WCO）首屆世界“腐蝕成就獎”，全球僅一人獲獎。這不僅是對侯保榮在世界腐蝕防護(hù)領(lǐng)域突出貢獻(xiàn)的高度總結(jié)，更是對侯保榮產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、科研成果應(yīng)用實(shí)際的充分認(rèn)可。
多年來，侯保榮先后承擔(dān)國家重大科研計(jì)劃30余項(xiàng)，出版專著9部，主編論文集10部，發(fā)表SCI論文500余篇，授權(quán)專利100余項(xiàng)，制定國家和地方標(biāo)準(zhǔn)10余項(xiàng)；主持“我國腐蝕狀況及控制戰(zhàn)略研究”重大咨詢項(xiàng)目，完成我國最全面系統(tǒng)的腐蝕調(diào)查，出版170余萬字的《中國腐蝕成本》，英文專著The Cost of Corrosion in China全球發(fā)行；曾獲國家科技進(jìn)步二等獎、山東省科學(xué)技術(shù)最高獎、山東省技術(shù)發(fā)明一等獎、山東省科技進(jìn)步一等獎、中國腐蝕與防護(hù)最高工程成就獎、何梁何利科技進(jìn)步獎、美國腐蝕工程師協(xié)會（NACE）科技成就獎及NACE卓越組織獎等。
工作中的侯保榮，仿佛一臺永動機(jī)。他始終堅(jiān)守科研第一線，他三年的出差里程中，僅飛行距離就超過33.3萬公里，相當(dāng)于繞地球8圈多。
侯保榮對《中國科學(xué)報(bào)》表示：“榮譽(yù)僅僅是工作的開始，得到的成績也只代表過去，我會繼續(xù)奮斗在腐蝕研究的第一線，盡自己最大的努力，為我國防腐事業(yè)做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)！”
記者：廖洋
