触目惊心！我国腐蚀状况调查：从汽车腐蚀说起

众所周知，腐蚀问题是世界各国共同面临的难题，凡是使用材料的地方，都不同程度地存在腐蚀问题。腐蚀一旦发生便不可逆转。

今天，我们从汽车腐蚀说起。

随着全球经济的不断发展，汽车的使用也越来越普及，已经成为现代社会重要的运输工具。特别是我国，进入21 世纪后以每年超过10%的速度在增长，目前保有量已达到2.8 亿。汽车的主体是金属材料，如钢材、铝材等。这些金属材料在使用过程中会逐渐发生腐蚀，不但影响外观装饰性，也会影响到功能和安全（图1和图2），这些都会导致用户对主机厂的抱怨，影响品牌形象，给汽车产业带来经济损失。在汽车发展中，各国追求的目标之一是提高汽车质量，延长汽车服役寿命。

图1 汽车腐蚀前后

图2 报废的汽车

金属材料作为现代工业社会的主要支柱之一，在汽车工业中更是起着非常重要的作用，其主要应用于汽车的车身和底盘、动力和传动系统等。对于金属构件而言，腐蚀是材料失效的主要方式和机制之一，而且腐蚀失效通常代价是很昂贵的。汽车作为现代工业的产物已历经百年的发展历史，期间各个国家无不从安全和经济的角度出发，追求如何延长汽车的服役寿命，同时降低汽车的使用和维护的成本。据统计，汽车的损坏主要有三种形式，即事故损坏、摩擦损坏和腐蚀损坏。其中，腐蚀损坏最为普遍，主要是由于汽车制造所采用的材料一直以金属为主（钢铁材料在汽车总重量中占比约为72%～88%）。

当今汽车工业在中国仍处于蓬勃发展时期，2015 年全年中国汽车市场的销量为2459.8 万辆，再一次毫无悬念地摘得全球第一。同样我国所承担的汽车腐蚀问题造成的经济损失也是最大的。据统计，我国每年汽车腐蚀造成的经济损失达1000 亿以上（来源：中国腐蚀与防护网）。因此，汽车用材中金属腐蚀保护的重要性是显而易见的。

我国汽车行业起步较晚，自主品牌没有明确的整车动态腐蚀试验方法和评价方法，基本以海南热带气候试验有限公司编制的汽车行业标准《乘用车强化腐蚀试验方法》（QC/T 732—2005）为基准，进行整车动态腐蚀试验和评价。试验周期为3～6 个月，能够对新车型开发设计和批量防腐质量控制提供较为有效的方向性指导。因此，整车动态腐蚀试验是汽车厂进行开发设计、批量质量控制的必要有段之一。

汽车腐蚀不仅造成巨大的经济损失、材料和能源的浪费，而且还带来环境污染、交通事故。汽车腐蚀类型有： 斑状腐蚀、缝隙腐蚀、其他局部腐蚀、承载状态下的腐蚀。

汽车的腐蚀部位主要为车身、车架附近、热交换器、发动机系统等。路上的沙子等打在汽车的外表面，引起涂层脱落，导致汽车底部材料生锈，则引起局部腐蚀。车底盘遇到碎石、泥沙撞击等，极易破坏汽车表面的防护层，当接触到水和空气中的氧，就会引起化学作用而腐蚀。汽车不同部位的腐蚀见图3、图4a,b和图5a,b。

图3 车身不同部位产生穿孔腐蚀的比率

图4a 汽车底部边框腐蚀

图4b 汽车底部边框腐蚀

图5a 汽车排气系统腐蚀

图5b 汽车排气系统腐蚀

汽车服役环境、设计、材料选择、制造工艺、维修保养等都影响汽车腐蚀发生和服役寿命的长短。汽车腐蚀防护工作主要从结构设计、材料性能、施工工艺方面综合考虑，三方面因素相辅相成，最终达成汽车防腐性能的目标。

以上汽车的腐蚀情况是不是很让你触目惊心？！

据统计估算，全世界每90 秒钟就有一吨钢铁变成铁锈。腐蚀悄无声息地进行着，不仅会缩短构筑物的使用寿命，增加维修和维护成本，造成停工，甚至会引起建筑物结构坍塌、有毒物质泄漏或火灾、爆炸等重大事故。因此，非常有必要通过系统地调研来全面摸清我国的腐蚀及控制状况，在宏观战略层面分析研究我国目前在腐蚀控制领域存在的问题，提出科学可行的解决策略，提高人们的腐蚀防护意识，为中央、地方政府及企业提供可行的支撑意见和建议，为国家制定相关政策、法规，为行业制定相关标准及规范提供科学依据，为我国腐蚀控制技术和产业发展提供技术支持和理论指导。

为此，中国工程院于2014年初设立了学部项目“腐蚀成本经济性分析与防腐策略研究预研”，对腐蚀调查的历史、调查方法、调查领域等进行了前期研究，参考国内外经验设计了科学的调查问卷，并成立了调查委员会。2014年年底，中国工程院又设立了“我国腐蚀状况及控制战略研究”重大咨询项目，由中国科学院海洋研究所、中国腐蚀与防护学会、北京航空航天大学、南京水利科学研究院、中国人民解放军陆军装甲兵学院共同完成，侯保荣院士担任项目首席科学家。项目组通过发放问卷、实地调研、专家咨询、电话访谈、学术讨论、大会交流、查阅文献、国外考察等方式获得了大量可靠数据，在对基础设施、交通运输、能源、水环境、生产制造及公共事业等5 大领域30 多个行业调查基础上，参考国内外分析、计算经验，联合中国腐蚀与防护学会进行了数据分析和计算，获得了我国2014 年腐蚀成本数据，摸清了我国腐蚀及控制的基本状况，并根据不同行业具体情况提出了针对性腐蚀防护对策。

研究发现，2014年我国腐蚀成本约为21 278.2 亿元，约占当年国内生产总值（GDP）的3.34%，这是一个非常惊人的数字，每位公民当年相应承担的腐蚀成本为1555 元。可以说，腐蚀是安全问题，腐蚀是经济问题，腐蚀是生态文明问题，腐蚀防护是发展“一带一路”倡议的重要内容，腐蚀防控力度是国家文明和繁荣程度的反映。

2018年，由侯保荣院士等编著的《中国腐蚀成本》一书在科学出版社出版，中国工程院名誉主席徐匡迪作序！

本文摘编自侯保荣等编著的《中国腐蚀成本》一书，内容有删节改动，标题为编者所加。

侯保荣 等 编著

ISBN 9787030546807

主编简介

侯保荣，海洋腐蚀与防护学家，中国工程院院士。现任中国科学院海洋研究所研究员、博士生导师以及中日海洋腐蚀环境共同研究中心主任。我国海洋腐蚀环境研究和海洋腐蚀与防护的学科带头人之一。 明确提出了“海洋腐蚀环境”概念，建立了海洋腐蚀环境的理论体系；建立了模拟海洋腐蚀环境的实验方法和在不同海洋环境下控制材料腐蚀的工程技术系统，为发展我国海洋腐蚀研究保护起到了重要的推动作用；金属覆盖层防腐技术研究，开辟了我国海洋钢铁设施防护新路径；海洋腐蚀环境基础理论研究取得了显著研究成果；海洋腐蚀控制研究实践取得了显著的经济效益和社会效益，为我国海洋腐蚀环境研究与保护做出了重要贡献。

（本文编辑：王芳）

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