7730米深度做实验，宁波材料所攻克全海深防污涂层技术

2025-03-19 10:52:16 作者：腐蚀与防护来源：腐蚀与防护分享至：

随着海洋经济的快速发展，海洋工程装备和基础设施也由浅海向深海发展，污损生物的种类增加，为防污涂料的开发带来了更大的挑战。相比于浅海的大型污损生物附着与累积，以深海细菌等微生物为主的深海污损生物对深海装备服役性能以及生态环境造成严重危害，揭示全海深污损形成机制并开发相应的防污材料和技术至关重要。

获悉，中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋关键材料全国重点实验室苛刻环境材料耦合损伤与延寿团队在薛群基院士和王立平研究员的指导下，卢光明高级工程师和田澍助理研究员团队在全海深防污涂层开发方面取得突破进展。

通过分析全海深连续增压环境对树脂材料耐压抗渗需求，及复杂污损种类对涂层高效防污性能要求，在狮子鱼皮肤结构及性能启发下开发了可应用于最大深度7730米的有机硅基本征防污涂层，并首次完成涂层深海防污性能的系统表征评估。

狮子鱼皮启发的全海深本征防污涂层设计

4个月的浅海挂板实验（宁波29°49′N、122°0′E，水深2米）显示，该防污涂层可有效抑制浅海中藤壶、贻贝等大型污损生物的粘附，具有优异的长效防污性能。

在马里亚纳海沟挂样51天（平均深度5560米，最大深度7730米）后，经过对不同样品表面进行采样、培养及分析后结果显示，相比于金属（不锈钢）和非金属（亚克力/聚四氟）构件，该防污涂层表面没有活细菌粘附，并且挂样后的涂层表面状态没有可见的变化且仍然具有100%的杀菌性能。

涂层在马里亚纳海沟挂样51天后防污性能表征评估

浅海4个月及深海51天的挂样实验及后续分析，充分验证了该涂层在全海深环境下的高效本征防污性能。

据悉，中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋关键材料全国重点实验室自布局二维片层材料调控的新型重防腐涂料体系研究以来，先后突破了新型长寿命重防腐涂料的低表面处理技术及大规模现场涂装工艺等一系列关键技术，成功开发出系列兼具优异力学性能、长效防腐耐候和特殊功能性（耐高温、耐低温、抗菌阻燃、深海耐压等）的新型重防腐涂料，通过了化工、涂料等领域权威鉴定机构的性能检测，其综合性能明显优于国际一流产品，成功应用于沿海地区国家电网、临海石油化工、海洋工程和海洋装备等重防腐领域。

此外，宁波材料所牵头成立了浙江省重点科技创新团队——“海洋防护材料与工程技术科技创新团队”，该团队围绕海洋防护材料与工程技术，开展了海洋防污与减阻技术、海洋腐蚀磨损与防护技术、海洋装备关键部件的绿色制造技术和海洋新材料及其应用技术系统研究。针对船舶、海洋平台腐蚀和生物污损环境，尤其船体焊缝腐蚀防护难题，宁波材料所王立平研究员和薛群基院士带领的海洋功能材料团队开发出了系列自主知识产权的石墨烯基长效海洋防腐耐候涂料、石墨烯基耐海水防腐涂料、石墨烯基无溶剂高固含防腐涂料、无锡自抛光海洋防污涂料，主要性能指标经过第三方权威测试均优于进口同类产品。

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