《鎂合金失效機(jī)理與涂層防護(hù)技術(shù)》在2013年第七屆全國腐蝕大會上獲得了科技進(jìn)步獎一等獎。

　　一、項(xiàng)目基本情況

　　項(xiàng)目名稱：鎂合金失效機(jī)理與涂層防護(hù)技術(shù)

　　主要完成人：曾榮昌、劉成龍、崔洪芝、張春艷、陳君

　　主要完成單位：山東科技大學(xué)、重慶理工大學(xué)

　　名稱：材料科學(xué)與工程

　　主題詞：鎂合金；腐蝕；疲勞；涂層；生物材料

　　專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域：腐蝕理論、表面技術(shù)、腐蝕失效分析

　　二、項(xiàng)目簡介

　　（項(xiàng)目所屬科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域、主要內(nèi)容、特點(diǎn)及應(yīng)用推廣情況）

　　本項(xiàng)目所屬材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。針對生物醫(yī)用、航空航天領(lǐng)域金屬合金耐蝕、耐磨和疲勞性能差的問題，利用微區(qū)電化學(xué)和現(xiàn)代表面分析技術(shù)，提出了研究鎂合金和鎳基合金腐蝕與疲勞機(jī)理、制備合金表面性能可控涂層的研究思路，開發(fā)涂層防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)。

　　主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)：

　　1）從多角度多層次，發(fā)現(xiàn)化學(xué)成分、晶粒尺寸、第二相的分布對鎂合金腐蝕的影響規(guī)律，豐富了鎂合金腐蝕理論。研究鎂合金組織成分-組織結(jié)構(gòu)-加工工藝-腐蝕性能關(guān)系、蛋白質(zhì)和腐蝕產(chǎn)物膜對生物醫(yī)用鎂合金腐蝕的阻滯作用。發(fā)現(xiàn)鎂合金晶粒度-腐蝕速率反常關(guān)系和晶粒度，提出了鎂合金晶間腐蝕理論，指出了吸附蛋白和腐蝕產(chǎn)物膜對鎂合金腐蝕的阻滯作用，建立了吸附蛋白/腐蝕產(chǎn)物層界面模型。

　　2）從原子、分子尺度建立了變形鎂鋁合金組織-環(huán)境-疲勞裂紋擴(kuò)展速率的關(guān)系與理論，揭示鎳基高溫合金熱疲勞過程中組織和力學(xué)性能的演化規(guī)律。揭示了變形鎂鋁合金疲勞裂紋擴(kuò)展位錯組態(tài)演化規(guī)律、微孔連接機(jī)制和裂尖氧化膜的影響機(jī)制。

　　3）利用等離子原位冶金技術(shù)和化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)，開發(fā)了鎂合金Mg17Al12和Zn-Ca-P等涂層。

　　本研究受國家937課題、國家自然科學(xué)基金及3項(xiàng)省部級項(xiàng)目資助。該成果已在腐蝕和表面技術(shù)領(lǐng)域權(quán)威期刊《Corrosion Science》、《Surface and Coating Technology》等發(fā)表論文46篇，三大檢索論文45篇（SCI31篇、EI13篇、ISTP1篇），論文被SCI引用419次，其中：“表現(xiàn)不俗”的SCI論文15篇，占SCI論文總數(shù)的48.4%,出版專著1部，參編英文專著2部，授權(quán)專利4項(xiàng)，產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益8千余萬元，理論研究成果和工程研究都達(dá)到國際先進(jìn)水平。該成果從微區(qū)分析和原子層次來分別研究腐蝕和疲勞機(jī)制，極大地推動了腐蝕科學(xué)和疲勞科學(xué)理論研究的進(jìn)步。共培養(yǎng)本科畢業(yè)生300多人，碩士研究生20名，青年教師6人。

責(zé)任編輯：劉傳

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