研究目標：針對典型海洋結構與裝備用金屬材料，在工況載荷、表界面摩擦等力學因素和化學腐蝕環境耦合作用下，通過研究材料在化學腐蝕環境下的摩擦化學反應機理，尤其是在化學、電化學腐蝕因素對赫茲應力誘發微裂紋的擴散和繁殖、摩擦化學反應膜的形成與剪切剝離等磨損機制的影響，建立在海洋環境下材料的摩擦損傷機制、電化學規律和壽命預測模型。進一步發展基于力學載荷和化學腐蝕環境共同作用下的海洋材料摩擦磨損、海洋工程結構材料安全性評價和壽命預測的評價體系，在涂層材料導電性、韌性以及顯微組織致密性，提出海水環境中基于微納尺度、抗磨減摩涂層材料的表界面設計準則。

       研究內容：
      （1）50MPa超高壓研究平臺的建立和測試技術的完善。集電化學工作站及摩擦磨損功能于一體，實現原位和動態腐蝕參數的監測，建立檢測標準，為磨蝕現象的量化和理論研究的深入奠定基礎；
       （2）采用往復摩擦接觸方式，系統研究海水環境中長程磨損工況下的力學與化學交互作用機理?？疾旖橘|化學離子成分、pH值、溫度等化學因素以及摩擦副相對運動速度、載荷等因素對材料磨蝕行為的影響。在特定海水電化學環境中，考察微動接觸條件下，載荷、速度、振幅等力學因素與陰極電流對材料磨蝕行為的影響，分析討論海水環境材料磨蝕過程中的摩擦化學機理；
       （3）海水環境抗磨減摩涂層材料設計準則的研究。根據不同因素對材料海水環境磨蝕行為的影響規律及其磨蝕現象中的摩擦化學機理，采用噴涂、PVD/CVD、復合材料涂層等技術實現對涂層化學組成、微觀多相結構、微觀組織致密性、表面織構化的主動設計與精確調控，開發在海水環境中具有良好減摩耐磨功效的高性能涂層服役體系。
 
       承擔單位：中國科學院寧波材料技術與工程研究所、北京科技大學
       課題負責人：李曉剛
       參加人員：烏學東、閻逢元、孟惠民、俞宏英