高强度厚规格海洋平台用钢研究进展及应用
摘要：随着石油工业的不断发展，海底油气开发已经逐渐从浅海大陆架延伸至深海域，在降低成本的基础上，保证厚规格钢板的高强度高韧性以及抗层状撕裂性能是未来海洋平台用钢的发展方向。本文介绍了国内外高强度海洋平台用钢的研究现状，分析了此类钢板生产亟需解决的关键技术难题，阐述了东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室（RAL）近年来在高强度厚规格海洋平台用钢研究领域的工作以及工程应用情况。
深海矿产资源开发装备现状及发展方向
摘要：深海矿产资源开发是解决战略性矿产资源依存度持续高位问题的重要措施，拥有完备且可靠的装备体系，是保证我国站稳深海资源开发脚跟、实现国家战略资源自主可控的先决条件。本文聚焦国内外深海矿产资源勘探装备和开采装备的发展历程和现状，从完整开采系统、核心开采装备、基础装备及元器件三方面剖析国产装备发展不足，总结归纳相关装备亟待解决的科学技术问题，并据此从开展产业融合、完善绿色开采体系和优化技术支撑角度提出发展目标和重点攻关方向。研究建议，优先攻关核心装备短板以支撑我国实现规模化开采；促进多产业融合、推动完整装备链高质量发展；建议开展深海矿产资源开发重大装备攻关工程，聚焦核心装备“卡脖子”技术的“产学研用”深度融合，同时给予多方面政策支持，集中力量推动国产装备的优质创新迭代，以加快我国实现商业化开采进程。
海洋桥梁工程轻质、高强、耐久性结构材料现状及发展趋势研究
摘要：本文针对海洋环境下大跨桥梁突出的长期服役性能问题和轻量化需求，通过对轻质、高强、耐久的材料深入调研，总结了高性能钢、高性能混凝土及纤维增强复合材料的研究现状及发展趋势，介绍了上述材料在桥梁关键区域的针对性应用技术，并提出海洋桥梁工程轻质、高强、耐久材料发展的战略建议，以满足海洋桥梁工程高性能、长寿命、轻量化的需求，突破海洋环境下大跨桥梁的耐久和跨度瓶颈。
高熵合金研究现状及其在海洋工程领域应用展望
摘要：高熵合金是一种新型合金材料，成分设计突破了传统合金仅以1~2 种元素为主的固有理念，凭借多主元组合赋予的结构特征和性能优势，使其在船舶与海洋工程领域具有广阔的应用前景。本文将简要回顾高熵合金的基本概念与研究现状，综述高熵合金在结构力学、涂层防护、耐腐蚀、抗辐照及构件制备等场景中所表现出的技术突破、性能特点及机理分析，特别关注高熵合金在船舶及海洋工程领域的发展情况及应用场景，总结当前高熵合金研究过程中存在的突出问题，提出适合船舶与海洋工程领域应用的高熵合金体系、性能等设计方法与制备方向，从而明确高熵合金在面对海洋环境等复杂服役工况条件下系列腐蚀和防护等实际问题的解决方法，以及综合性能优越、环境适应性更强的前沿高熵合金材料未来发展新思路。
海上风电腐蚀与涂层防护技术研究现状与展望
摘要：随着全球可再生能源需求的持续增长，海上风电作为清洁能源领域的重要组成部分，其开发与建设的步伐显著加快。然而，海上风电服役环境恶劣，长期遭受高盐雾、高湿度、长日照以及微生物等多种因素的侵蚀，极大增加了风电结构的腐蚀风险进而严重缩短其使用寿命。因此，腐蚀与防护问题已成为确保海上风电长期稳定运行的关键。从影响海上风电腐蚀的因素入手，详细阐述了风电表面常用的各类涂层保护技术，并对未来研发耐蚀性能更全面的新型绿色涂层材料提出展望。
超润湿材料的研究进展及在油水分离中的应用
摘要：随着海洋经济贸易和生产制造工业的发展，海上溢油事故及工业含油废水污染等问题日趋严峻，因此开发快速清除水面溢油、高效实现油水分离的新型环保材料成为当下的研究热点。本文综述并探讨了近年来超润湿材料在油水分离系统中的最新进展，并重点从以下几个方面进行介绍：首先阐述了超润湿材料的制备方式，其次具体介绍了多种超润湿材料，包括超亲油及超亲水性多功能材料、超润湿气凝胶材料、Janus材料以及智能响应润湿性材料。这些材料通过仿生等多种设计理念和接枝等多种制备技术所开发，不仅具备优异的油水接触角，还在渗透通量及机械强度等方面展现出良好应用潜力。虽然超润湿材料具备诸多出色性能，但在实际应用中仍会受到长期稳定性不足等缺点限制，现今人们正通过改善相关界面修饰技术等方式来应对该挑战。综上：新型超润湿材料将是未来最具潜力的环保材料，耦合多种润湿特性材料的应用工作尚需更加深入的展开探索与研究。
海上光伏关键结构的腐蚀与防护综述
摘要：海上光伏的建设实现了光伏发电系统由陆向海的转移，为解决陆地上可再生能源利用空间有限的问题提供了途径，为光伏产业的发展创造了新机遇，成为光伏产业一个重要发展方向。然而，海洋环境具有高湿、高盐雾等特性，这给海上光伏产业的发展带来了新的挑战，尤其是光伏组件桁架及桩基材料等关键结构的腐蚀成为制约其大规模发展和应用的关键。基于此，本文围绕海上光伏系统关键结构的腐蚀问题展开论述，根据海上光伏的类型、结构特征、材料种类、服役环境等，分析其在海洋环境下潜在的腐蚀特征，并系统性介绍关键结构的腐蚀防护方案，为海上光伏系统的建设及运维提供参考。
超浸润海洋防污防腐涂层的研究进展
摘要：海洋生物污损与腐蚀现象严重威胁海上装备、船舶及油气管道等设施的安全运行。涂层技术作为一种经济环保且高效的表界面修饰手段，在缓解上述问题方面展现出显著优势。然而，传统海洋防护涂层存在环境毒性高、基材兼容性差和耐久性不足等固有缺陷，难以满足复杂海洋环境下的长效防护需求。为此，开发更加绿色环保、高效耐久的海洋防护涂层成为当前研究热点。本文从表面润湿性设计角度出发，系统评述了4 种典型超浸润海洋防护涂层的研究进展，并对其未来发展方向进行了展望，为新型海洋防护涂层的设计提供理论参考。
复合材料在载人潜水器压载水舱设计中的应用研究
摘要：针对某载人潜水器压载水舱尺度小、外形复杂和金属材料制造困难的特点，根据总布置需求及结构强度要求，开展复合材料压载水舱设计，形成压载水舱结构及对外接口设计、有限元校核、建造工艺和试验验证的全过程方案。与传统金属材料压载水舱相比，复合材料压载水舱可以构造不规则表面，充分利用潜水器耐压壳体的外部空间，而且良好的耐海水腐蚀性能可有效减小后续维护的工作量。内部加强筋与壳板采用胶接方式连接，解决了小尺度金属材料水舱无法开设人孔焊接内部加强筋的难题。这项研究为载人潜水器压载水舱设计中复合材料的应用提供了有用的参考。
深海作业用非金属铠装脐带缆设计及性能验证
摘要：针对传统金属铠装脐带缆在超深水环境中因重量过大而导致作业能力受限的问题，研发一种以芳纶纤维为核心铠装增强材料的非金属铠装脐带缆。该新型脐带缆通过材料创新与结构优化，具备超长连续生产能力和高强度性能，在满足470kN安全工作载荷的前提下，实现了1400kN的最小破断力，并显著降低了整体自重。在动态性能方面，其优异的耐反复收放疲劳特性能够满足长期海上作业需求；在传输性能方面，工作电压达6.6kV，传输功率可达500kW，可为水下设备提供高效电力与信号支持。针对6000m超深水环境下的高压、低温及强腐蚀等严苛条件，系统分析脐带缆的设计要求，完成缆芯结构布局、耐海水材料选型及关键功能单元的设计与制造。通过室内综合性能测试及深水海试，结果表明，该脐带缆在可靠性与适用性方面均能满足超深水工程需求。
