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。
海洋防污涂料防污剂研究进展
摘要: 海洋生物污损是远洋船舶及海洋工程在服役过程中面临的一项长期且严峻的挑战。随着服役时间的延长，船体和海工结构水下表面极易受到藤壶、贻贝、藻类等海洋生物的侵附，形成典型的生物污损群落。这类污损不仅显著增加船舶的水动力阻力与燃油消耗，还会加剧结构的腐蚀与老化，进而给全球航运业造成巨大的经济损失。据估算，生物污损每年在全球范围内所带来的直接经济损失超过120 亿美元，并对海洋生态系统造成潜在的环境风险。为应对上述问题，开发高效且环境友好的海洋防污涂料已成为当前海洋工程领域的研究热点。在防污涂料体系中，防污剂作为核心功能组分，对涂层的防污性能与服役寿命起着决定性作用。本研究系统综述了目前主流商用防污剂的种类、作用机理及应用现状，重点介绍了碳量子点、纳米粒子和天然活性产物防污剂等新型防污剂的最新研究进展，并深入探讨其防污机制与应用潜力，旨在为防污剂的科学筛选及新型海洋防污涂料的研发提供理论依据与技术参考。
低碳含Cu海洋工程用钢的研究及发展
摘要：在钢中加入Cu元素可以显著提高钢的强度、耐蚀性能和抗疲劳裂纹扩展能力，并保持其优良的低温韧性和焊接性能。我国对低碳含Cu海洋工程用钢的研发比较滞后，需从其成分设计入手，研究Cu与其他元素相互作用对钢综合力学性能的影响。对目前低碳含Cu海洋工程用钢的有关研究进行了归纳和分析。概述了低碳含铜海洋工程用钢的发展历程，介绍了Cu析出相的晶体结构演变，Cu对钢力学性能、焊接性能和耐腐蚀性能的影响以及富Cu团簇析出的成分演变，最后指出了未来低碳含Cu海洋工程用钢的研究方向。
海洋环境风电基础腐蚀疲劳挑战与寿命预测综述
摘要：[目的]海上风机基础在腐蚀环境与交变应力协同作用下有腐蚀疲劳失效的风险。[方法]综述了腐蚀疲劳裂纹扩展机理、防腐方案、腐蚀疲劳挑战及寿命预测的研究进展。[结果]在海洋环境腐蚀疲劳的影响因素中，腐蚀产物是裂纹扩展的主要原因。在腐蚀环境中及超高周疲劳(VHCF)和超高周腐蚀疲劳(VHC-CF)条件下，腐蚀导致的表面缺陷(如点蚀坑)和内部缺陷(如孔隙、未熔合等)会成为裂纹的萌生点。点蚀坑形状与疲劳强度的关系：相比于半椭圆形坑，V形坑会导致更严重的疲劳强度退化，尤其是长宽比小的坑。采用先热处理后滚压螺纹(HTR)工艺制作的螺栓的疲劳性能较佳，适合在海上风电项目中推广。[结论]为确保海上风电基础安全，需继续开展技术创新及腐蚀疲劳研究。
仿生与智能型海洋防污涂层材料研究进展
摘要：在工业4.0大背景下及《中国制造2025》和海洋强国战略的推动下，新型仿生与智能型海洋防污涂层材料凭借其高效、环保的特性，正引领海洋防污领域的发展潮流，展现出广阔的应用前景，但是关于新型仿生与智能型海洋防污涂层材料仍然缺少深入、系统的综述研究。综述近年来国内外基于微纳结构表面、释放绿色防污剂、超滑表面、动态表面和自修复等防污策略构筑的仿生防污涂层材料，基于pH 响应、温度响应和光响应控制等防污策略构筑的智能防污涂层材料，以及由仿生与智能多防污策略协同构筑的防污涂层材料的研究进展。最后对上述策略构筑的涂层材料的制备方法、防污机制、作用效果及其优缺点进行总结，并展望仿生与智能多防污策略协同构筑的防污涂层材料未来的发展方向，多策略联合型防污方法体系将成为未来海洋防污领域的重要发展方向。主要提出仿生与智能多防污策略协同作用的方法体系的指导性观点，填补了行业和领域目前缺少这类综述文章来引领的空白，对国防军事、海洋工程、海上运输和海洋渔业等领域的发展具有一定参考价值。
海洋防污技术研究进展
摘要：海洋生物污损是海洋装备设施面临的最严重问题之一，显著威胁装备设施的服役性能和安全可靠性，研发能够显著提升装备设施防污性能的高性能、长期效、绿色环保防污技术是当前海洋防污领域的研究热点。综述现有常见防污技术的研究进展，在介绍海洋生物污损形成过程及危害的基础上总结了传统有机防污涂料的发展历程及优缺点；重点总结污损脱附型防污技术、污损阻抗型防污技术、仿生型防污技术以及新型环境友好型防污技术的研究现状，对其防污机理及特性进行概述，并指出各类防污技术存在的问题；从激光熔覆防污涂层及热喷涂防污涂层等入手介绍新型无机防污技术的研究进展及应用方向；对海洋防污技术发展面临的难点及未来发展方向和趋势进行展望，可为高性能、长期效、环境友好海洋防污技术的研发提供参考。
海洋防污涂层研究进展
摘要：海洋生物污损频繁附着于海上设备表面造成设备损坏，严重影响海洋资源的开发，已成为海上设备亟需解决的重要难题。开发高效实用的防污手段一直是国内外海洋防污领域的研究重点，在多种防污手段中防污涂层因其防污效果出众、操作便捷等优势备受欢迎。介绍了传统防污涂层和新型防污涂层的研究进展，归纳了不同涂层的防污体系和研究现状，分析了各类涂层的防污机制，讨论了不同涂层的防污性能，系统阐述了各种涂层的防污特性和待解决的难题，最后提出协同防污策略的重要性，并展望了未来海洋防污涂层的发展方向。
海上风电腐蚀防护与监测技术综述
摘要：针对海上风电恶劣环境导致的腐蚀风险,综述了海上风电基础、塔筒、机舱及内部设备的腐蚀机理、腐蚀案例、防腐技术和腐蚀监测;分析了海洋环境最常见、危害最大的腐蚀类型、腐蚀机理、影响因素、腐蚀案例、防腐技术,以及海上风电结构腐蚀监测与预测,包括钢桩基础远程监检测、浪花飞溅区腐蚀监检测、海上发电机结构及轴承电化学腐蚀监测、关键装备的腐蚀监测与预警管理系统;综述了构建腐蚀监测系统,及时感知环境腐蚀因子和设备腐蚀状态,实时检测局部腐蚀,评价阴极保护效果和钢桩使用寿命,预测模型及维护策略的发展状况。得出:应构建海上风电防腐技术与监测、预测技术相结合的创新框架,推动海上风电防腐技术从“被动修复” 向“主动防护”的转变。后续创新研究:改进关键部位腐蚀控制技术、完善腐蚀数据库和腐蚀监测网络及智能诊断系统、全寿命周期腐蚀管理策略。
