近日，位于浙江舟山的一座跨海輸電高塔，完成了最后的噴涂工作，并吊裝完成了安裝，這座塔高380米（比法國(guó)艾菲爾鐵塔還高50米），重7280噸，跨距2656米，是名副其實(shí)的“世界最高輸電鐵塔”。

不過這座安家在海島上的鐵塔卻面臨來自熱帶海洋環(huán)境下高鹽、高濕及高溫的侵襲。為減緩電力設(shè)施的銹蝕，保證電力設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)不受破壞，延長(zhǎng)輸電鐵塔壽命，這座高塔特別使用了石墨烯改性重防腐涂料。

可別小看這一層薄薄的涂料，它可是能將高塔的防護(hù)壽命提高6年以上，具有耐老化和耐鹽霧性強(qiáng)等特點(diǎn)。這相當(dāng)于給高塔穿上了一身防腐“鎧甲”。

（圖片來源：央廣網(wǎng)）

腐蝕到底有多可怕？

也許你會(huì)說，不就是防腐嗎？小小的腐蝕，有那么可怕嗎？

你別說，還真有！先來看一組數(shù)據(jù)吧，國(guó)際公認(rèn)腐蝕對(duì)每一國(guó)家造成的損失高達(dá)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的 3%～5%。據(jù)美國(guó)腐蝕工程師協(xié)會(huì)（NACE）統(tǒng)計(jì)，全球腐蝕成本估算為2.5萬億美元。

在我國(guó)，特別是近20年來我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值高速增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和管理模式巨變，各行業(yè)的腐蝕事故明顯增加。2014 年，我國(guó)各行業(yè)腐蝕總成本約占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的 3.34%，總額超過2萬1千億元人民幣，相當(dāng)于每個(gè)中國(guó)人當(dāng)年承擔(dān)1555多元的腐蝕成本。

（圖片來源：《腐蝕防護(hù)之友》）

在工程上，腐蝕導(dǎo)致的直接后果就是縮短工程材料的使用壽命和災(zāi)難性的事故，不但造成嚴(yán)重的人員傷亡，而且?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)損失；在環(huán)境安全方面，腐蝕產(chǎn)物或由腐蝕引發(fā)的化學(xué)物質(zhì)的泄漏可能嚴(yán)重污染水資源、大氣和土壤資源；在日常生活中，腐蝕問題時(shí)有發(fā)生，不僅影響物質(zhì)的美觀和使用，同時(shí)也會(huì)對(duì)人體健康和出行安全等造成嚴(yán)重威脅。

尤其對(duì)于新興海洋工程、海島工程等領(lǐng)域而言，腐蝕更是裝備、設(shè)施安全性和服役壽命的重要影響因素之一，嚴(yán)重影響了我國(guó)重大工程和裝備的可持續(xù)發(fā)展。

石墨烯涂料是個(gè)啥？

腐蝕造成的危害如此之大，人們當(dāng)然也一直在探索控制腐蝕的方法，其中一種就是使用重防腐涂料，以減小腐蝕破壞，保障苛刻腐蝕環(huán)境下裝備和設(shè)施可靠性和服役壽命。中科院寧波材料所薛群基院士和王立平研究員團(tuán)隊(duì)就以“石墨烯”為材料研制了重防腐涂料。

石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化連接形成六角型呈蜂巢晶格的平面二維材料，近年來一直受到科研界、企業(yè)界甚至各國(guó)政府的重視。由于碳原子之間化學(xué)鍵的特性，石墨烯極為堅(jiān)韌，可塑性良好，可以彎曲到很大角度而不斷裂，其楊氏模量約為1100 GPa，斷裂強(qiáng)度為130 GPa，比最好的鋼還要高100倍。

并且，石墨烯在可見光下透明但不透氣，具有很好的阻隔性能，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。通過引入石墨烯能夠增強(qiáng)涂層的附著力、耐沖擊等力學(xué)性能和對(duì)介質(zhì)的屏蔽阻隔性能，尤其是能夠顯著提高熱帶海洋大氣環(huán)境中服役涂層的抗腐蝕介質(zhì)（水，氯離子，氧氣等）的滲透能力，在大幅降低涂膜厚度的同時(shí)，提高涂層的防腐壽命。

電鏡下的石墨烯 圖片來源：Lawrence Berkley National Laboratory

此次380m世界第一高輸電鐵塔所使用的防腐“鎧甲”便是由中科院寧波材料所薛群基院士和王立平研究員團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新型石墨烯改性重防腐涂料。

據(jù)了解，該團(tuán)隊(duì)歷時(shí)多年的攻關(guān)所開發(fā)的新型石墨烯改性重防腐涂料，已通過中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)組織的成果鑒定，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)耐鹽霧壽命超過6000小時(shí)，處于國(guó)際領(lǐng)先水平，而這也是全球首次完成石墨烯改性重防腐涂料工程化全鏈條，囊括材料開發(fā)、自然環(huán)境考核、工程示范乃至大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。

更令人欣喜的是，目前該項(xiàng)目已經(jīng)聯(lián)合銀億集團(tuán)實(shí)現(xiàn)了成果產(chǎn)業(yè)化，相關(guān)定型產(chǎn)品除了在輸電鐵塔上獲得了規(guī)模應(yīng)用以外，還在儲(chǔ)油罐、電網(wǎng)設(shè)施、橋梁工程、船舶、南海海洋設(shè)施等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了規(guī)模應(yīng)用。