產(chǎn)學(xué)研深度融合：北大與廣皓天合作開發(fā)智能復(fù)合鹽霧試驗(yàn)系統(tǒng)
點(diǎn)擊次數(shù)：134 更新時(shí)間：2025-07-16
近日，北京大學(xué)工學(xué)院與廣東皓天檢測儀器有限公司聯(lián)合宣布，雙方共同研發(fā)的智能復(fù)合鹽霧試驗(yàn)系統(tǒng)已完成成果轉(zhuǎn)化， 3 臺設(shè)備正式交付國內(nèi)某航空材料研究院。這一合作成果不僅實(shí)現(xiàn)了高校基礎(chǔ)研究與企業(yè)工程化能力的精準(zhǔn)對接，更推動(dòng)鹽霧腐蝕測試技術(shù)從 “環(huán)境模擬" 向 “機(jī)理預(yù)測" 跨越，為材料耐蝕性研究提供了全新工具。
此次合作源于北大在材料腐蝕機(jī)理研究中的技術(shù)需求。傳統(tǒng)鹽霧試驗(yàn)設(shè)備雖能模擬腐蝕環(huán)境，卻難以捕捉材料表面微觀腐蝕的動(dòng)態(tài)過程。2021 年，北大工學(xué)院腐蝕與防護(hù)團(tuán)隊(duì)與廣皓天啟動(dòng)聯(lián)合攻關(guān)，整合北大在多物理場耦合算法、微觀腐蝕監(jiān)測方面的理論積累，以及廣皓天在試驗(yàn)設(shè)備精密制造、智能控制領(lǐng)域的工程經(jīng)驗(yàn)，歷時(shí) 2 年完成系統(tǒng)開發(fā)。 該智能復(fù)合鹽霧試驗(yàn)系統(tǒng)的核心突破在于 “微觀 - 宏觀" 協(xié)同測試能力。系統(tǒng)在 500L 試驗(yàn)艙內(nèi)集成了原位電化學(xué)工作站與顯微成像模塊，可實(shí)時(shí)監(jiān)測材料表面的腐蝕電位變化（精度 ±0.1mV）與微米級腐蝕坑生長速率（分辨率 0.5μm），同步記錄宏觀鹽霧環(huán)境參數(shù)（溫度、鹽濃度等）。通過北大研發(fā)的 “腐蝕動(dòng)力學(xué)反演算法"，能將微觀電化學(xué)信號與宏觀環(huán)境參數(shù)關(guān)聯(lián)，建立 “環(huán)境因子 - 腐蝕速率" 預(yù)測模型，實(shí)現(xiàn)對材料耐蝕壽命的精準(zhǔn)預(yù)判。
智能控制模塊的創(chuàng)新同樣亮眼。系統(tǒng)搭載的 AI 決策單元可自主優(yōu)化試驗(yàn)方案：針對航空鋁合金材料，能自動(dòng)生成 “鹽霧（35℃）→紫外老化（340nm 波長）→濕熱（50℃，95% RH）" 的循環(huán)程序，并根據(jù)實(shí)時(shí)腐蝕數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)調(diào)整各階段時(shí)長，使試驗(yàn)周期縮短 50% 的同時(shí)，預(yù)測精度提升至 92%。設(shè)備還開發(fā)了 “數(shù)字孿生" 功能，通過 1:1 虛擬仿真模型預(yù)演不同環(huán)境參數(shù)組合下的腐蝕過程，為科研人員提供直觀的試驗(yàn)方案優(yōu)化依據(jù)。在某航天鈦合金的耐蝕性測試中，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了 “鹽霧濃度驟變（5%→20% NaCl）對鈍化膜破裂的影響" 的動(dòng)態(tài)觀測，捕捉到鈍化膜在鹽霧濃度突變后 3 秒內(nèi)的電化學(xué)響應(yīng)，為破解環(huán)境下材料腐蝕失效機(jī)制提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。北大項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示：“系統(tǒng)將材料腐蝕的‘黑箱測試’轉(zhuǎn)變?yōu)椤该骰芯俊刮覀兡軓脑映叨壤斫猸h(huán)境因子的作用機(jī)理。"
廣皓天總經(jīng)理透露，雙方已共建 “腐蝕測試技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室"，下一步將針對深海、深空等環(huán)境，開發(fā)更高壓力（50MPa）、更寬溫域（-196℃-300℃）的特種測試模塊。此次合作不僅產(chǎn)出了 12 項(xiàng)發(fā)明更形成了 “基礎(chǔ)研究 - 原型開發(fā) - 產(chǎn)業(yè)應(yīng)用" 的閉環(huán)模式，為產(chǎn)學(xué)研融合推動(dòng)裝備國產(chǎn)化提供了可復(fù)制的范例。
地址：廣東-東莞-常平鎮(zhèn)常平中信路101號1號樓102室
電話：86-0769-81085056
郵箱：1683543290@qq.com