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科技自强,从“盐”起步;材料创新,服务国家需求—中国科学院兰州化物所实践团队赴青海茶卡盐湖开展暑期社会实践活动

发布时间:2026-09-23

    锂、钾、镁等关键矿产是新能源、粮食安全和高端装备制造的重要支撑。我国西部盐湖资源丰富,但盐湖装备长期服役于高盐、高腐蚀、颗粒冲蚀等复杂环境,采盐船、卤水泵阀等关键部件容易出现腐蚀磨损失效。如何提升装备可靠性、突破高性能耐蚀耐磨材料与表面防护技术瓶颈,是盐湖资源绿色高效开发必须面对的问题。

面向这一需求,中国科学院兰州化学物理研究所“科技自强从‘盐’起步,探秘盐湖重器抗腐耐磨机制实践团队”赴青海茶卡盐湖开展暑期社会实践活动。团队围绕盐湖装备服役过程中的腐蚀与磨损问题,通过实地调研、装备观察、样品采集和实验探索,探寻极端盐环境下材料失效机制及下一代装备防护技术发展方向。

走进茶卡盐湖,感受盐业工业化发展的时代变迁

实践团队首先走进茶卡盐文化博物馆,在讲解员的带领下系统了解茶卡盐湖的发展历程,感受我国盐湖资源开发从传统生产方式向现代工业化、智能化发展的历史变迁。从早期依靠人工工具进行采盐,到20世纪80年代机械化采盐设备逐步应用,再到21世纪围绕绿色、高效、环保方向开展产业升级,茶卡盐湖的发展历程展现了我国盐湖工业不断进步的技术轨迹。

馆内陈列的一件件盐业装备,记录着不同阶段生产方式的变化。曾经用于人工采盐的铁锹,见证了人与盐湖资源直接接触的传统生产方式;如今的大型机械铲斗、自动化采盐设备,则体现了现代工业对于生产效率、装备规模和智能化水平的不懈追求。通过观察不同年代的盐湖“重器”,实践队员不仅感受到装备制造技术的发展,也进一步认识到材料性能对于工业装备长期稳定运行的重要作用。

追寻工业“化石”,发现装备服役背后的材料挑战

在盐湖现场,实践团队近距离观察了长期服役的工业设备。盐湖火车、采盐机械等装备表面留下的斑斑锈迹,记录着高盐环境长期作用下材料性能演化的过程,也见证了一代代盐湖工业装备的发展与更替。

   这些被保留下来的旧设备并没有被简单视为废旧工业品,而更像是一枚枚“工业化石”,记录着人类向更高效率、更大规模、更智能化装备不断探索的历程。一代代设备在这里完成接力,又被更加先进的钢铁巨兽逐渐替代。

    然而,在这些工业遗存背后,也隐藏着长期困扰装备发展的材料难题:在高浓度盐水、盐浆颗粒冲蚀以及长期摩擦共同作用下,如何保证关键部件持续稳定运行?如何降低装备维护成本,提高资源开发效率?

从盐湖现场到实验室,探索“化害为利”的材料防护新理念

带着在盐湖现场发现的装备服役问题,实践团队依托中国科学院兰州化学物理研究所科研平台优势,结合研究所长期在摩擦学、表面工程、先进润滑材料及极端环境材料防护领域的研究积累,开展盐湖卤水样品采集与实验探索工作。

团队将采集的盐湖卤水样品带回实验室,尝试模拟高浓度盐水环境,探索适用于特殊服役条件的新型材料防护方法。针对传统防护材料主要依靠“被动阻隔”的局限,团队探索构建能够主动适应环境的新型二维材料体系,研究材料在腐蚀与摩擦共同作用下的界面演化规律,寻找下一代盐湖装备耐腐蚀、耐磨损防护技术的新路径。

以科技回应需求,让青年科研力量服务国家战略

此次暑期社会实践不仅是一次了解盐湖工业发展历程、感受装备制造变迁的实践活动,更是一场围绕国家战略资源开发需求开展的科研探索。从盐湖现场到实验室,从工业遗存到材料创新,实践团队将真实产业问题转化为科研探索方向,进一步认识到先进材料技术对于保障战略资源开发、推动关键装备自主可控的重要意义。

未来,实践团队将继续依托中国科学院兰州化学物理研究所科研平台优势,发挥摩擦学、材料与表面工程领域专业特色,围绕极端环境下材料腐蚀磨损机制及先进防护技术开展深入研究,探索更加可靠、高效、绿色的新型材料解决方案,为我国盐湖资源绿色开发和关键装备自主保障贡献青年科研力量。


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