山科大刘成宝教授 Mater. Horiz.：基于超分子可视化智能传感器的海洋钢结构劣化监测

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点击上方 “ 蓝字 ” 一键订阅 先进材料是海洋钻井平台、油气管道和风力涡轮机等设备高性能和可靠性的基础。然而，金属材料在海洋环境中易腐蚀和磨损，长期使用可能导致微小损伤演变为宏观缺陷，从而导致设备失效。因此，及时监测微损伤并量化失效程度对保障设备安全至关重要。结构健康监测（ SHM ）技术利用传感器检测工程结构的物理和化学特性变化，以评估其健康状况。尽管现有磁场、声波和红外传感器已经开发，但在复杂的海洋环境中成本高且难以大范围应用。近年来，基于聚合物的 SHM 材料因其柔韧性和便捷安装受到关注。压阻复合材料通过电导率变化检测损伤，但难以精确定位腐蚀，亟需新技术来准确监测局部腐蚀位置和趋势。自预警的高分子聚合物能对环境化学成分变化作出响应，金属腐蚀伴随金属离子富集和酸碱度变化。 ………………………………