翁永基，教授。他带领课题组公开发表论文 140 多篇，出版书籍 6 本，其中论著《腐蚀预测和计量学基础（从试验到数据分析与模型建立）》，成为国内第一本较系统完整论述腐蚀预测的专著。

  在工作生涯中，他在工厂一线工作过，大学课堂上授过课，在人迹罕至的荒漠戈壁做过实验，在茫茫大海的石油平台上做过监测，到惊心动魄的无人区进行过腐蚀调查。在40 多年职业生涯中，他始终致力于石油材料防腐蚀研究，并将研究成果付诸笔端，提炼精华，为石油领域材料防腐的发展提供了极具有价值的教材，为推动我国石油产业发展做出了贡献。

  早期的腐蚀研究和土壤腐蚀调查

  1967 年，翁永基教授从复旦大学毕业，分配到国防科委九院从事核材料化验分析工作。1978 年他调入华东输油管理局下属机械厂后开始和石油打交道。他最初接触到的防腐蚀是被工人们形容为“管道穿湿棉袄”的保温管道腐蚀。当时他刚为机械厂组建了实验室，目的是为厂里产品和原材料做质量检验，局领导提出让实验室做点工作，以供保温材料选材做参考。此时的翁教授对腐蚀知识了解甚少，他凭着一般知识设计了腐蚀实验，即选用常用十一种保温材料（含新出厂的和现场使用过的材料）为样品，从而研究保温材料的盐份淋失规律，淋出液挂片腐蚀和受湿保温材料埋片腐蚀。翁教授把实验做得细致认真，并得出了很多有用的结论，发表了他的首批关于腐蚀研究的论文，当时这种用实验数据来论证结论的论文写作方式并不多见，有些结果，如泡沫保温材料受湿后的高腐蚀性现象数年后在现场被发现才成为普遍关注的热点。

  保温材料实验的成功使翁教授所在科室开始承担更多腐蚀研究项目，局里给配备电化学腐蚀设备，并要求其开展管道环境腐蚀调查。管道土壤腐蚀是由于埋在地下的石油管线与土壤这种十分特殊的电解质进行电化学过程所引起的。土壤是引起石油长输管线外壁腐蚀破坏的主要原因。我国于上世纪 80 年代初首次开展了大规模的管线腐蚀调查。这次调查从鲁宁到沧临到濮临三条管线总厂超过 1000 公里。

  在调查项目实施的第一年，翁教授对沿线的土壤理化性质进行了测试，根据测试数据埋设了试片。然后根据第一年的数据，在项目实施的第二年翁教授调整了调查方式，采取了同时埋设、同时开挖，并固定调查人员等措施使得土壤调查项目更加科学化。翁教授介绍，通过这次大规模的土壤数据调查活动，不仅培养了他组织大型腐蚀调查的能力，更是积累了大批现场腐蚀数据。比如，在濮临、沧临 400 公里管线沿线所获得的土壤调查和腐蚀埋片数据几乎成了他以后研究新处理方法的模板，当然，这次大规模的调查活动也让翁教授深深地体会到常规数理统计方法面对大量调查数据的处理局限性，由此也引导翁教授向更深领域进行探究。

翁教授（图中二排右八）多年从事西气东输管道腐蚀及安全评价工作。

图为石油部组织的专家论证会集体照。

翁教授（图中前排右二）长期曾担任多项石油防腐标准主编或主审。

图为石油工程建设专业标准委员会成员集体照。

  国外研究有成果，回国做腐蚀调查享誉业内

  1984年，翁教授通过了教育部EPT考试，由石油部出资派往国外进修。他来到了美国俄亥俄州立大学著名的方坦纳研究中心跟随怀特教授从事管道钢氢损伤研究。在这里，翁教授独立承担管道钢氢致开裂 （HIC） 的检测方法和裂纹发展规律研究，每天和有毒的硫化氢打交道，常加班工作到深夜。经过一年半研究，他在在美国顶级刊物《腐蚀》和《材料性能》发表了二篇论文，被导师称赞为“杰出的科学家（outstanding scientist）”，并留他在美国工作，但翁教授坚持于 1986 年按期回国。

  回国后，翁教授从机械厂调到了局科研所，担任新成立的管道腐蚀研究室主任，从此致力于石油管道的腐蚀研究。1986 年夏天一封电报改变了他的生活轨迹。

模式识别引入土壤腐蚀研究的成果鉴定会，部分专家及课题组成员合影。翁永
基（后排左二），李相怡（前排左一）。专家：曹楚南（前左二），梁翕章
（前左三），王光雍（前左四），梁树魁（前左五），火时中（前右一）。

翁教授在美国俄亥俄州立大学任访问学者期间，积极参与各种学术活动，图为
他在美国著名Battelle研究所的留影。

翁教授在美国方坦纳腐蚀研究中心的实验室，从事管道钢氢致开裂研究。

翁教授视梁翕章为良师益友和人生楷模，图为他和梁总在某学术会议期间的合影。

  这封电报是石油部著名专家梁翕章发来的，他邀请翁教授参加在大连举办的全国土壤腐蚀网站会议。梁总工长期负责全国土壤腐蚀网站工作，他对“埋了挖、挖了埋”的传统工作模式不很满意，得知翁教授回国后就力邀其参加全国土壤腐蚀网站会议。他希望翁教授能打开土壤腐蚀试验新局面、引入新方法。为此翁教授大量参阅了几大屋子历年埋片资料，在调查中引入模式识别方法，在埋点位置优化、数据解析和建模领域均取得成功。这些成绩获得了石油部嘉奖，翁教授也被评为徐州市劳动模范和管道局劳动模范，从 1993 年起享受国务院特殊津贴。

  正当这些成果急需深入推广时，社会环境发生变化。改革开放后的下海潮冲击到基础科研。关键时刻又是梁总工出面，由石油学会牵头和塔里木油田合作确立了一个大项目：做油田开发前期的环境腐蚀调查，聘翁教授为项目负责人。调查范围设定为二线（轮库管线和轮南至肖塘公路）和五区（规划中轮南、桑塔木、解放渠东、吉拉克、东河塘油区），总面积达 2 万平方公里，许多地方属于未开发的处女地，目的是了解管道钢材及建筑用混凝土在土壤、河流环境的腐蚀行为。

  翁教授在查阅资料及预先勘线后，安排了 3000 多件试件和 100 处埋点，在 160 处进行地面调查。设计了特殊试件，如由短钢柱串联长达 2 米多的试棒，用于研究土壤垂直剖面的宏电池腐蚀。此调查持续 4 年，由于临开挖前翁教授调到新单位，无可支配人员和实验室，也缺资金，项目似乎变得难以完成。但翁教授没有放弃，他去新疆找开挖合作单位时，为省经费住进了地下室，场景感动了当地环保局局长。他给翁教授借人员、车辆和实验室，协助翁教授完成了试片开挖、清洗、称重、分析等工作。

  由于地貌改变极大，多数埋点标记丢失，靠金属探测器一寸寸搜寻回收了大部分埋片。为留下珍贵资料，翁教授坚持租集装箱将全部腐蚀试片及典型土壤样品运回北京。项目期间，翁教授带领小分队三进沙漠，风吹日晒，获得数十万个宝贵数据，许多资料填补地区空白。翁教授介绍，最终此项目以三大创新点、八大新技术的优势顺利通过专家鉴定。面对厚厚几本总结资料和丰富的录相、图片资料，梁总工感慨说，这是他看到的最好的科研报告。

翁教授喜欢绘画、写作、摄影。他绘制写意国画《迈进2017》恭贺鸡年来临。

  取得教学科研双丰收

  1994年，翁教授调入中国石油大学，开始教书育人的科研生活。

  进入中国石油大学后，翁教授负责筹建新专业，他进行了课程设置、教师配备和编写讲义等筹备工作。经过两年时间，中国石油大学成立了腐蚀科学与工程系（之后改为材料科学与工程系），1998 年面向社会招收腐蚀专业本科生。他是首届系主任，担任3-4门课的主讲。几年后，腐蚀科学与工程系的教学走上正轨，翁教授带领硕士生、博士生承担课题，最多时有十几个研究生，每年科研成果有 4-6 篇论文发表。

  1）腐蚀-磨损交互作用

  腐蚀和磨损联合作用造成的危害远大于单独腐蚀和单独磨损作用之和。在研究油田含沙污水腐蚀时，翁教授设计了可局部施加阴极保护并实时测量的旋转试片装置，做了大量模拟实验。发现腐蚀和磨损都足够大时，它们协同作用也最大，可占总损失量的65% ～ 95%，即为单独腐蚀及单独磨损之和的数倍到几十倍。为有效减少腐蚀和磨损联合损失，需使腐蚀降到接近零（如采用阴极保护）或使磨损降到接近零（如含沙量为零或流速为零）。这个结论几年后从反面被证实了。2007 年位于南海的康菲石油公司海上钻井管线频繁穿孔，最短寿命只有 3-4 个月。翁教授去现场经剖管确定为二氧化碳腐蚀加冲刷腐蚀，问题出在缓蚀剂上，腐蚀不能实现有效控制。因此流速虽无大变化、腐蚀只增大一些，但交互作用及总损失量却成倍增大。从另一角度看，从穿孔记录大数据统计得到的 2004 年临界流速为 4.5m/s，之后降到 2.0m/s。

  2）阴极保护技术

  阴极保护技术是石油工业防腐蚀的标志性技术之一。翁教授利用石油大学基础研究基金，用电场理论分析和模拟试验相结合办法，研究了阴极保护设计中基本数学模型，推导出了储罐底板阴极保护电位分布的解析计算公式。成功后转向实际问题，其中包括：阴极保护管道剥离涂层下的腐蚀机理、带套管金属管道的阴极保护、保护电位IR降评估、间歇供电阴极保护等技术。在石油领域的阴极保护技术中，翁教授带领团队发表了 30 多篇论文，成为国内研究阴极保护的重要队伍之一，吸引了德国等国外阴极保护公司的关注。

  3）管道完整性管理和安全评价

  腐蚀管道安全管理体系包括可靠性评价、风险评价和完整性管理等层次，这个概念在 2000 年后引入中国后，改变了以往国内管道发现缺陷就修的被动模式，能够做到有计划先修最危险缺陷，确保维修期内不发生突发腐蚀事故。为了推广这一体系，翁教授以国外原始标准为起点，和严大凡教授合编了《油气长输管道风险评价及完整性管理》（化工出版社，2005），在理解基础上结合国内实践加以推广应用，并完成《腐蚀管道最小壁厚的安全评价方法》、《油气管道泄漏事故定量风险评价》等系列论文。其中影响最大的是翁教授起草的石油工业标准《钢质管道外腐蚀直接评价》，简单实用，被油田、管道系统广泛用作控制管道外腐蚀的基本纲领。

  4）分形理论在腐蚀研究的应用

  分形和混沌被誉为 20 世纪末继牛顿力学、量子力学、相对论之后的第三个里程碑。在此之前，物理学被认为可解释大至宇宙天体、小至微观世界基本粒子的一切现象，但在地球可观察尺度范围的许多现象，如海岸线长度、长期天气预报及湍流、布朗运动等却无法解释。混沌、分形正是研究这类非线性不可逆过程的理论。某种意义说，分形是对复杂随机行为的精细描述。翁教授用模式识别处理腐蚀数据的成功只是“识别”或“拟合”层面，没有涉及本质。后来他在研究华东输油局和塔里木地区的腐蚀大数据时，发现平均腐蚀值和标准偏差之间存在幂函数关系，这是统计分形体系基本特征之一。翁教授把这个结论发表在《化学通报》上，后又陆续发表了：《基于分形动力学过程的腐蚀预测模型》、《腐蚀图象分维的新估算方法（英）》等文章，为腐蚀数据解析开辟了新的领域。

  经历是财富、耕耘有收获

  油气资源大都在寸草不生的偏远荒漠地区。几十年来翁教授到过石油工业几乎所有恶劣环境：从人迹稀少的荒漠戈壁到茫茫大海的石油平台，这些经历给他留下了宝贵的财富。

  1998 年 -2001 年，翁教授承担了胜利油田所属埕岛油田海洋平台大气腐蚀课题。埕岛油田处于渤海湾浅海区，平台设备寿命不到陆上使用时间的一半，加上维修困难，油田不堪重负。开展此项目时，翁教授决定先普查再治理。他研制出了一种传感器，能够在 2-3 小时内获得大气腐蚀数据，利用这个传感器先后完成了十个代表性海洋平台和 5个对照陆地位置的大气腐蚀调查。有一次，翁教授去某小平台测量，误了航班，又不想再等一天，恰好码头有辆送蔬菜的小船要去海上。翁教授带上两个学生赶到码头说服船长乘坐小船出海。那是辆破旧的用于运输物品的铁皮汽艇。他们要去的平台离岸很远，要走 2 个小时水路。到达小平头后后，翁教授沿 10来米简易铁架逐级爬到平台上，狭小平台上有采油井、仪表设备和一间供人居住的简易房，由两位小伙子看守。得知来意后，他们积极配合，很快在平台不同部位安好探头，仪器自动记录检测。到了中午翁教授突然发现因走得仓促，除测量仪器外，吃的喝的几乎都没有带。那天晚上９点船才来接，翁教授一行经历了忍饥挨饿十几个小时。

  经过三年多的研究，翁教授的这个科研项目取得圆满的结果：平台大气腐蚀性比陆地严重上百倍主要受大气含海盐颗粒浓度的影响。翁教授用缓蚀剂复配的方法解决了平台电器设备防腐蚀难题。回忆起这些翁教授感慨地说：“真所谓是‘一苦一乐相磨练、一疑一信相参勘’”。

  翁教授不仅有过在渤海湾偏远海洋平台上忍饥挨饿的经历，而且还有过在新疆沙漠穿越无人区惊心动魄的经历。

  2005年，翁教授课题组承担了“2005年 -2010 年西气东输管线的腐蚀安全评价项目”。西气东输管线一线从新疆库尔勒到上海，全长 4000 多公里，是我国当时最大管道工程，其安全性不言而喻。项目以翁教授编写的石油工业标准《钢质管道外腐蚀直接评价》为提纲，对管道、涂层、阴极保护、环境等开展连续几年的现场调查并埋设腐蚀试片，采用新的管道腐蚀安全评价方法处理数据。签约时对方领导开玩笑地说：“任务交给你，我们可以睡安稳觉了。”

  但任务给了翁教授巨大压力，他反复推敲调查方案，惟恐遗漏某些因素而给管道带来实际风险。他研制了管道杂散干扰检测仪，小批量生产后配发各基层管理处，并对人员作培训。到 2007年正式跑线时，翁教授已经 62 岁，距离他上次进塔里木调查已经过去了整整15 年。岁月催人老，但这次需穿越罗布泊北部库木塔格沙漠无人区，任务更加艰难。家人劝他不必亲自去，翁教授实在不放心，于 9 月初带领负责测量的学生，负责挖坑的民工和装卸人员，干粮、矿泉水、咸菜和备用汽油的车辆，跟随小分队从库尔勒出发。

  从库尔勒向西，植被和人迹逐渐稀少，几天后进入国家双峰野骆驼保护区，举目茫茫的无边沙漠，毫无生气，更恐惧的是手机无信号，除站内专线外无法和外界联系。司机第一次见此场面兴奋异常，将车开进沙漠腹地撒欢。半小时后满脸懊丧走回来说车陷沙漠无法动弹。大家放下工作，带着铁锹工具步行进沙漠帮他挖车、谁知越挖越陷，最后连抬带拖将车拉上路面。祸不单行，接下来司机开快车导致轮胎剧烈摩擦而爆裂，虽有备胎，但换胎绝非易事。经历种种磨难后，赶到约定泵站住宿时已夜深了。

  这次调查，翁教授他们从新疆穿星星峡进入甘肃，经敦煌、嘉峪关到河西走廊，深秋时分进入宁夏。最终项目依据大量调查数据绘制成全线风险等级图并提出对策。意想不到的是有一段最高风险区居然位于苏州、无锡一带，原因是受附近西电东送工程杂散干扰的影响，流出管道的杂散电流只有几毫安，但相连的钢检查片在土壤里一年就被腐蚀殆尽，可见直流干扰腐蚀具有“水滴石穿”的威胁力。

  著作等身 成果源于生产

  翁教授 40 余年始终致力于石油材料的防腐蚀研究，他把这些研究成果付诸笔端，提炼精华，为该领域提供了极具价值的参考资料。

  他带领课题组从 1980 年 -2012 年期间公开发表论文 140 多篇，这些论文多来自生产实际，是由翁教授构思和实施，有些论文得来属于偶然的灵感，如 2004 年在一次学术会议上，翁教授看到用电子显微镜拍摄的大气腐蚀早期金属表面微业滴照片时，当时他正在研究腐蚀分形特征，他很想了解这种排列成圈的水珠图像是否属于分形，但无实验条件只能作罢。大半年后一名研究生用实体显微镜观察碳钢大气腐蚀形貌时偶尔看到同心圆排列的液滴，报告给翁教授。他突然联想到微液滴，立即调整实验条件以获得稳定、清晰的照片，并确认它的分形特征和生成规律。根据这个现象写出的论文很快被国外著名的电化学杂志接纳，成为翁教授影响最大的一篇论文之一。

  翁教授出版过六本著作，其中最辛苦、最漫长的一本是《腐蚀与腐蚀控制（ 腐蚀科学和腐蚀工程导论 ）》。原著为美国麻省理工学院教授 ,H.H.Uhlig,著名腐蚀科学家。因为是经典巨著，翁教授十分谨慎，50多万字译稿改了5稿，一字一句全靠手抄写稿纸堆起足有几米高，占了半个床底。目前这本书已被北京各大图书馆收藏。

  人类对世界的认识是无穷尽的，只有不断创新，才能获得最大的真知。《腐蚀预测和计量学基础（从试验到数据分析与模型建立）》贯穿了翁教授整个科研工作过程，这也是我国国内第一本较系统完整论述腐蚀预测的专著。翁教授在这本书中探讨了腐蚀的本质，引出腐蚀数据解析方法：从概率统计到模式识别，如：主分量分析、聚类分析、神经网络等方法，再到 2005 年后引入的混沌、分形等非线性方法和开展大数据应用，效果非凡。他的夫人李相怡教授为该书编写了大量计算机程序，推进了腐蚀建模、预测的应用。这本书一出版就受到读者青睐，尽管书价近百元，至今仍不乏人问津。

  后记：

  翁教授以解决油气生产实际腐蚀问题为首要目标在科研工作中从不打无准备的仗，他赞赏科研中“宁默毋躁、宁拙毋巧”的精神，主张要耐得住寂寞、吃得了辛苦。他认为创新是科研的灵魂，有了创新再平凡工作也能作出耀眼成绩。他主张一个时期有一个稳定主攻目标，不要东一榔头西一棒子地打游击战。此外值得一提是翁教授广泛兴趣。他热爱生活，他的文学、摄影、绘画作品常被艺术团体约稿，他在紧张科研工作之余出版的《往事杂记》反映了峥嵘岁月里他们这代人的拼搏精神，文笔流畅、故事催人泪下。采访结束翁教授用四句话作了概括：探索无止境，实干求真知；常怀感恩心，当好传承人。前二句为科研之道；后二句是做人之本。一个人的成绩离不开社会环境，他感谢曾给予过他各种帮助的所有人，感谢包括他夫人、学生们、同事们在内的研究团队。他会继续努力做些力所能及的工作。时代在进步，科学在发展，未来属于年轻人，他相信年轻人会做得更出色！

  人物简介

  翁永基，1945 年生，享受国务院特殊津贴，有突出贡献专家。退休前为中国石油大学（北京）教授，博士生导师，曾担任材料科学与工程系主任，美国腐蚀工程师协会（NACE）国际会员，中国腐蚀与防护学会理事，《中国腐蚀与防护学报》编委，中科院《腐蚀科学与防护技术》编委，中国石油学会管道腐蚀专业委员会副主任，徐州市科协委员和徐州市腐蚀防护学会理事长。1967年毕业于上海复旦大学，1984-1985 年在美国俄亥俄州立大学从事管道钢氢腐蚀研究。曾先后在国防科委九院、徐州石油机械厂、华东输油管理局科研设计所等单位工作。长期从事石油及石化工业材料安全工程及腐蚀防护工作。承担“七五”、“八五”自然科学基金重大项目和二十多项原石油部科技攻关项目。获石油部科技进步二等奖一项、三等奖二项。出版书籍 6 本，发表论文140 多篇，编写“面向二十一世纪教材”、“油气田腐蚀防护手册”、“石油工业行业标准”多本。