科技日报记者 龙跃梅 通讯员 巫雅柠
“一台海上风机，可以简单分成三部分：埋在水下的底座支架、中间高高的塔筒，还有最顶上发电的主机。”近日，阳江合金材料实验室市场与策划部部长郭福建博士指着一块厚钢板说，现在风机越造越大，单机发电能力不断攀升，整台机器的重量、承受的风力也跟着成倍增加。
这块平平无奇的钢板，要经过卷制、焊接，才能变成风机塔筒和水下支架的主体，它的结实程度，直接决定整台风机能不能安稳挺立海上几十年甚至更久。
如今，广东阳江先进材料产业总产值已突破1400亿元，合金材料产业形成全产业链集群。庞大的产业基础，迫切需要配套高端技术平台，阳江合金材料实验室扛起攻关重任，直面绿能装备研发中的各类材料难题。
风机越造越大，钢材怎样扛住？
风机的个头越做越大，不只是升级顶部发电设备那么简单，埋在海里、立在海面的钢结构，要扛住的考验也变得更加严苛。
“海水腐蚀、大风反复拉扯、焊接处容易开裂，都是现实绕不开的难题。针对海上风机底座、塔筒的实际使用需求，实验室研发出性能更强的特种海工钢板。”郭福建说。
有了高性能母材，还需要可靠的焊接工艺做保障。海上工地作业条件艰苦，钢板现场焊接的好坏，直接关系到设备安全。为此，阳江合金材料实验室同步研发的配套焊接材料，既能用在海上风电项目，也适配船舶制造。着眼未来更深海域的风电开发，该科研团队已经提前着手研发强度更高的钢材，为新一代巨型风机做好技术储备。
“海上风电的竞争，最后很大一部分比拼的是基础材料。只有把钢材的韧性、耐腐蚀性做实，大国重器才能真正立得住。”阳江合金材料实验室主任尚成嘉教授坦言，能源工程用的材料，容不得现场试错，一旦投入使用，就要历经几十年风吹浪打，所有潜在问题，都必须在实验室阶段找出来解决掉。
据了解，该实验室多项海工相关成果入选广东省实验室重大科技成果目录。
产业需要什么，就钻研什么
一块小小的试验钢板，距离海上风场上巨型的塔筒构件，中间隔着不小的距离。实验室里研发成功，不等于工厂能大批量稳定生产，怎么把纸上的技术，变成实实在在能用的钢材？
科研成果的落地，离不开地方完备的产业土壤。眼下，阳江先进材料产业总产值已突破1400亿元，雄厚的产业底盘，也为实验室成果落地提供了肥沃土壤。通过“科技成果作价入股”的创新合作模式，阳江合金材料实验室成功孵化出高氮马氏体不锈钢、抗菌不锈钢和粉末钢等高端产品。
“我们做科研，不是只为写论文，产业需要什么，我们就钻研什么。”郭福建说。
据了解，打通工艺放大环节之后，该实验室承接不少企业实际项目，把成熟的材料工艺输出到钢铁生产线，推动国产钢板、焊材参与海上风电、海洋平台项目，一步步实现关键材料国产化。
新材料迭代，离不开检测能力的支撑。“拿到CMA检验检测资质后，本地做新能源、海工的企业，不用再把样品千里迢迢送到外地检测，在阳江本地就能完成材料测试，大幅缩短新产品研发周期，加快新材料技术落地转化。”郭福建说。
凭借在成果转化方面的良好表现，该实验室还获评2025年广东省实验室成果转化对接组织优秀奖。
如今，海上风电正在不断向着更远更深的大海进军，漂浮式风机、风电搭配海水养殖、海上算力等新想法接连出现。近海好用的钢材，直接搬到上百米深的海域，还能管用吗？
“深远海的风浪、海水腐蚀会更加猛烈，设备体量也更大，对钢材的结实耐用程度提出了更高要求。”在郭福建看来，材料技术的研发，要跑在产业建设的前面，不能等工程建设遇到难题再临时攻关，实验室将持续打磨更高性能的海工钢材，为深远海巨型风机、漂浮式设备储备技术方案。
（受访单位供图）
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