 劳动节前夕，广州航海学院海洋工程材料实验室内依旧灯火通明，冯基桉正聚精会神地观察新型一体化涂层——微米级MAO陶瓷与纳米h‑BN改性硅烷封孔的“1+1+1＞3”，与铝合金基体结合优异。冯基桉是00后，广州航海学院船舶与海洋工程专业本科生，同时也是广州蔚士新材料科技有限公司（简称“蔚士新材料”）的总经理。
冯基桉眼前的这块铝合金表面的“铠甲”，正是蔚士新材料研发的创新产品之一。“传统铝合金在深海高压、高盐度环境下易发生腐蚀与磨损双重破坏，难以在各种极端工况中广泛应用，我们的产品能抗住深海等极端工况，在防腐的同时兼顾耐磨，就是给铝合金穿上一层坚不可摧的隐形铠甲，可推动铝合金深海应用进程。”冯基桉表示，创新产品的成功研发，是公司创始团队、广州航海学院10余位本科生用从外行到内行的“钻研精神”开发出的涂层革新。
从“实验室火花”到全球难题 在深入多家船舶海工企业进行调研了解实际情况与需求后，团队深刻认识到在海洋结构件长期服役中，铝合金虽兼具轻质与强度优势，却对摩擦腐蚀“深恶痛绝”。尤其是深海机械臂、海底取样铲斗、连接螺栓等关键部件，一旦涂层出现裂隙或微孔，海水和漂浮物的机械冲击便能迅速掏空防护层，导致设备故障、环境风险倍增。 面对这一难题，冯基桉带领团队成员，从2022年起便“摸着石头过河”。“能不能让涂层严密和铝合金长在一起，而表面又平滑无孔大幅度延缓腐蚀的入侵呢？“冯基桉表示。 转机出现在2023年春，在团队成员尝试多种微弧氧化（MAO）和纳米封孔方案，日复一日地尝试之后后，终于实现了在铝合金原位生长的微弧氧化陶瓷表面利用自主研发超声涂覆工艺完成了封孔工作，使涂层表面光滑无孔。 但技术突破的喜悦很快被新的挑战笼罩。“虽然涂层表面无孔可大大延缓腐蚀入侵，但多数深海等工况均会出现服饰环境中的磨损难题。”如果涂层某处被划开一个口子轻则腐蚀因子入侵，重则涂层将承受连续的磨损而导致防护功能直接失效。 联合创始人吴政桦带领团队成员优化各项工艺参数，与导师、与团队成员展开多次讨论后决定在封孔原料中加入具备自润滑功能的纳米六方氮化硼颗粒。力求兼顾高硬度、低摩擦和超长寿命。 至今，团队先后开展了上千次微弧氧化与纳米封孔工艺对比实验。“我们将微弧氧化生成的致密氧化陶瓷层作为硬度支撑，再通过超声覆膜工艺将纳米六方氮化硼均匀分散到改性树脂中，精确填补每一个微观孔洞。”冯基桉介绍，通过反复优化工艺参数，涂层结合力、耐腐蚀性与耐磨性实现了同步提升，让防腐耐磨一体化涂层性能实现质的飞跃。
从“幕后工匠”到“台前绣娘” 长期以来，团队沉心技术研发，却一度忽视市场动向。2025年初的一次文献检索，冯基桉发现国外某创业公司推出的类似深海涂层产品，耐磨损耐腐蚀性能低40%，成本却高出50%。“我们的技术明明更优，为什么还让别人抢占市场？”当晚，团队在学院小会议室召开“创业动员会”：“就用广州蔚士新材料吧，做我们自己的的深海涂层！” 随即在广州航海学院实验导师和双创学院老师的指导下，三天跑完工商注册流程。2025年5月，广州蔚士新材料科技有限公司正式成立。团队成员个个身兼多职：团队成员各司其职从项目创业计划书到宣传演示文稿，从科研方案探究到自学财务管理等知识，使项目逐渐走进大众视野。而广州航海学院创业孵化基地为本项目提供了的“手把手”服务。公司入驻创业孵化园，为公司提供办公场地，同时提供了天使轮投资与多场路演机会，鼎力相助解决对接市场问题。 从高精密仪器外壳到极端工况的突围 实验室陈列的短节样品中，一段通体亮白的铝合金外壳与深海机器人抓斗格外引人注目——这是团队首批试点应用的防腐耐磨一体化涂层样件。经深海严酷环境使役模拟器和多功能磨损试验机的摩擦腐蚀实验验证，涂层自腐蚀电流密度降至(2.21 ± 0.18) × 10⁻¹¹ A·cm⁻²，较未处理基体降低整整6个数量级，耐腐蚀性能超出钛合金2000倍以上；表面硬度提升3倍以上，在海水环境下的耐磨性能也较钛合金提高了2000倍，综合耐腐蚀能力显著跃升，预计实际服役寿命可提升20倍以上。 更难能可贵的是，本涂层成本与传统电镀技术持平，能耗较低温固化工艺降低70%，且对工件形状和尺寸具有极强的适配性，可全面替代现有钛合金、铝合金装备零部件。抗生物污损抑制率亦达到行业领先水平，充分彰显了“深蓝涂层”在极端海洋环境中的卓越性能。“这足以证明我们涂层的长效可靠性。” 凭借三年来的技术积累，如今，蔚士新材料团队已拥有近5项发明专利、团队成员已发表相关领域SCI论文11篇，形成了从实验理论研究到产品小规模量产，再到产品服役方式的完整技术链；除本涂层外，团队正紧锣密鼓对新开发的涂层制备装置申请国家专利，将构筑产品以及“技术工艺包”的壁垒。早日拓宽产品阵列实现批量生产与市场化营销，为公司打开更广阔的前景。 “下一步，我们将聚焦1000 m以下超深海区，也积极与国内外海工接触商讨合作事宜。同时将引入自动化涂层局部修复等解决方案，实现‘一站式’防护体系。”冯基桉的办公桌上，市场开拓计划与科研攻关路线图已排得满满当当。 这个夏天，当夜幕降临，实验室里依旧是灯火通明——因为，守护深海设备的每一次“铠甲制造”， 都见证了00后匠心的力量，都意味着为国家海洋战略和工业安全再添一份坚实保障。 |
