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曹楚南 | |
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中國科學院院士 | |
原文名 | Cao Chunan |
出生 |
1930年8月 江蘇省常熟市 |
國籍 | 中國 |
職業 | 教學科研工作者 |
知名作品 | 《腐蝕電化學原理》、《腐蝕科學與防護技術》、《中國材料的自然環境腐蝕》等 |
曹楚南 (1930年8月 - ) 出生於江蘇常熟,腐蝕科學與電化學專家[1],中國科學院院士[2]。中國腐蝕電化學領域的開拓者與領導者,中國科學院學部委員。
1952年曹楚南畢業於同濟大學化學系,分配至中國科學院。1982年任研究員,1991年當選為中國科學院學部委員,1994年調入浙江大學任化學系教授。1998年當選為中科院技術科學部常委。1999年8月兼任浙江大學環境與資源學院院長[3]。
曹楚南領導和開拓了中國腐蝕電化學領域的發展。
人物簡介
曹楚南,腐蝕科學與電化學專家。1930年8月15日生於江蘇常熟。1952年畢業於同濟大學化學系。浙江大學教授。1991年當選為中國科學院院士(學部委員)。
在中國領導和開拓了腐蝕電化學領域,專著《腐蝕電化學原理》從平衡熱力學、不可逆過程熱力學、多電極系統和多反應耦合系統的電極過程動力學等方面論述了腐蝕電化學的特殊規律,形成了比較完整的理論體系將數理統計和隨機過程理論應用於腐蝕科學中,研究了最深腐蝕孔深度統計分布和腐蝕活性點平均密度統計推斷等問題,從理論上導出了概率公式和電化學噪聲的譜功率密度方程式提出了利用載波鈍化改進不鏽鋼鈍化膜穩定性的思想並為國內外實驗證實將定態過程穩定性理論引入電化學阻抗譜(EIS)研究,使EIS理論有重要發展發展了研究腐蝕過程和監測腐蝕速度的電化學理論和方法。
人物履歷
1930年8月,曹楚南出生於江蘇省常熟縣沙洲區合興鄉中興鎮(現屬張家港市) 。
1948年夏,從當時屬於江陰縣的楊舍鎮上的江蘇省梁豐高級中學畢業 ,考入上海同濟大學。
1952年,畢業於同濟大學化學系,作為第一次全國高校畢業生統一分配工作的本科畢業生,被分配至中國科學院上海分院的物理化學研究所的應用電化學研究組,開始了他的研究工作生涯 。
1953年,中國科學院物理化學研究所搬遷到吉林省長春市,曹楚南也離開家鄉,來到了東北。
1954年開始,他成為余百年領導的應用電化學研究組的一員,根據時任物理化學研究室主任柳大綱的提議,開始金屬的腐蝕與防護研究。由於當時中國缺乏金屬腐蝕領域的相關著作,曹楚南與研究組的幾位同事在余百年的領導下翻譯了多本前蘇聯的有關金屬腐蝕理論的著作,在翻譯過程中曹楚南掌握了金屬腐蝕與防護的基本理論知識 。
1955年到1966年期間,曹楚南領導和參與了多次國防建設的研究任務,
1966年,曹楚南參加四川威遠含硫氣田井下設備的防護研究,同年4月至8月,他親赴位于山區的威遠氣田,吃住在工棚中,每天花兩個小時走山路來往於試驗井進行現場試驗 . 通過現場親躬親歷,證實了他在試驗室獲得的研究結果,從而制定了合理的投放緩蝕劑的規範 。由於這方面的工作,"文化大革命 "後,曹楚南與其研究團隊集體獲得了全國科學大會重要科技成果獎。
1969年末至1973年4月,曹楚南全家被安排在吉林省靖宇縣的一個小山村中插隊落戶,在每天勞動之餘,他沒有條件看書和寫作,只能思考問題,回顧自己歷年的研究工作,他深感需要進一步提高有關金屬腐蝕的基礎理論水平。
1973年5月,曹楚南重新回到研究崗位,研究了低合金鋼在海水中的局部腐蝕問題,解決了中國艦艇用合金鋼的腐蝕問題。
1979年6月,當時的國家科委機械組的金屬腐蝕分組在北戴河舉行全國性的學術討論會,曹楚南受邀作大會報告,提議在中國開拓腐蝕電化學學術領域的基礎研究。
1982年,曹楚南在國際刊物《Corrosion Science》上發表了他的關於極化電阻理論誤差的論文,因此他也成為中國第一個在這份刊物上發表論文的學者。
1985年8月,兼任中國科學院金屬腐蝕與防護研究所學術委員會副主任。
1986年3月-6月,任日本東京工業大學客座教授。
1987年,在中國科學院金屬腐蝕與防護研究所,曹楚南參與和領導了中國科學院腐蝕科學開放研究實驗室的創建並出任該室主任,隨後又領銜在該室基礎上組建現在的金屬腐蝕與防護國家重點實驗室 。
1989年,第一屆國際電化學阻抗譜學術會議在法國召開,他應邀出席並作主旨演講,他是這次會議上唯一被邀請作主旨演講的亞洲學者。
1991年,曹楚南當選為中國科學院學部委員(中國科學院院士)。同年還被國外學者推薦擔任國際刊物《Corrosion Science》的編委。
1992年,國家科學基金委員會要組織第二個關於自然環境腐蝕的重大基金研究項目,基金委決定由侯祥麟院士和曹楚南兩人共同擔任第二個關於自然環境腐蝕的重大基金研究項目的主持人 。
1994年,調入浙江大學,任化學系教授。
1998年,當選為中國科學院技術科學部常委。 同年,因侯祥麟院士忙於其他工作,國家科學基金委員會決定由曹楚南單獨擔任第三個關於自然環境腐蝕的重大基金研究項目的主持人。
1999年5月,被聘任中國科學院東北高性能材料研究發展基地所級學術顧問。 8月,兼任浙江大學環境與資源學院院長。
曹楚南 | |
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曹楚南院士——浙江大學教授 |
主要成就
科研成就
1957年,曹楚南提出了一種新的鋼鐵表面預處理的方法解決了中國鋼鐵磷處理工藝方面的問題。因這項工作,曹楚南曾應邀在1957年第二屆全國腐蝕與防護學術交流會上做報告。此後,他又研究了與金屬腐蝕相關的土壤特性,這是中國第一樁自然環境腐蝕研究工作。
倡導和開拓腐蝕電化學研究領域
曹楚南發表多篇論文,倡導、開拓腐蝕電化學研究領域以使電化學基礎理論與腐蝕科學理論相銜接,探討了腐蝕電化學的研究對象和任務、特點及基本規律;出版了專著《腐蝕電化學原理》,從平衡熱力學、不可逆過程熱力學、多電極系統和多反應耦合系統的電極過程動力學等方面論述了腐蝕電化學的特殊規律,糾正了國內外沿襲的錯誤學術觀點,對實際中的一些重要腐蝕現象和過程的電化學本質做出了嚴謹的理論解釋,形成了比較完整的理論體系。
發展了數理統計和隨機過程理論在腐蝕科學中的應用
曹楚南研究了最深腐蝕孔深度統計分布和腐蝕活點平均密度統計推斷等非高斯分布的數理統計問題,從理論上導出了關於最深腐蝕孔深度、金屬構件腐蝕穿孔前使用壽命和腐蝕活性點平均密度的概率方式,使中國在這方面的研究處於國際領先地位。
曹楚南對應用隨機過程理論對科學前沿問題--孔蝕過程中的電化學噪聲進行了系統研究和理論處理,推導出電化學噪聲的譜功率密度方程式,證明孔蝕過程中的電化學噪聲在低頻段是"白噪聲",在較高頻率下是f-n噪聲(f為頻率),並從理論上證明2<n<4。此項研究經同行評議認為已達到國際先進水平。
提出利用載波鈍化改進不鏽鋼鈍化膜穩定性的思想
國外研究者認為,在直流上疊加交流會使鈍化困難,鈍化膜穩定性下降。曹楚南分析了國外實驗條件後認為這一觀點不全面,在適當控制條件下疊加交流應該使鈍化膜穩定性提高。實驗證實了曹楚南的理論分析,發現對於合金含量低的不鏽鋼Cr13鋼經優選條件載波鈍化後,鈍化膜穩定性可以提高几個數量級。這就為延長不鏽鋼構件的使用壽命和擴大Cr13鋼的應用範圍開闢了廣闊前景。
將定態過程穩定性理論引入電化學阻抗譜(EIS)研究
電化學阻抗譜(EIS)研究是當前國際學術界十分重視的研究領域,曹楚南創造性地將定態過程的穩定性理論引入EIS研究,導出理論公式並闡明了公式中參數的數值關係與各種等效電路及EIS圖譜的對應性。這一工作受到國際學術界的高度重視,在這一理論的指導下,他還完成了下列五個方面的工作:一是導出有鈍復蓋的金屬電極法拉第阻抗力方程式並解釋了孔蝕誘導期的阻抗譜特徵。二是提出了鈍化金屬電極恆電位階躍下電流瞬態響應方程式和數據處理方法。三是提出了金屬電極在加有緩蝕劑溶液中EIS的理論公式和圖譜解釋。四是提出了EIS數據解析思想並編制了相應的計算機軟件。五是研究了EIS的K-K轉換條件。由於這一系列工作,使中國EIS研究進入了國際先進行列。
研究和發展了腐蝕研究過程和監測腐蝕速度的電化學理論和方法
曹楚南研究了國際上普遍測量腐蝕速度的線性極化電阻法,計算了這種方法和理論誤差,指出存在的問題,提出了可以避免這些問題的微分極化電阻測量方法的理論,設計的儀器獲國家專利並轉讓工廠生產。他提出了適用於高阻系統的電流掃描測量方法;提出了腐蝕金屬電極在恆電位階躍下電流瞬態響應公式和數據解析方法及相應的計算機軟件;提出了電化學過程和擴散過程控制的腐蝕金屬電極四參數極化方程和利用弱極化曲線擬合測定腐蝕速度動力學參數的方法;論述了緩蝕劑的電化學研究中存在的問題並提出了解決辦法。這一系列工作使中國在腐蝕研究與監測的電化學方法方面進入國際先進行列。
科技成果獎勵
曹楚南和他的合作者曾獲全國科學大會重大科技成果獎1項、國家自然科學四等獎1項,中國科學院自然科學三等獎2項、科技進步三等獎1項、全軍科技進步二等獎1項。
論文著作
截止2015年,曹楚南在學術方面已發表論文150餘篇,出版專著5本。代表作為《腐蝕電化學原理》(化學工業出版社出版,第一版,1985年;第二版,2004年);《電化學阻抗譜導論》(與張鑒清教授合作撰寫,科學出版社出版,第一次印刷,2002年;第二次印刷,2004年)。由曹楚南主編的專著《中國材料的自然環境腐蝕》於2005年1月由化學工業出版社出版。
2016.09-- 《電化學阻抗譜導論》-- 曹楚南-- 北京:科學出版社
2016.01-- 《現代化學基礎叢書 典藏版》-- 曹楚南,張鑒清等著-- 北京:科學出版社
2008.03-- 《腐蝕電化學原理 第3版》-- 曹楚南編著-- 北京:化學工業出版社
2005.01-- 《中國材料的自然環境腐蝕》-- 曹楚南主編-- 北京:化學工業出版社
2004.05-- 《電化學阻抗譜導論》-- 曹楚南,張鑒清著-- 北京:科學出版社
2004.04-- 《腐蝕電化學原理 第2版》-- 曹楚南編著-- 北京:化學工業出版社
2002.09 --《材料腐蝕學原理》-- 肖紀美,曹楚南編著-- 北京:化學工業出版社
2000.06 --《悄悄進行的破壞 金屬腐蝕》-- 曹楚南編著-- 北京:清華大學出版社
1994.09-- 《腐蝕電化學》-- 曹楚南編著-- 北京:化學工業出版社
曹楚南 | |
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曹楚南院士 |
1988.04-- 《腐蝕試驗數據的統計分析》-- 曹楚南編著-- 北京:化學工業出版社
1985.12-- 《腐蝕電化學原理》-- 曹楚南編著-- 北京:化學工業出版社
1965.09-- 《腐蝕試驗的統計分析方法》-- 曹楚南編著-- 北京:機械工業出版社
1960.06-- 《金屬的腐蝕及保護計算方法》-- 尼·柏·茹克著;曹楚南譯-- 北京:人民教育出版社
1959.05-- 《金屬的腐蝕與保護學基礎》-- (蘇)阿基莫夫,Г.В.著;曹楚南譯-- 北京:高等教育出版社
主要論文
曹楚南,關於純鋁在硫酸中的陽極氧化的成長速度問題,中國科學院應用化學研究所集刊 第六集,1964.
曹楚南,論小孔腐蝕深度的統計規律,化工機械,1977,6.
Cao Chunan,Theoretical Errors of Linear Polarization Resistance and a Method for Reducing Them,Corrosion Science,1982,22(3).
曹楚南,由弱極化曲線估算腐蝕過程的電化學參數,中國腐蝕與防護學報,1985,5(3).
曹楚南、周盛奇,酸性溶液中有機胺在鐵表面的吸附行為,中國腐蝕與防護學報,1986, 6(4) .
Cao Chunan,On the Impedance Plane Displays for Irreversible Electrode Reactions Based on the Stability Condition of the Steady State,I One State Variable Besides Electrode Potential,Ⅱ TwoState Variables Besides Electrode Potential,Electrochim Acta,1990,35(5).
Cao Chunan,Shi Qingrong,Lin Haichao,Features of Electrochemical Noise Generated from Fluctation of Current for Passivated Metals below Pitting Corrosion Potential,Bulletin of Electrochemistry,1990,6(80).
Cao Chunan,On Some Problems in Electrochemical Investigation of Inhibitors in Acid Solution (Key note Lecture),Proc.7th ,Asian Paciffic on Corrosion Control,1991.
Zhang Jianqing,Cao Chunan,Relation between Kramers Kronig Transforms and Stability Analysis of Faradaic Admittance,Bulletin of Electrochemistry,1991, 7(8).
Cao Chunan,On Electrochemical Techniques For Interface Inhibitor Research,Corrosion Science,1996,38 (12).
人才培養
曹楚南在中國科學院任職期間,培養的科技人員提升為研究員的有2名,副研究員和高級工程師的有7名。培養了碩士研究生23名,其中已有2名分別任副研究員和高級工程師,培養博士生10名。在浙江大學他培養了博士生12名,碩士生8名,其中多人已評為教授、副教授。
榮譽表彰
1983年-- 長春市特等勞動模範-- 長春市人民政府[4]
1983年-- 吉林省勞動模範-- 吉林省人民政府[5]
1985年-- 全國優秀科技工作者-- 中華全國總工會[6]
1985年-- 全國五一勞動獎章(第一屆)[7] -- 中華全國總工會
1991年-- 中國科學院學部委員-- 中國科學院
2015年-- 中國腐蝕與防護肖紀美學術獎[8]
社會任職
1987年, 中國科學院腐蝕科學開放研究實驗室主任,研究所學術委員會副主任
1993年, 金屬腐蝕與防護國家重點實驗室籌建領導小組組長
1998年, 中國科學院技術科學部常委
1995年 ,金屬腐蝕與防護國家重點實驗室學術委員會主任
1999年5月, 中國科學院東北高性能材料研究發展基地所級學術顧問
1999年8月, 浙江大學環境與資源學院院長
2002年至2008年,中國腐蝕與防護學會名譽理事長
九三學社第九、十屆中央委員會委員
九三學社吉林省第一屆委員會副主任
遼寧省第三、第四屆委員會副主任
九三學社中央委員
遼寧省政協常委
浙江省政協常委
《中國腐蝕與防護學報》編委會主任
《電化學 》和《材料保護》編委會副主任
《Corrosion Science》、《金屬學報》、《化工機械》等刊編委
人物評價
曹楚南先生教導我"踏實做事,無論是大事小事都要認認真真,有始有終;無論何時都要尊重別人的學術思想和勞動。"這讓我受益終生。(特聘教授宋光鈴)
曹楚南與全國的同行都互相尊重,互相幫助,從未分幫結派,他除了被選為中國腐蝕與防護學會的名譽理事長外, 還一直被選為該專業委員會的名譽主任委員。(浙江大學電化學與功能材料研究所張鑒清教授)
曹楚南先生作為中國腐蝕電化學研究的倡導者和學術帶頭人,幾十年來,他把所有的心血和精力都奉獻在自己所鍾愛的事業上,取得了卓著的成績,實踐着科教興國的理想。(九三學社浙江省委會專職副主委馬永信)
參考來源
- ↑ 曹楚南-中國著名腐蝕科學與電化學專家介紹 ,名人網
- ↑ 曹楚南(中國科學院院士)_常熟當代人物專題 ,博雅人物網
- ↑ 歷任院長曹楚南(1999年7月~2009年5月21日) ,浙江大學
- ↑ 曹楚南的人物經歷 ,搜狗
- ↑ 曹楚南的人物經歷 ,搜狗
- ↑ 曹楚南的人物經歷 ,搜狗
- ↑ 曹楚南_電鍍專家 ,電鍍網, 2009-09-15
- ↑ 曹楚南-中國著名腐蝕科學與電化學專家介紹 ,名人網