海洋有着非常丰富的资源，是人类的宝贵财富。二十一世纪是海洋的世纪，目前世界上已有100 多个国家将开发海洋定为基本国策，海洋在人类实现可持续发展过程中的重要作用已日益突显。
我国是海洋大国，我国海洋资源可开发利用的潜力很大，前景广阔。海洋正成为支撑我国社会经济发展和维护国家安全的重要领域。正因为海洋对国家发展的重要战略意义，在党的十八大报告中明确提出了要“提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益，建设海洋强国"的目标。要实现建设海洋强国的“中国梦",离不开海洋工程的发展，各种海洋装备和工程设施为进行海洋活动提供了*的手段和前提条件（图1）。另一方面，随着海洋探索、开发、利用和保护的深入，对海洋工程也提出了新的需求，反过来又促进了海洋工程和技术的不断发展和进步。
海洋工程装备和结构物*在海洋环境中使用和服役，一方面，海洋环境和条件不可避免地会影响海洋工程的使用寿命和服役安全，另一方面，海洋工程也会对其周围的海洋环境产生影响。因此，在海洋工程结构的设计、建造和使用中必须考虑海洋环境的作用，同时也要避免海洋工程对海洋环境和生态造成不利影响。
海洋腐蚀和海生物污损附着是海洋工程必须面对的重要问题。由于海洋环境具有*的腐蚀性，所以了解海洋腐蚀环境特点、材料在海洋环境中的腐蚀行为和规律以及腐蚀控制的方法和措施是非常有必要的。浸泡在海水中的结构物表面会生长海洋生物，这些附着的生物造成污损，不仅增加结构物的载荷，而且会影响海洋工程装备和设施的使用性能和可靠性。
海洋工程往往结构复杂，并且*在苛刻的环境中服役，不仅受到恶劣的海洋环境的腐蚀作用，而且在工作载荷以及风、海浪、海流、海冰和潮汐等海洋环境载荷的作用下，易于产生应力腐蚀和腐蚀疲劳损伤。对于一些受到水流冲刷或冲击的构件或船舶及平台的动力系统的运动部件， 还不可避免地存在磨损问题。腐蚀、疲劳和磨损将影响材料和结构的服役安全和耐久性，是造成海洋工程损伤、失效和破坏的重要原因。而且在很多情况下，是因为同时受到多个因素的复杂交互作用，导致了材料与结构的失效。
海洋工程材料与构件的失效与破坏除了缩短海洋工程的服役寿命、影响正常的生产与运行、增大维护维修成本、造成巨大的经济损失以外，还会引发灾难性事故， 造成严重的环境污染和生态破坏，危及人员生命与财产的安全。例如，2010 年4 月， 美国墨西哥湾的深水地平线钻井平台发生井喷，引起钻井平台爆炸起火并倾覆沉没， 事故导致11 人丧生，17 人受伤。同时， 累计泄漏的原油达490 万桶，使墨西哥湾沿岸生态环境遭到非常严重的破坏。这次事件被认为是美国历*zui为严重的事故， 被定为国家及灾难。因此，如何防止海洋工程材料与结构的环境损伤和失效，延长海洋工程的使用寿命，保障海洋工程结构的完整性、可靠性和安全性，是需要人们给予高度重视、并不懈努力去解决的关键工程技术问题。
材料的防护和延寿，是指在全寿命周期内，通过采取各种预防和维护措施，系统控制材料和结构的腐蚀、疲劳、磨损等造成的累积损伤和破坏，从而保证材料和结构的服役安全和耐久性，使之达到甚至超过设计的使用寿命。海洋工程的材料防护和延寿不仅具有显著的经济效益，同时还具有巨大的社会效益。
