海洋超深地层二氧化碳封存（CCUS）井筒长期处于高温、高压、高CO₂分压和高氯离子地层水环境中，酸化还原性介质往往导致管柱材料钝化膜失稳、局部腐蚀加剧，进而威胁碳封存井筒完整性和长期安全服役。面向国家“双碳”战略和深地深海极端环境材料服役安全需求，杨芝乐博士围绕超深地层二氧化碳封存用低成本高性能不锈钢油套管材料设计与适用性评价，研究了新型三相不锈钢在海洋超深地层CCUS条件下的腐蚀行为与相选择性失效机制，相关成果以The corrosion behavior of a novel 17Cr3Mn2Ni2Mo triplex stainless steel in ultra-deep offshore carbon storage formation environment发表在Corrosion Science上。

研究团队以125 ksi级三相不锈钢为对象，结合高温高压腐蚀模拟、多尺度表征及热力学计算等方法，揭示了马氏体、奥氏体和铁素体在超深海CCUS环境中的差异化腐蚀响应。结果表明，高CO₂分压促进了腐蚀产物膜劣化并诱发三相组织中的相选择性失效。这种失效受不同相之间成分分配、钝化能力和局部电化学活性差异共同控制，表现出明显的组织敏感性和阶段性演化特征。该研究贯穿材料设计、组织响应与服役适用性，明确了三相组织中的元素分配、界面特征和腐蚀产物膜稳定性共同决定了材料的局部腐蚀敏感性。该成果聚焦深海能源、低碳封存和高端装备服役安全，体现了面向国家重大工程需求开展先进金属材料服役行为研究的特色，为低成本高强耐蚀17Cr系不锈钢油套管材料的设计优化和工程适用性评价提供了重要支撑。