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以锌为研究对象，使用表面表征方法和电化学测试，研究了一个培养周期内硫酸盐还原菌（Sulfate-reducing bacteria，SRB）Desulfovibrio vulgaris（D.vulgaris）引起锌（Zn）试样腐蚀行为的影响。实验结果表明，SRB导致Zn试样发生了严重的均匀腐蚀和点蚀。浸泡7天后，SRB体系中的Zn试样平均失重为32.2 mg/cm2，是无菌培养基中试样平均失重的42倍，腐蚀产物主要为ZnS。生物膜和腐蚀产物膜的累积在培养初期可以减缓金属基体与溶液界面的电子传输过程，导致腐蚀速率减缓。培养中后期，由于生物膜和腐蚀产物膜的阻隔作用，导致混合膜层底部有机碳源缺乏，SRB转向Zn获取自身所需电子，表现为腐蚀速率上升。 相似文献
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海洋微生物在船舶用结构钢表面附着成膜过程及其腐蚀研究 总被引：1，自引：0，他引：1
通过紫外分光光度计测定了海洋微生物需钠弧菌 Vibrio natriegens 的生长曲线,通过扫描电镜和原子力显微镜观测了该细菌在船舶用结构钢(DH32)钢样表面成膜过程及试样腐蚀形貌,探讨了生物膜的形成过程及其对材料表面腐蚀的影响。结果表明,生物膜的形成过程与微生物生命活动关系密切。根据对比暴露在菌液和无菌培养基中的试样表面形貌,发现细菌的附着及成膜过程的不均匀性,改变了DH32钢样表面的物理和化学状态。细菌附着区与周围形成的氧浓差电池,以及细菌新陈代谢主要产物对金属离子的络合,共同促进了试样局部腐蚀加速。 相似文献
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本文以热浸锌处理的CM系列钢为研究对象,通过盐雾处理进行了加速腐蚀试验,利用电化学极化测试分析了材料的腐蚀机理,利用扫描电镜和三维数字显微镜观察了材料的表面形貌。盐雾加速试验表明,随着时间增长腐蚀速度降低,主要是由于腐蚀产物膜抑制了腐蚀的阳极过程和阴极过程（产生钝化平台）。厌氧环境下的试验表明,在细菌繁殖到达高峰时产生了钝化平台,主要是形成致密、溶解度极小的ZnS腐蚀产物,在电极表面形成连续完整的腐蚀产物膜。以99.99%纯锌为原料的热浸锌产品在港湾海洋环境中有高的耐蚀性,其原因是由于腐蚀产物及锌-铁合金层的保护作用。 相似文献
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动态海水中保护电位对钙质沉积层形成的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
采用恒电位阴极极化和线性极化法研究了天然海水中不同动态条件、不同初始保护电位下,阴极保护初期碳钢表面钙质沉积层的形成规律。扫描电镜(SEM)和能谱X-射线分析(EDX)分析了保护后碳钢表面的产物。结果表明:-800 mV(vs.SCE,下同)保护电位下,在静态和动态海水中碳钢表面形成的钙质沉积层质量都较差;-900 mV保护电位下,静态海水中形成致密的钙质沉积层,动态下钙质沉积层形成困难;-1 000 mV保护电位下,静态和动态海水中都形成良好的钙质沉积层。随流速增大,阴极保护电流密度显著增大,钙质沉积层中Ca/Mg比值增加;动态条件下,较负的保护电位,有利于阴极保护初期钙质沉积层的形成。 相似文献
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采用恒电位阴极极化和线性极化法研究了天然海水中不同动态条件、不同初始保护电位下,阴极保护初期碳钢表面钙质沉积层的形成规律.扫描电镜( SEM)和能谱X-射线分析(EDX)分析了保护后碳钢表面的产物.结果表明:-800 mV(vs.SCE,下同)保护电位下,在静态和动态海水中碳钢表面形成的钙质沉积层质量都较差;-900 mV保护电位下,静态海水中形成致密的钙质沉积层,动态下钙质沉积层形成困难;-1 000 mV保护电位下,静态和动态海水中都形成良好的钙质沉积层.随流速增大,阴极保护电流密度显著增大,钙质沉积层中Ca/Mg比值增加;动态条件下,较负的保护电位,有利于阴极保护初期钙质沉积层的形成. 相似文献
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海洋生物膜的形成及其对金属腐蚀的影响 总被引：3，自引：1，他引：2
为了揭示海洋生物膜形成对金属腐蚀的影响，描述了在不锈钢上形成的海水生物膜，制备了伏安微电极，并测量生物膜中氧化还原化学成分如溶解氧、过氧化氢、锰和硫在不同位置的垂直分布。结果表明，生物膜中存在溶解氧的垂直浓度梯度。在溶解氧浓度小于10μmol／L条件下，生物膜中的某些位置出现过氧化氢和锰离子，在无氧条件下，生物膜中有硫化物出现，这些化学成分表明生物膜中确实有锰氧化还原菌或者硫酸盐还原菌的活动迹象。生物膜在固体表面的分布是不均匀的，浓差电池或者生物极化作用的存在意味着生物膜的形成可能加速金属基体表面的局部腐蚀过程。 相似文献
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通过表面观察及电化学方法研究X80钢在含有SRB的海水溶液中阴极保护准则的适用性,测试结果表明:腐蚀控制因素为阳极控制,对金属施加阴极极化第5天降低金属腐蚀速度主要通过增大金属表面SRB的附着电阻和电荷转移电阻实现;而施加阴极极化第10天,阴极保护主要通过改变金属表面电荷转移电阻控制腐蚀速度,且阴极极化电位越大控制效果越好。无阴级保护的金属试样腐蚀产物较多且附着力差,施加阴极保护的金属试样腐蚀产物较少且附着力较强。阴极保护的确能对存在SRB的海水溶液环境中X80钢起到阴极极化作用,但极化5 d时传统的阴极保护准则中-850 mVCSE(即-770 mVSCE)电位未达到85%的保护要求,-950 mVCSE(即-870 mVSCE)电位刚刚能满足保护要求;而极化10 d时2种极化电位下保护度都有所下降且都不能满足保护要求,因此还需要进一步实验确定其合适的阴极保护电位。 相似文献
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为了研究全浸15天不锈钢表面生物膜的形成情况,首先采用SEM及荧光显微镜进行观察,显示全浸15天不锈钢表面已有大量微生物及其腐蚀产物附着,表明其表面生物膜已经形成;进一步通过EDS对不锈钢表面进行元素分析,发现实海全浸15天的316L不锈钢表面出现了大量组成生物体的C、P等基本元素,并且还出现了不锈钢基体中所不存在而存在于生物膜及其代谢产物中O等元素,进一步证明了不锈钢表面生物膜的形成。采用16S rRNA基因结合PCR-RFLP技术分析手段对实海全浸15天的316L不锈钢表面生物膜细菌群落的多样性进行了研究,发现316L不锈钢表面附着细菌的OTU数为24,分别属于变形菌门和拟杆菌门,其中α-变形菌的OTU数是18,占总克隆数的72.3%,为绝对优势种群。 相似文献
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硫酸盐还原菌对海水状态和碳钢腐蚀行为的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
采用溶液环境参数和电极电化学参数测量技术研究了海水中硫酸盐还原菌生长和衰亡过程对溶液状态和D36碳钢腐蚀过程的影响。结果表明，硫酸盐还原菌通过新陈代谢作用把溶液中的硫酸盐转化为硫离子而增大了氧化还原电位和酸度，并导致D36钢的腐蚀电位负移和腐蚀速度增加。极化曲线和电化学阻抗谱证实，虽然金属腐蚀过程在上述过程中并未发生机理性变化，但阳极过程和部分阴极过程的加速是腐蚀速度增加的主要原因。上述结果同时表明．硫酸盐还原菌本身和新陈代谢中间体并未直接参与腐蚀过程，主要是通过产生的硫离子改变溶液状态来加速腐蚀过程的。 相似文献
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研究了氧化还原电位(Oxidation Reduction Potential, ORP)对海水中碳钢腐蚀电化学特征的影响,应用动电位极化曲线法探讨了 ORP 与碳钢腐蚀行为之间的关系。结果表明,海水的 ORP 参数对碳钢腐蚀行为具有较大的影响,其中 O2/OH?电对的作用占主导,其他电对如 Fe3+/Fe2+也有一定的影响。随着海水 ORP 的增大,其氧化能力越强,碳钢腐蚀电流增大,腐蚀速度加快。水质相对稳定的开放性大洋海水中,可以考虑海水氧化还原电位在碳钢腐蚀速度预测评估中的应用。 相似文献
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In the last few years, scanning electron microscope (SEM) has been widely used to observeand study community structure and succession of the microfouling organisms on various solid surfaces immersed in the sea, polysaccharide components of bacterial slime layer, two-tier microfouling layer structure , metal corrosion products in the attached process and character-istics of attached microorganisms on the coating surfaces. The SEM observations indicated that substrate components exposed to natural seawater are one of the important factors affecting microbial adhesion. The present paper examined the influences of several metal materials, from which ship is usually made on microbial adhesion during the exposure to seawater by the SEM and discussed the material selecting problems from the anti-microfouling point of view. 相似文献
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采用氢渗透试验法、硫化氢致应力四点弯曲法研究了TMCP X80高强度管线钢焊接件不同部位的氢渗透及其开裂行为,用扫描电镜对母材、热影响区、焊材进行显微组织分析。结果表明,该SZP-117试样各区显微组织不同,焊材比母材耐氢渗透能力差,焊接后熔合线部位耐氢渗透能力大于焊材的,但热影响区耐氢渗透性能次于母材。另外,s-117试样大热输入耐氢致开裂的能力比小热输入差。 相似文献
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硫化氢对管线钢在氯化钠溶液中应力腐蚀开裂的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
采用动电位扫描、慢应变速率拉伸、氢渗透试验方法时X70管线钢在不同电位下含不同浓度H2S的质量分数3．5％NaCl溶液中的应力腐蚀开裂行为进行了研究。结果表明，H2S的加入使渗氢电流逐渐增大，硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）敏感性逐渐增加，随着H2S浓度的增大，其断裂特征由塑性断裂逐渐转变为脆性断裂。在阳极极化下，X70管线钢无SSCC敏感电位区；在阴极极化程度较小时，材料对SSCC的敏感性减小；在阴极极化程度较强时，材料对SSCC的敏感性显著增加。分析表明X70管线钢的SSCC受阳极溶解和氢脆共同控制。 相似文献
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热浸镀用锌及锌铝合金的恒电流电化学性能 总被引：3，自引：0，他引：3
在海水腐蚀过程中，热浸镀层金属(或合金)对钢铁基体的阴极保护作用是很重要的因素，只有驱动电位大且稳定、电流效率高、表面腐蚀均匀的镀层才能保证钢材在海水中使用长久。作按照国标GB／T171848-1999的要求对几种典型的热浸镀用锌及锌铝合金测试了开路电位、工作电位，计算了电流效率，观察了腐蚀产物脱落情况及腐蚀均匀性，评价了各种典型镀层金属(合金)的电化学保护性能。研究表明，Zn的电化学性能最好，Zn-55A1-1．6Si合金的电化学性能最差，Zn-5Al-0．2RE、Zn-5Al-0．1Mg、Zn-6Al-3Mg、Zn-11AL-3Mg-0．2Si、Zn-25AL-0．2Mg-0．2Si和Zn-25Al-0．2RE-0．2Si合金介于二之间。 相似文献