高文文
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吴玉萍
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段继周
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洪晟
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王博
材料热处理学报
利用电弧喷涂技术在Q235钢基体上分别制备了Zn、Al涂层,研究涂层在含硫酸盐还原菌(SRB)海水中的腐蚀行为与机理.采用EIS、PC等电化学方法研究Zn、Al涂层在SRB一个生长周期内的腐蚀电化学行为,采用SEM和EDS对浸泡15 d后的涂层表面微观形貌和化学成分进行分析.EIS和PC结果表明,Zn、Al涂层在含SRB海水中的腐蚀速率均表现出先增大后减小的趋势,在整个实验过程中,Zn涂层的腐蚀速率一直大于Al涂层;SEM分析表明,浸泡结束后,Zn涂层表面覆盖了一层由微生物(SRB)和腐蚀产物共同组成的混合膜层,而铝涂层表面的覆盖层主要为生物膜,腐蚀产物较少.EDS结果显示,Zn涂层表面的S元素含量远高于Al涂层,说明SRB的代谢活动对Zn涂层的影响相对较大.
关键词:
硫酸盐还原菌
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电弧喷涂
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涂层
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电化学
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腐蚀
夏进
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徐大可
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南黎
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刘宏芳
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李绮
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杨柯
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.188
人类认知由微生物导致的金属腐蚀现象距今已有一个多世纪的历史.最近20年,微生物腐蚀(Microbiologically influenced corrosion,MIC)已成为金属腐蚀的一个研究热点.因为缺乏对MIC机理的深入了解和认识,人们甚至认为MIC是腐蚀领域中的一个“谜”.因此,迫切需要了解MIC的发生机理.最新的研究结果表明,金属的微生物腐蚀在本质上是一个生物电化学过程.在微生物与金属并存的环境中,当电子供体(如碳源)不存在或消耗掉之后,微生物用金属代替碳源获取电子,导致金属发生微生物腐蚀.另外一种腐蚀机理是,微生物的代谢产物(比如有机酸)导致金属腐蚀.腐蚀是一个能量释放的反应过程,微生物通过腐蚀金属得到维持其生命所必需的能量.目前,电化学方法已应用于微生物金属腐蚀研究,学者们提出了诸如“阴极去极化”等经典理论.但单纯从电化学角度研究微生物腐蚀金属可能得到一些片面的结论.随着对这一领域研究的不断深入人们认识到必须结合生物能量学以及生物电化学方面的知识,以更好地理解微生物影响金属腐蚀的进程.本文总结这方面的最新研究进展,并着重介绍“生物催化阴极还原”理论(Biocatalytic cathodic sulfate reduction,BCSR)和“电化学微生物腐蚀”理论(Electrical microbial infuenced corrosion,EMIC)等最新的金属微生物腐蚀机理.本文主要从生物能量学和生物电化学方面介绍金属微生物腐蚀机理研究,这是目前国际上一种新的研究方法和思路.BCSR就是依据这一思路解释了微生物为什么和怎样腐蚀金属这一MIC研究领域中的这一难题.
关键词:
材料失效与保护
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微生物腐蚀
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硫酸盐还原菌
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生物膜
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生物能量学
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细胞外电子传递
王丹
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谢飞
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吴明
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孙东旭
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赵启慧
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程龙生
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201605011
在含硫酸盐还原菌(SRB)的鹰潭、沈阳、大港土壤模拟溶液中进行14 d 的挂片浸泡试验和电化学试验,研究了 X80管线钢在三种土壤模拟溶液中的微生物腐蚀规律。结果表明：X80钢在大港土壤模拟溶液中的腐蚀速率最大,在鹰潭土壤模拟溶液中的最小,SRB和Cl－的共同作用可促进X80钢表面点蚀坑的形成；X80钢在上述三种土壤模拟溶液中的腐蚀过程相同,阴极过程是以氢去极化为主的控制过程,阳极过程为金属溶解,生成黄色疏松的腐蚀产物 FeO(OH),同时Fe2＋与SRB结合生成铁硫化合物；鹰潭土壤的p H 较低,可抑制水解反应；在大港土壤模拟溶液中生成的腐蚀产物中未检测出FeS,这是体系中少量SRB参与氢去极化过程的结果。
关键词:
X80管线钢
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土壤模拟溶液
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硫酸盐还原菌
,
微生物腐蚀
