海洋典型微生物对EH40/B10电偶腐蚀的影响
文献类型:学位论文
作者 | 高洁艳![]() |
答辩日期 | 2019-05-15 |
文献子类 | 硕士 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 中国科学院海洋研究所 |
导师 | 张盾研究员 |
关键词 | 电偶腐蚀 海洋环境腐蚀 Eh40钢 B10铜合金 硫酸盐还原菌 假交替单胞菌 |
学位名称 | 理学硕士 |
学位专业 | 海洋腐蚀与防护 |
英文摘要 | 对海洋工程材料而言,海洋是复杂而苛刻的腐蚀环境,电偶腐蚀难以避免,但海洋微生物对电偶腐蚀影响的研究报道较少。本论文以船舶用材料EH40钢和B10铜合金为研究对象,主要采用电化学测量方法、表面分析技术等手段探究了假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.,P.sp.)、硫酸盐还原菌(Sulfate-reducting bacteria,SRB)以及P.sp.与SRB的混合菌对EH40/B10电偶腐蚀的影响机制。主要结果如下: (1)研究了P.sp.对EH40/B10电偶腐蚀的影响机制。结果发现,P.sp.的存在降低了EH40/B10的电偶腐蚀速率。在无菌体系中,电偶电流密度稳定在12 μA/cm2左右;在P.sp.体系中,电偶电流密度稳定在0.1 μA/cm2左右,比在无菌体系中的电偶电流密度降低约100倍。在P.sp.体系中EH40和B10表面都覆盖了一层生物膜,并且P.sp.体系中的溶解氧含量远低于无菌体系中的溶解氧含量。同时,P.sp.的生命活动使得溶液pH降低,偏酸性。P.sp.对EH40/B10电偶腐蚀的抑制作用与P.sp.的呼吸耗氧及生物膜的形成密切相关。尽管P.sp.的生命活动使得溶液pH降低,但其对腐蚀的促进作用要小于保护性生物膜和呼吸耗氧对腐蚀的抑制作用。 (2)探讨了无氧环境中SRB对EH40/B10电偶腐蚀的影响。结果发现,SRB对EH40/B10电偶腐蚀效应影响微弱,但显著促进了EH40、B10的自腐蚀速率。EH40/B10的电偶电流密度在无菌和SRB体系中都维持在0.8 μA/cm2以下,但相较于无菌体系中EH40和B10表面基本无腐蚀产物形成、Rct很大,SRB使得EH40、B10表面覆盖腐蚀产物,且去除腐蚀产物后出现点蚀坑,Rct降低超过2个数量级。并且SRB的存在使得电偶电流密度在第5天和第9天为负值,EH40/B10电偶对极性发生反转,这可能源自SRB对EH40和B10不同腐蚀作用机制的差异。 (3)研究了P.sp.与SRB的混合菌对EH40/B10电偶腐蚀的影响机制。结果发现,P.sp.与SRB的混合菌对EH40/B10电偶腐蚀的影响可以划分为两个阶段,并且与两种菌的协同生长代谢密切相关。浸泡初期,电偶电位迅速负移、电偶电流密度急剧减小,与单独P.sp.体系中电偶电位、电偶电流密度随时间的变化趋势相似,该阶段P.sp.大量繁殖呼吸耗氧。浸泡后期,电偶电位逐渐正移直至稳定,且电偶电流先增大后减小,EH40钢的Rct一直维持在较低的水平,与单独SRB体系中的相似,该阶段P.sp.衰亡,其创造的缺氧环境有利于厌氧微生物SRB的生长。 |
学科主题 | 海洋科学 |
语种 | 中文 |
页码 | 83 |
源URL | [http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/156858] ![]() |
专题 | 海洋研究所_海洋腐蚀与防护研究发展中心 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 高洁艳. 海洋典型微生物对EH40/B10电偶腐蚀的影响[D]. 中国科学院海洋研究所. 中国科学院大学. 2019. |
入库方式: OAI收割
来源:海洋研究所
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