海洋环境下杀鱼假交替单胞菌对金属腐蚀行为的影响

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zzuli666
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
海洋是远未充分开发的资源宝库,高盐、高湿、波动、微生物活动等因素的存在使海洋环境具有极强的腐蚀性,通常使用于海洋工程建构的传统金属材料因其脆弱的耐蚀性常常无法满足抵御海水侵蚀要求。长期服役的海工设施遭到腐蚀后,带来的不仅是巨额的维护费用,甚至导致灾难后果的发生。除了常用的涂层、介质处理、电化学保护等方法外,本文尝试从微生物角度出发,通过探究中国东海富集菌种杀鱼假交替单胞菌对几类常见金属材料腐蚀行为的影响,来讨论利用微生物方法抑制材料腐蚀的可能性。论文采用电化学测试、表面分析、物质定性定量技术、生物学等方法研究了Q235A碳钢、C95400铝青铜、纯钛金属及处于外部载荷作用下的HRB400热轧带肋钢筋在含杀鱼假交替单胞菌人工海水中腐蚀行为的变化。结果显示:(1)杀鱼假交替单胞菌能极大提高Q235A碳钢在海水中的电化学阻抗值,且腐蚀电流、腐蚀速率均大幅下降,扫描图像显示碳钢表面有生物膜产生。外加发光杆菌后,杀鱼假交替单胞菌依然能保持高效的缓蚀效果;(2)C95400铝青铜由于能在海水中形成铝氧化膜所以自身具有良好的耐蚀性,但在有菌条件下其电荷转移电阻依然有很大程度的提高,生物膜与氧化膜形成的重叠结构大大加强了铝青铜的耐蚀性;(3)纯钛金属自身不受海水影响,但从电化学结果分析,纯钛的阻抗半径同样增大,且通过激光共聚焦图像可以观察到生物膜的三维结构与厚度信息;(4)HRB400热轧带肋钢筋的电化学阻抗值与极化曲线表明其耐蚀性得到强化,并且钢筋表面完全被生物膜与氧化物的混合膜层所覆盖不会出现无菌条件下垂直于拉应力方向的腐蚀痕迹;(5)细菌在实验室常用的广口瓶培养器中提高金属耐蚀性的能力要强于模拟海洋环境系统中。这是因为高流速、高含氧量的海水首先会加重金属基体的腐蚀,又会影响细菌的生命活动与生物膜的结构,使生物膜疏松不致密,无法阻隔金属基体与海水的直接接触,削弱细菌的缓蚀作用。而在广口瓶培养系统中细菌能快速进入对数生长期,细菌数量与胞外聚合物显著增多使得完整致密且均匀分布于金属表面的生物膜快速形成。更快成形且结构完好的保护层,阻止了基体进一步腐蚀,从而起到良好的缓蚀作用。红外光谱图还显示细菌会分泌只存在于广口瓶培养器中的酰胺类(金属蛋白酶)有效缓蚀物质,这也是导致广口瓶中金属耐蚀性提升幅度更大的另一原因。从以上结果可知杀鱼假交替单胞菌能显著抑制常见金属材料在海水中的腐蚀过程。
其他文献
铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池具有成本低、性能稳定、抗辐射能力强等优点,被国际上称为最有前途的新型薄膜太阳能电池。但传统的真空蒸发法、溅射后硒化等生产工艺,生产设备复杂,技
期刊
何谓“莫须有”?南宋绍兴十年(1142年),一代抗金名将岳飞被指控犯有谋反罪,下狱之后被皇帝赐死。宋朝另一大将韩世忠诘问权相秦桧,说岳飞谋反究竟有没有证据?秦桧回答说,虽然
期刊
以L-乳酸(L-LA)和乙醇酸(GA)为原料通过直接熔融缩聚制备聚(L-乳酸乙醇酸)(PLGA),并将其分别与扩链剂4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,6-亚己基二异氰酸酯(HDI)进行熔融扩
元人胡三省注《資治通鑑》,對理解《通鑑》原文,助益良多.胡注《通鑑》在元朝僅有一個刻本,關於這個刻本的基本版刻情况,一向不甚清楚;特別是因其卷首刊有元翰林學士王磐的一
铁路工程跨越区域广、河砂资源分布不均以及河砂限采政策实施,致使我国铁路工程面临河砂资源严重短缺的局面,以云、贵、川地区为主的山区铁路尤为显著。机制砂是一种由岩石矿
生物学是一门以实验为基础的自然科学,生物实验则是学生学习生物知识的必要途径,实验教学是生物教学中的一个重要组成部分。因而实验课在生物传授中占有肯定的身分,加深对基本知
生态旅游概念目前在学术界有着多种观点和看法,本文依据我国的实际情况,以及参考了众多的生态旅游概念,从生态学的角度及可持续发展的理论出发,总结出了生态旅游的定义;在生态旅游
人体骨和牙齿是由有机的胶原蛋白和无机的磷酸钙盐组合而成的天然生物矿物。磷酸钙盐在胶原蛋白的调控下,呈现出不同的形貌和尺寸大小。在人体骨骼中,25 nm×3 nm尺寸大小的
1866年,清朝洋务派的代表人物恭亲王奕?上奏建议在京师同文馆中设立天文算学馆,招收科举考试出身的低级别官员入馆学习.这一建议立刻引起了以理学名家倭仁为代表的顽固派的强
期刊