青島中港全浸碳鋼內(nèi)銹層細(xì)菌多樣性及幾株腐蝕菌電化學(xué)活性研究.pdf

1、本文首先通過微生物分離培養(yǎng)技術(shù)從Q235碳鋼內(nèi)銹層中分離細(xì)菌,并進(jìn)一步對(duì)其16S rDNA進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析,研究了Q235碳鋼內(nèi)銹層細(xì)菌多樣性;然后通過開路點(diǎn)位、電化學(xué)交流阻抗譜等電化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)及掃描電子顯微鏡和 X-射線能量散射譜(EDS)等表面分析技術(shù),研究了兩株具有代表性菌株的對(duì)20號(hào)碳鋼腐蝕行為的影響。
　　從Q235碳鋼內(nèi)銹層中分離獲得了52株細(xì)菌,其中48株來自2216E培養(yǎng)基,1株來自鐵氧化細(xì)菌培養(yǎng)基,3株來自錳氧化

2、細(xì)菌培養(yǎng)基,而后兩種培養(yǎng)基的細(xì)菌有可能是潛在腐蝕菌。進(jìn)一步對(duì)52株菌進(jìn)行16S rDNA系統(tǒng)發(fā)育分析,結(jié)果表明:Q235碳鋼內(nèi)銹層細(xì)菌多樣性豐富,主要分布于三大分類群,包括:變形菌門、厚壁菌門及擬桿菌門。其中變形菌門中的γ-變形菌為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)菌,占到了總細(xì)菌數(shù)的63.5％,其次為α-變形菌,占到了總菌數(shù)的23.1%。
　　為了進(jìn)一步研究微生物對(duì)碳鋼腐蝕行為的影響,本文選擇了一株鐵氧化細(xì)菌(Iron-Oxiding Bacteria)

3、和錳氧化細(xì)菌(Manganese-Oxiding Bacteria)做了電化學(xué)活性測(cè)試及表面分析實(shí)驗(yàn)。
　　結(jié)果表明:
　　(1)1-24h之間,無論無菌條件下還是在有菌條件下兩種體系都加速了20號(hào)碳鋼電極的腐蝕,而在含有IOB體系中腐蝕加速作用更加明顯,說明該體系中受到了IOB和培養(yǎng)液的雙重腐蝕加速作用;但是隨著浸泡時(shí)間的增加,因?yàn)镮OB電化學(xué)活性的降低,其對(duì)20號(hào)碳鋼電極的加速腐蝕作用減弱或者不再加速其腐蝕,而其在電極表

4、面的生物膜及電極氧化膜抑制了溶解氧向電極表面的傳遞,從而抑制了電極的腐蝕,而不含IOB體系中仍在加速腐蝕。
　　(2)在不含MOB1的體系中,20號(hào)碳鋼先是受到了微弱的腐蝕加速作用,4h后開始受到腐蝕抑制作用,而后在第2d腐蝕抑制作用有所減弱;在含有MOB1的體系中,4h前20號(hào)碳鋼先是受到了腐蝕抑制作用,之后開始加速腐蝕,直到2d后又開始抑制其腐蝕。結(jié)合MOB1的生長(zhǎng)曲線對(duì)比兩種體系,發(fā)現(xiàn)MOB1在4-24h之間對(duì)碳鋼具有腐蝕加