Oral Presentation铜绿假单胞菌作用下2205双相不锈钢相间点蚀与微电偶腐蚀的差异研究
编号:124 访问权限:Participants Only 更新:2024-04-08 09:39:46 浏览:83次

2024-05-12 17:05

15min

[I1] 论坛8:腐蚀与防护技术A [I1-2] 论坛8A下午

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摘要
由α相和γ相组成的双相不锈钢(DSS)因具有良好的耐蚀性而在海洋环境中具有广泛的应用前景,但其不能完全对微生物腐蚀(MIC)免疫。人们已经围绕DSS的MIC做了大量研究,提出了细菌可通过内向与外向胞外电子传递等机制加速腐蚀。但目前大多数研究集中在宏观尺度,少有报告关注微观相尺度上DSS的MIC。且在这些仅有的少量报道中,α相、γ相哪个相优先发生腐蚀存在争议。有的报道认为具有较低Cr和Mo含量的γ相优先腐蚀,也有报道指出具有较低电位的α相因电偶效应而优先腐蚀。这些争议可能与DSS的状态、微生物的种类、介质环境的不同有关。鉴于此,本工作选取铜绿假单胞菌作为海洋细菌的典型代表,从微观相尺度水平上研究其在2205 DSS表面的生物膜选择性生长及相间点蚀、微电偶腐蚀差异机制。发现铜绿假单胞菌促进了固溶态2205 DSS的点蚀、α相与γ相间的微电偶腐蚀(α相作为阳极相),且点蚀主要集中于相界和α相中。这与细菌优先在相界处附着、并向α相内部生长密切相关。当样品浸泡方式由全浸改为周期浸润时,铜绿假单胞菌对点蚀的促进作用增强,且使得点蚀位点的分布变得无规律;同时,α相与γ相间的微电偶腐蚀被抑制。周期浸润环境中薄液膜的存在使得样品表面无规律吸附大量的有机物,而有机物作为细菌的优先附着位点使得生物膜的生长不具有相间差异,进而导致点蚀与微电偶腐蚀相间差异不明显。σ析出相降低了2205 DSS的耐点蚀能力,且使得细菌作用下点蚀主要集中于σ析出相附近,这与铜绿假单胞菌优先附着在σ析出相附近并向σ析出相生长有关。同时,σ析出相改变了细菌作用下α相与γ相间的微电偶腐蚀,使得γ相作为阳极相优先溶解,σ析出相所致α相与γ相中位错密度的变化被认为是引起阴阳极反转的重要原因。这些结果对深入理解细菌作用下DSS的腐蚀相间差异机制及DSS的靶向耐蚀性强化具有重要意义。
关键词
微生物腐蚀,双相不锈钢,点蚀,微电偶腐蚀,铜绿假单胞菌
报告人
吴 佳佳
中国科学院海洋研究所

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