青島中港全浸碳鋼內銹層細菌多樣性及幾株腐蝕菌電化學活性研究.pdf

1、本文首先通過微生物分離培養(yǎng)技術從Q235碳鋼內銹層中分離細菌,并進一步對其16S rDNA進行系統(tǒng)發(fā)育分析,研究了Q235碳鋼內銹層細菌多樣性;然后通過開路點位、電化學交流阻抗譜等電化學實驗技術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,研究了兩株具有代表性菌株的對20號碳鋼腐蝕行為的影響。
　　從Q235碳鋼內銹層中分離獲得了52株細菌,其中48株來自2216E培養(yǎng)基,1株來自鐵氧化細菌培養(yǎng)基,3株來自錳氧化

2、細菌培養(yǎng)基,而后兩種培養(yǎng)基的細菌有可能是潛在腐蝕菌。進一步對52株菌進行16S rDNA系統(tǒng)發(fā)育分析,結果表明:Q235碳鋼內銹層細菌多樣性豐富,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-變形菌為絕對優(yōu)勢菌,占到了總細菌數(shù)的63.5％,其次為α-變形菌,占到了總菌數(shù)的23.1%。
　　為了進一步研究微生物對碳鋼腐蝕行為的影響,本文選擇了一株鐵氧化細菌(Iron-Oxiding Bacteria)

3、和錳氧化細菌(Manganese-Oxiding Bacteria)做了電化學活性測試及表面分析實驗。
　　結果表明:
　　(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;但是隨著浸泡時間的增加,因為IOB電化學活性的降低,其對20號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。結合MOB1的生長曲線對比兩種體系,發(fā)現(xiàn)MOB1在4-24h之間對碳鋼具有腐蝕加