A3钢在氧化硫硫杆菌作用下的腐蚀行为

采用表面分析技术、失重法和电化学测试研究了A3钢在氧化硫硫杆菌(T.t)作用下的腐蚀行为. 扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明, 与无菌体系相比, 氧化硫硫杆菌会在A3钢表面形成致密的生物膜和腐蚀产物膜. 去除膜层后, 无菌体系中的试样出现点蚀, 氧化硫硫杆菌体系中试样呈现为均匀腐蚀. 浸泡三周后, 氧化硫硫杆菌体系中A3钢的腐蚀失重远小于无菌体系. 电化学交流阻抗谱(EIS)测试结果显示, 在浸泡10 d后, 氧化硫硫杆菌中的电极表面只存在两个时间常数, 这表明氧化硫硫杆菌会在试样表面形成致密且附着力非常强的产物膜层, 有效地阻碍了腐蚀介质对基体的侵蚀. 极化曲线结果表明, 浸泡20 d后, 氧化硫硫杆菌的存在使得金属具有较小的自腐蚀电流密度.     

氧化亚铁硫杆菌作用下A3钢的腐蚀行为

采用微生物学方法、电化学方法和表面分析技术研究了A3钢在氧化亚铁硫杆菌中的腐蚀特征和生物膜形貌, 分析了微生物的存在对A3钢电化学行为的影响. 极化曲线测试结果表明, 细菌的存在使浸泡20天后A3钢电极的自腐蚀电位升高, 腐蚀电流密度增大. 原子力显微镜测试结果表明, 浸泡7天的A3钢表面生物膜分布不均匀, 从而引发点蚀萌生. 由于细菌的代谢作用以及A3钢表面腐蚀产物与生物膜的特殊形貌特征, 浸泡在菌液中7天后的A3钢表面有点蚀出现; 随着时间的延长, A3钢表面的点蚀坑深度增大且数量增多, 氧化亚铁硫杆菌的存在使A3钢的局部腐蚀程度加剧.     

SRB和CO2共存环境中X60管线钢腐蚀电化学特征

对X60管线钢在硫酸盐还原菌(SRB)和CO2共存环境中进行浸泡实验, 对浸泡不同时间后的腐蚀形态及膜层的组成进行观察和分析, 并对膜层覆盖的X60钢的腐蚀电化学参数特征进行分析. 结果表明, SRB吸附形成的微生物膜覆盖程度加大导致X60钢电位正移, 腐蚀产物FeS和FeCO3含量增加导致X60钢电位负移. X60钢表面膜层中腐蚀产物含量较低时, 仅有一个与电极电位有关的时间常数, 当膜层中腐蚀产物的含量高时, 增加了与腐蚀产物膜有关的时间常数. 在浸泡初期, 随微生物膜覆盖程度增加, X60钢的电荷传递电阻增大; 随腐蚀产物含量增加, 电荷传递电阻先下降后增大. 随浸泡时间的延长, X60钢双电层电容和膜层电容均增大.     

含O2高温高压CO2环境中3Cr钢腐蚀产物膜特征

采用高温高压反应釜分别开展3Cr钢在CO2和O2共存、单独CO2和单独O2三种气体条件下的腐蚀实验,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线能谱(EDS)和电化学方法研究了3Cr钢在高温高压含有O2的CO2环境中的腐蚀产物膜特征.结果表明,在含有O2的CO2的条件下,3Cr钢表面腐蚀产物膜疏松多孔,主要成分为FeCO3、Fe3O4和Fe2O3,腐蚀产物中未见明显Cr元素富集,3Cr钢表现出点蚀的腐蚀形态.3Cr钢在高温高压含O2的CO2腐蚀条件下内外膜层电阻(Rf1、Rf2)和电荷传递电阻Rt均比仅含有CO2腐蚀环境的低,双电层电容(Cdl)和内外膜层电容(Cf1、Cf2)均比仅含有CO2腐蚀环境的高.含有O2的CO2条件下,其保护性显著低于单一CO2条件下形成的腐蚀产物膜.提出了在含O2的CO2气体条件下,3Cr钢表面存在由多种物质组成的腐蚀产物,这导致腐蚀产物疏松多孔,不会形成单一CO2条件下存在的显著提高腐蚀产物膜保护性的Cr(OH)3层,从而促进了3Cr钢的析氢腐蚀和酸性介质中的吸氧腐蚀的机理.     

A3钢在氧化亚铁硫杆菌、链霉菌及其混合菌体系中的腐蚀行为

采用电化学方法和表面分析技术研究了A3钢在链霉菌(Stremptomyces)和氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus fer-rooxidans,T.f)单独及共同作用下的腐蚀行为.结果表明,试样在不同的含菌腐蚀体系中浸泡7d后,表面生成了不均匀的生物膜层,并表现出各不相同的形貌特征;A3钢在氧化亚铁硫杆菌和链霉菌单种菌作用下发生了局部腐蚀,而混合菌体系中的试样发生均匀腐蚀;混合菌体系中A3钢的腐蚀失重速率介于两种菌单独存在时的腐蚀失重速率之间;试样浸泡14d后的电化学阻抗谱(EIS)测试结果表明,A3钢电极在氧化亚铁硫杆菌-链霉菌混合菌体系中的阻抗值介于两种单菌腐蚀体系之间.以上研究结果表明,A3钢在链霉菌体系中腐蚀最重,混合菌体系其次,氧化亚铁硫杆菌体系中腐蚀最轻.     

A3钢在芽孢杆菌作用下的腐蚀行为

采用表面分析技术、失重法和电化学测试技术研究了A3钢在芽孢杆菌(Bacillus)作用下的腐蚀行为.扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,浸泡7d时,芽孢杆菌会在A3钢表面形成致密的生物膜,有效阻隔了溶液对基体的腐蚀,抑制了腐蚀过程.电化学交流阻抗测试结果显示,含菌体系中的试样表面经历了2个时间常数→3个时间常数→2个时间常数的变化过程.失重法和极化曲线测试结果表明,芽孢杆菌的细菌活性对生物膜的保护作用有着决定性的影响,当微生物活性下降,生物膜的保护能力也会大幅降低.     

可溶盐沉积对碳钢大气腐蚀的影响

采用实验室模拟方法,在温度298 K、相对湿度(85±5)％的条件下,对经Na2SO4、(NH4)2SO4、NH4Cl 和NaCl沉积后的A3钢在净化空气中的大气腐蚀行为进行了研究.腐蚀动力学曲线表明,尽管沉积了不同的可溶盐,但随暴露时间的增加,A3钢单位面积的腐蚀质量损失均服从Δm/A=K•tb公式. 不同盐对A3钢的腐蚀失重影响有所不同. 用FTIR、SEM以及XRD分析研究了不同盐沉积的试样腐蚀4周后的组成和形貌,发现腐蚀主要沿着沉积了可溶盐的区域进行,并随着腐蚀时间的延长,生成不同的腐蚀产物,这些腐蚀产物使A3钢最初的快速腐蚀现象有所减缓.     

硫酸铵颗粒沉积作用下A3钢的大气腐蚀行为

在温度为298 K,相对湿度为(85±5)％的条件下,对硫酸铵颗粒沉积后的A3钢的大气腐蚀行为进行了研究.腐蚀动力学曲线表明,沉积硫酸铵颗粒的A3钢试样比其空白试样的腐蚀更为严重.用IR、SEM/EDAX以及XPS分析研究了不同周期试样的结构和形貌,发现腐蚀主要沿着硫酸铵颗粒沉积的地方进行,随着腐蚀时间的延长,逐渐生成碱式硫酸铁盐,这些腐蚀产物减缓了A3钢腐蚀的速度.对硫酸铵颗粒沉积条件下A3钢的腐蚀机理进行了讨论.     

再生水环境中304不锈钢生物膜腐蚀电化学特征

研究了以再生水作为循环冷却系统补水的北京某热电厂冷却塔底粘泥中分离纯化培养出来的硫酸盐还原菌(SRB)生长特性.采用原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和电化学交流阻抗(EIS)方法研究了304不锈钢(SS304)表面生物膜特征及其主要成分和不锈钢/生物膜界面电化学行为.结果显示,再生水环境下304不锈钢表面形成的生物膜是由吸附的SRB菌体及以含碳有机物为主的胞外聚合物和FeS腐蚀产物构成.浸泡前期(前7 d)SS304电极表面阻抗值主要由SS304表面钝化膜的贡献;浸泡后期(14 d后),电极体系阻抗值由不锈钢表面钝化膜和生物膜共同贡献.     

碳钢在微生物介质中的腐蚀电化学行为

硫酸盐还原菌（SRB）生长代谢，溶液pH值从7．5下降到5．8，并在碳钢表面形成生物膜，改变了生物膜下碳钢表面的微环境，促进碳钢点蚀的形成，清除表面的腐蚀产物后，碳钢基体表面为分布不均匀的溃斑，发生严重的点蚀行为，而RB的活性和生物膜的结构诱发碳钢腐蚀的形成和生长，在微生物快速生长过程中出现明显的氢扩散电流峰，加剧碳钢的渗氢行为，采用电化学阻抗（EIS）研究了碳钢在微生物腐蚀过程中生物膜的结构与腐蚀相应的变化关系。     

Corrosion Behavior of Steel A3 Influenced by Thiobacillus Ferrooxidans

The electrochemical measurement and surface analysis methods were employed to investigate the corrosion behavior of steel A3 influenced by Thiobacillus ferrooxidans (T.f). Polarization curve results indicated that the presence of Thiobacillus ferrooxidans resulted in higher corrosion potential of the electrode and obviously accelerated the corrosion current density. Atomic force microscope (AFM) results showed that asymmetric biofilms adhered to the surface of steel A3 after 7 days of exposure. The scanning electron microscopy (SEM) results showed that pitting appeared on the surface of steel A3 after 7 days of exposure in T.f solution, which was induced by the metabolism of bacteria and the morphology of the deposit. Pitting holes of steel A3 in T.f solution were deeper after 20 days of exposure. The presence of Thiobacillus ferrooxidans aggravated the localized corrosion of A3 steel.     

Q235钢在假单胞菌和铁细菌混合作用下的腐蚀行为

采用腐蚀失重法、电化学阻抗谱(EIS)和表面分析技术研究了Q235钢在假单胞菌和铁细菌共同作用下的腐蚀行为.结果表明:与单种菌相比,两种菌混合作用下Q235钢腐蚀受到了抑制.混菌体系中金属电极自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度减小,交流阻抗值随时间增大.扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明混合菌体系中Q235钢表面形成了均匀致密的腐蚀产物膜.     

海生物附著对钢板管椿腐蚀之影响

为了解海生物对钢板管椿腐蚀之影响 ,将SS4 1金属试片浸渍于高雄港 #1 4码头水深 3m处及实验室人造海水中 .试验期间 ,以DC直流动电位极化曲线扫描与AC交流电阻抗分析现场量测各试片的瞬间腐蚀速率 .结果发现 :宏观地看 ,海生物在金属 (或锈层 )表面的附著可以减缓金属腐蚀 ,但从微观 (micro)的观点推论 ,海生物在金属表面的附著亦可以造成氧差或浓度差异电池 ,促成局部腐蚀 .此外 ,等效电路的模拟 ,有助于了解海生物附著对金属腐蚀的影响 ,即随浸渍时间的延长 ,金属表面因锈层增厚且趋于致密 ,以致锈层电阻增加 ;又因海生物种类不同 ,含水量不同 ,海生物电阻可能会有极大的差异     

锈层对海水淡化一级反渗透产水中碳钢腐蚀行为的影响

采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)及电化学方法研究了碳钢在海水及海水淡化一级反渗透(RO)产水中锈层形态及其电化学特性.结果表明,碳钢在两种水体中形成的锈层在结构、成分及功能上具有显著差异,导致其腐蚀情况截然不同.海水淡化一级RO产水中,腐蚀产物γ-FeOOH的还原电位高于碳钢自腐蚀电位,易被还原成Fe3O4,使锈层形成Fe3O4内层及γ-FeOOH外层的双层结构.外锈层很薄,无阻碍氧扩散作用,且因γ-FeOOH的还原加快了腐蚀反应.Fe3O4内层具有良好导电性及Fe2+传递性,使氧还原反应从金属表面转移至内锈层表面进行;同时因其大阴极作用,显著促进了氧还原过程.由于锈层的上述作用,碳钢在一级RO产水中的腐蚀得到了极大加速,其腐蚀速率最终由溶液至内锈层之间的氧极限扩散电流密度决定.防腐方法应能抑制腐蚀产物γ-FeOOH的还原.     

Corrosion inhibition of 302 stainless steel with schiff base compounds

The effects of 2,2′-[bis-N(4-cholorobenzaldimin)]-1,1′-dithio (BCBD) and bis-(2-aminophenyl) disulphide (BAPD) on the corrosion behavior of 302 stainless steel in 0.5 M sulfuric acid solution as corrosive medium were investigated using weight loss and potentiostatic polarization techniques. Some corrosion parameters such as anodic and cathodic Tafel slopes, corrosion potential, corrosion current density, surface coverage degrees and inhibition efficiencies were calculated. The polarization measurements indicated that the inhibitors were of mixed type which inhibited corrosion by parallel adsorption on the surface of stainless steel due to the presence of more than one active centre in the inhibitor molecule. The adsorption followed Langmuir adsorption isotherm. The activation energy and thermodynamic parameters were calculated at different temperatures. Results showed that BCBD had a higher inhibition efficiency compared with BAPD.