温度对厌氧环境中硫酸盐还原菌所致铜镍合金腐蚀行为的影响

摘要

目的 探究环境因素(温度)在微生物腐蚀(Microbiologically Influenced Corrosion,MIC)过程中的影响以及细菌最适宜的温度条件,初步探索铜合金的MIC机理,为微生物的腐蚀与防护提供依据。方法利用生物学分析、表面分析以及电化学手段,研究不同温度(25、37、45℃)条件下培养基中硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing Bacteria,SRB)的生长状况和铜镍合金表面的腐蚀状态,进而对微生物体系中的MIC行为进行分析。结果从生物学分析来看,培养周期内SRB细胞的数量先迅速增加,之后又逐渐减少。温度为37℃时,检测出的SRB细胞数和培养基中生成的H_(2)S最多。从表面分析来看,铜镍合金表面生成不致密的生物膜,在生物膜下面检测出点蚀坑,且点蚀密度小。温度为37℃时,生物膜覆盖的区域最大,且该温度下检测到最大的平均点蚀坑深度,约9.3μm。从电化学分析来看,在各种温度下,浸泡在生物介质中的试样的开路电位(OCP)大致向正方向移动,R_(p)曲线呈现先上升后下降的趋势,温度为37℃,试样检测出的R_(p)值最小。结论温度能够影响SRB所导致的铜镍合金的MIC行为,且温度为37℃时,SRB的生长状态最好,铜镍合金的腐蚀最严重。SRB所导致的铜镍合金腐蚀的腐蚀机制可能是EET-MIC和M-MIC同时存在,且与铜镍含量的差异相关。