解決微生物腐蝕和生物污損的有效方法之一是控制微生物膜的附著和生長,首先需要通過生物或是電化學(xué)技術(shù)來檢測微生物膜的生長情況,找到一定的響應(yīng)和規(guī)律。本文利用電化學(xué)方法和熒光顯微技術(shù)對六種金屬材料微生物附著的電化學(xué)特征進行了研究。其中主要研究了鈍性金屬開路電位正移與其表面微生物附著的相關(guān)性,根據(jù)兩者之間的相關(guān)性,研究了環(huán)境因素對鈍性金屬表面微生物附著狀態(tài)的影響和幾種微生物附著控制方法的有效性。本文主要得到了以下結(jié)論:1. 在六種海洋環(huán)境常用材料:20#低碳鋼,鋁,銅,鈦,1Cr18Ni9Ti不銹鋼和高鉬鋼中,微生物的附著活動對不銹鋼和高鉬鋼這類鈍化型金屬的電化學(xué)狀態(tài)影響最大,尤其是其開路電位的正移。因此選用鈍化型不銹鋼來進行微生物附著活性的深入研究。2.天然海水中鈍性金屬開路電位的正移與其表面微生物附著的數(shù)量之間存在著對應(yīng)關(guān)系。實驗證實天然海水中鈍性金屬開路電位的正移是由于微生物膜附著引起陽極鈍化電流的減小造成的。3.黃銅電極在天然海水中的腐蝕電位長期保持穩(wěn)定,且具有良好的防污性能,可以作為參比電極,與對微生物附著敏感的鈍性金屬電極構(gòu)成組合電極用于檢測和監(jiān)測微生物附著程度。4.利用電位正移與... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院海洋研究所)山東省

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

微生物膜形成和發(fā)展示意圖

第一章 緒 論種因素有關(guān)：物體表面狀況、海水溫度、溶解氧、鹽分、硫酸鹽、磷酸鹽、亞硝酸鹽和浮游生物等的物理、化學(xué)和生物因素等。一旦細菌附著并且形成微生物膜，那么就會引起許多問題，象熱傳導(dǎo)效率的降低、形銹垢、腐蝕等等。當(dāng)生物膜在低流動性的地方生長時，它們起初可能不注，因為它不會阻礙流速或降低熱傳導(dǎo)效率。但是時間長了，微生物膜越復(fù)雜，就會出現(xiàn)一些細絲狀物，再加上一些死細胞的殘骸，嚴重時就道（見圖 1-2、圖 1-3）[1]。微生物膜可能是不完整的和高度管道化的，營養(yǎng)物質(zhì)可以隨著水流進入內(nèi)部。當(dāng)膜內(nèi)含有過量的藻類時，膜結(jié)構(gòu)會比較疏松，部分脫落的生物移到體系的其它位置，阻塞管道的同時還會為那里的細菌或真菌提供營微生物膜能夠引起過濾或離子交換等設(shè)備的污損。

圖 1-3．受微生物膜腐蝕的管道[1]常來說，在大多數(shù)工業(yè)水循環(huán)體系中涉及的都是由微生物膜所造成。微生物膜引起的腐蝕通常有多種原因，其中最簡單的就是由于膜氧濃差問題[15]。除此之外，膜內(nèi)微生物的代謝活動所產(chǎn)生的代謝酸面金屬的陰極反應(yīng)[16]。一種常見的代謝產(chǎn)物硫化氫，也會進一步與難溶的硫化鐵，使得陽極反應(yīng)速度加快。 微生物膜對金屬腐蝕過程的影響.2.1 對腐蝕電位的影響最近關(guān)于不銹鋼（SS）在天然海水中開路電位發(fā)生變化的大量報道顯示在實驗的前幾天里不銹鋼的開路電位就出現(xiàn)了明顯的正移[4，en and Bardal[4]將幾種不同的不銹鋼電極放入流動的自然海ms-1），發(fā)現(xiàn)開路電位都出現(xiàn)了不同程度的正移，由-200mv(SCE)左

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3612542