本文關(guān)鍵詞：飛機(jī)燃油系統(tǒng)中微生物的影響研究

  更多相關(guān)文章： 飛機(jī)燃油系統(tǒng) 油水體系 鋁合金 微生物腐蝕

【摘要】：飛機(jī)燃油系統(tǒng)的主要作用是儲存燃油,并在允許的飛行狀態(tài)和飛行環(huán)境下,按需要的壓力和流量,安全可靠地將燃油供給發(fā)動(dòng)機(jī)。民用飛機(jī)上盛裝燃油的結(jié)構(gòu)油箱可由機(jī)身結(jié)構(gòu)和兩側(cè)機(jī)翼內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成,即油箱本身是飛機(jī)結(jié)構(gòu)的一部分,因此本研究選用了7075鋁合金和2024鋁合金兩種常用的飛機(jī)部件用材。民用飛機(jī)油箱的結(jié)構(gòu)及飛機(jī)所處的環(huán)境條件決定了航空煤油不可避免的會(huì)含有水。由于水的密度比航煤大,水會(huì)在油箱底部局部位置積存,形成航空煤油-水體系。航煤中富含微生物存活所必需的養(yǎng)分(碳源、氮源等),一旦溫度、水分等條件滿足,微生物會(huì)大量滋生。由微生物引起的堵塞和腐蝕對燃油系統(tǒng)造成的危害較為嚴(yán)重。無論是航煤性質(zhì)發(fā)生變化還是油箱發(fā)生腐蝕,都會(huì)對飛行安全造成嚴(yán)重后果。作為公認(rèn)的對于金屬腐蝕影響較大的菌種,硫酸鹽還原菌(SRB)引起的油箱局部腐蝕現(xiàn)象屢見不鮮。本文首先采用對比分析的方法,以Microbe Monitor2(MM2)測試微生物污染等級和生物顯微鏡計(jì)數(shù)微生物數(shù)量作為兩種評價(jià)準(zhǔn)則,選擇了既能模擬油箱積水環(huán)境又適宜微生物生長的航煤-水介質(zhì)(簡稱油水體系)作為實(shí)驗(yàn)介質(zhì)。然后,研究了油水體系中SRB對鋁合金腐蝕規(guī)律的影響,采用金相顯微鏡觀測結(jié)果分析了鋁合金的腐蝕形貌隨浸泡時(shí)間的變化,通過與未接種SRB的油水體系中浸泡的鋁合金腐蝕情況對比,認(rèn)為鋁合金腐蝕電流密度先增大后減小與體系中SRB的數(shù)量變化規(guī)律一致,SRB代謝產(chǎn)生的S2-可破壞鋁合金鈍化膜,引發(fā)點(diǎn)蝕,使鈍化膜電阻Rf逐漸減小。接著,通過對比通氧和通氮的條件下,鋁合金微生物腐蝕形貌的演變過程及腐蝕產(chǎn)物的成分分析、電化學(xué)測試分析,探討了不同氣體環(huán)境中SRB對鋁合金腐蝕行為的影響,實(shí)驗(yàn)表明SRB在富氧環(huán)境中引起的鋁合金腐蝕程度較弱,而氮?dú)猸h(huán)境中SRB促進(jìn)了鋁合金的腐蝕。最后,研究了不同溫度下鋁合金的微生物腐蝕行為。采用了HITACHIS-4800型掃描電鏡(SEM)和能譜儀(EDX)觀察分析、CHI660D電化學(xué)工作站,對溫度的影響進(jìn)行了較全面的分析,結(jié)果表明,溫度較低時(shí)微生物成團(tuán)附著在基體表面。當(dāng)溫度升高為30°C時(shí),SRB代謝活動(dòng)旺盛,鋁合金鈍化膜破壞,基體裸露后發(fā)生點(diǎn)蝕,Jcorr最大、Rct最小,能譜分析發(fā)現(xiàn)腐蝕產(chǎn)物中含有S、C元素。
【關(guān)鍵詞】：飛機(jī)燃油系統(tǒng) 油水體系 鋁合金 微生物腐蝕
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V228.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 課題背景及研究現(xiàn)狀11-21
• 1.1 飛機(jī)燃油系統(tǒng)中微生物污染實(shí)例及危害12
• 1.1.1 飛機(jī)燃油系統(tǒng)中微生物污染實(shí)例12
• 1.1.2 飛機(jī)燃油系統(tǒng)中微生物腐蝕危害12
• 1.2 不同實(shí)驗(yàn)介質(zhì)中SRB腐蝕影響的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 飛機(jī)燃油系統(tǒng)中SRB的生存條件13-14
• 1.3.1 飛機(jī)燃油系統(tǒng)中油水體系的形成13-14
• 1.3.2 SRB在油水體系中的生存14
• 1.4 SRB對金屬材料的腐蝕機(jī)理14-15
• 1.4.1 SRB對碳鋼的腐蝕機(jī)理14-15
• 1.4.2 SRB對其他金屬材料的腐蝕機(jī)理15
• 1.5 微生物腐蝕的研究及分析方法15-18
• 1.5.1 微生物檢測及計(jì)數(shù)方法15-18
• 1.5.2 微生物腐蝕的分析方法18
• 1.6 課題來源、主要研究內(nèi)容及采取的方法路線18-21
• 1.6.1 課題來源18-19
• 1.6.2 主要研究內(nèi)容19-20
• 1.6.3 采取的研究方法及技術(shù)路線20-21
• 第二章 飛機(jī)燃油系統(tǒng)中SRB生長環(huán)境的構(gòu)造21-28
• 2.1 前言21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及材料21-23
• 2.3 實(shí)驗(yàn)過程23-24
• 2.3.1 菌種的選擇與培養(yǎng)23
• 2.3.2 血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)23-24
• 2.3.3 MicrobMonitor2測試24
• 2.4 結(jié)果與討論24-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第三章 SRB對飛機(jī)油箱用材鋁合金腐蝕行為的影響28-40
• 3.1 前言28
• 3.2 實(shí)驗(yàn)儀器與材料28-29
• 3.3 實(shí)驗(yàn)過程29-32
• 3.3.1 電極制備29-30
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)方法30
• 3.3.3 表面形貌觀測30-31
• 3.3.4 電化學(xué)測試31-32
• 3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論32-39
• 3.4.1 金相分析32-35
• 3.4.3 極化曲線35-36
• 3.4.4 電化學(xué)阻抗譜36-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第四章 不同氣體環(huán)境下油箱用材鋁合金的微生物腐蝕行為40-51
• 4.1 前言40
• 4.2 實(shí)驗(yàn)儀器及材料40-41
• 4.3 實(shí)驗(yàn)方法41
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論41-49
• 4.4.1 不同氣體環(huán)境中SRB對鋁合金腐蝕的形貌演變過程41-43
• 4.4.2 氧氣環(huán)境中鋁合金的腐蝕產(chǎn)物分析43-44
• 4.4.3 不同氣體環(huán)境中極化曲線測試44-46
• 4.4.4 不同氣體環(huán)境中交流阻抗測試46-49
• 4.5 本章小結(jié)49-51
• 第五章 溫度對飛機(jī)油箱用材鋁合金微生物腐蝕的影響51-59
• 5.1 前言51-52
• 5.2 實(shí)驗(yàn)儀器及材料52
• 5.3 實(shí)驗(yàn)方法52
• 5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論52-58
• 5.4.1 不同溫度下鋁合金的微生物腐蝕形貌觀察52-53
• 5.4.2 不同溫度下鋁合金的微生物腐蝕產(chǎn)物分析53-55
• 5.4.3 溫度對鋁合金電極極化曲線的影響55-56
• 5.4.4 不同溫度下鋁合金的電化學(xué)阻抗譜56-58
• 5.5 本章小結(jié)58-59
• 總結(jié)論59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-66
• 作者簡介66

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：720183