宋秀霞
,
张杰
,
杨东方
,
段继周
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.01.012
通过电化学阻抗(EIS)、扫描电镜(SEM)和荧光显微镜技术等方法对Zn-Al-Cd牺牲阳极在灭菌和天然海水中的腐蚀行为进行了对比研究.结果表明:在实验前期,试样在天然海水中的腐蚀电位高于灭菌海水中的腐蚀电位,在实验后期,结果相反.EIS测试结果表明,灭菌海水中试样的Rct值要比天然海水中试样小很多,原因是在天然海水中,试样表面附着的细菌通过代谢活动形成一层生物膜,在一定程度减缓了试样的腐蚀速率.SEM结果表明,灭菌海水中的试样表面发生了局部腐蚀,而在天然海水中试样的腐蚀较均匀.荧光显微镜结果表明:细菌先是在试样上以单体形式附着,然后形成局部的团聚,进而形成生物膜,随着营养物质的耗尽,生物膜最后从试样表面脱落.
关键词:
Zn-Al-Cd阳极
,
海水
,
电化学阻抗谱
,
荧光显微镜技术
聂鸳鸳
,
段继周
,
杜敏
,
侯保荣
中国腐蚀与防护学报
doi:10.11902/1005.4537.2013.160
利用荧光显微观察技术选择临界使用浓度的NaN3,分别在O2及N2气氛下采用循环伏安及电化学阻抗技术研究其氧还原过程的电化学行为.结果表明,不锈钢表面的生物膜能够加大还原峰电流密度值,当使用临界浓度的NaN3处理不锈钢试样后,还原峰值明显减小,且峰电位均负移.微生物膜能够促进电子传递给最终电子受体O2,同时降低不锈钢材料发生腐蚀的可能性.由此推测,天然海水中,316L不锈钢表面微生物膜改变了传统阴极氧还原的电子传递途径,即加速了O2作为最终电子受体的电子传递过程,催化了O2的还原;同时,还能够抑制不锈钢材料的腐蚀.
关键词:
天然海水
,
316L不锈钢
,
NaN3
,
微生物膜
,
细胞色素c氧化酶
,
氧还原
赵晓栋
,
段继周
,
武素茹
,
侯保荣
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2008.05.009
用扫描电镜、电子探针、透射电镜及能谱仪等分析手段,研究了Q235钢在含有硫酸盐还原茵的海水中表面腐蚀产物的形成和转化.研究表明,硫酸盐还原菌首先在钢表面附着,随着细菌生命代谢活动的进行,最初的腐蚀产物由球形的(水合)氧化铁转化为海绵状的球形铁硫化物.腐蚀产物中存在FeS单晶.
关键词:
微生物腐蚀
,
硫酸盐还原菌
,
腐蚀产物
,
电子探针
赵晓栋
,
段继周
,
于林
,
侯保荣
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.03.011
对含有SRB海泥中的碳钢的阴极保护的可靠性进行了评价,重点研究了不同保护电位下碳钢的交流阻抗行为,并结合失重法、MPN法细菌计数,得出极化电位、腐蚀速度以及细菌活性之间的关系.3种极化电位下碳钢的腐蚀速度与交流阻抗谱表明,在本试验条件下,碳钢在-950 mV极化电位下受到了较好的保护,腐蚀速度稳定且相对较小.细菌计数表明在较高阴极极化电位下细菌的生长活性与稳定性低于在低电位下的.分析表明,合适的保护电位应该比-950 mV更负.
关键词:
腐蚀
,
硫酸盐还原菌
,
阴极保护
,
交流阻抗
高文文
,
吴玉萍
,
段继周
,
洪晟
,
王博
材料热处理学报
利用电弧喷涂技术在Q235钢基体上分别制备了Zn、Al涂层,研究涂层在含硫酸盐还原菌(SRB)海水中的腐蚀行为与机理.采用EIS、PC等电化学方法研究Zn、Al涂层在SRB一个生长周期内的腐蚀电化学行为,采用SEM和EDS对浸泡15 d后的涂层表面微观形貌和化学成分进行分析.EIS和PC结果表明,Zn、Al涂层在含SRB海水中的腐蚀速率均表现出先增大后减小的趋势,在整个实验过程中,Zn涂层的腐蚀速率一直大于Al涂层;SEM分析表明,浸泡结束后,Zn涂层表面覆盖了一层由微生物(SRB)和腐蚀产物共同组成的混合膜层,而铝涂层表面的覆盖层主要为生物膜,腐蚀产物较少.EDS结果显示,Zn涂层表面的S元素含量远高于Al涂层,说明SRB的代谢活动对Zn涂层的影响相对较大.
关键词:
硫酸盐还原菌
,
电弧喷涂
,
涂层
,
电化学
,
腐蚀
管方
,
翟晓凡
,
段继周
,
张杰
,
侯保荣
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201507002
为了揭示海洋微藻在菌膜上的附着规律及其对金属腐蚀的影响,采用原子力显微镜测试探究舟形藻在铜绿假单胞菌菌膜条件下的附着,并通过电化学阻抗谱和动电位极化曲线方法研究菌膜存在与舟形藻附着对316L不锈钢腐蚀的影响.结果表明,在附着前期菌膜抑制舟形藻的附着,后期则促进舟形藻的附着.电化学测试结果显示,舟形藻的存在增大了316L不锈钢的腐蚀倾向,并使腐蚀速率增大;而菌膜的附着一定程度上抑制了舟形藻对316L不锈钢的腐蚀.
关键词:
附着
,
电化学阻抗谱
,
舟形藻
,
铜绿假单胞菌PAO1
,
316L不锈钢
辛征
,
于勇
,
王元春
,
张培青
,
段继周
,
侯保荣
材料保护
油田采出水中Cl-含量是影响材料微生物腐蚀的重要因素,以往对此研究较少.通过电化学阻抗谱(EIS)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及荧光显微镜等研究了Cl-浓度分别为200,150,100,30,6 g/L的模拟油田采出水介质中硫酸盐还原菌(SRB)对316L不锈钢腐蚀行为的影响.结果表明:在30g/L Cl-时316L不锈钢表面细菌附着量明显高于其他盐度,Cl-浓度高于100 g/L时不锈钢表面基本无细菌附着;在低盐度含SRB介质中,试样电荷转移电阻(Rct)较小,耐腐蚀性能较低;在低盐度下试样表面生物膜疏松多孔,有胞外聚合物、腐蚀产物和代谢产物形成,表面的Fe含量明显低于高盐度介质,而C含量较高,SRB的存在增大了试样的腐蚀溶解速度.
关键词:
硫酸盐还原菌
,
腐蚀
,
Cl-浓度
,
316L不锈钢
,
电化学行为
,
油田采出水
赵晓栋
,
吴鹏
,
姜江
,
段继周
,
侯保荣
材料研究学报
从钢基体与腐蚀产物界面的角度,深入研究了海泥中硫酸盐还原菌对Q235钢的腐蚀行为的影响.结果表明,最初的腐蚀产物为铁的(水合)氧化物,在硫酸盐还原菌代谢活动的影响下,腐蚀产物逐渐向贫硫,以及富硫的铁硫化物转化.后者的晶体缺陷较多且结构疏松,不能阻挡Fe2+的扩散和侵蚀性离子的渗入,导致腐蚀加速.微生物的代谢产物以及腐蚀产物的转变为点蚀的形成和扩展提供了条件,其点蚀的位置一般发生在晶界和珠光体区,并沿晶界或珠光体扩展.
关键词:
