中图分类：TG172.7

学科分类：460.99

成果类别：软科学

研究起止时间：2008-01～2009-12

评价形式：验收

热带海洋气候下海水中的微生物腐蚀过程对碳钢力学性能的影响为海南省自然科学基金项目（项目编号807011）。该项目依据金属表面存在微生物膜时,金属表面/微生物膜界面的pH 值、溶解氧的浓度、有机和无机物的种类和浓度都大大有别于本底溶液,生物膜内的反应会对金属的腐蚀破坏产生影响,导致金属表面状态、局部微环境、金属/海水的界面特性等发生变化,从而影响腐蚀速度。但目前国内外有关微生物对碳钢腐蚀程度、及对碳钢力学性能影响的研究还相当缺乏,这给海洋设施安全、经济的使用留下了隐患。尤其海南本省海水中微生物含量高,微生物腐蚀严重,海上设施应用广泛,因此对该项工作的研究更加重要。 研究结果表明微生物对碳钢的腐蚀速率有显著影响,腐蚀初期和腐蚀时间较长时,微生物腐蚀作用更为突出。不同碳含量碳钢腐蚀速率不同。当腐蚀时间较长时碳钢在有微生物和无微生物环境下腐蚀产物有明显差别,材料腐蚀表面和横断面的形貌和元素分布也有明显不同。微生物的腐蚀作用导致材料抗拉强度下降,材料抗拉强度的下降幅度随碳含量的升高而增大。中低碳钢在海水环境的实际应用中更具安全性。碳钢在腐蚀前后冲击性能变化不大。材料拉伸和冲击过程中未发现氢脆现象。微生物对碳钢腐蚀速率及拉伸性能的作用与微生物种类和含量密切相关。该项目所进行研究填补了国内外空白,所进行研究均为创新。 该项目的研究结果为热带地区海水中碳钢的腐蚀积累了数据,为该地区海上工程设计提供了依据,并为碳钢的腐蚀防护提供了理论基础,这将有利于延长海上工程设施寿命,保证设施及工作人员安全,因此该项目的研究不但会为海上设施的使用单位创造巨大的经济效益,而且会带来极大的社会效益。