海洋微生物腐蚀的电化学研究方法 被引量：17

1

作者 吴建华 刘光洲 +1 位作者 于辉 钱建华 《腐蚀与防护》 CAS 1999年第5期231-237,205,共8页

海洋微生物引起的腐蚀对海洋结构物造成了日益严重的危害,其特征是微生物附着于金属表面并形成聚合物膜——生物膜,该生物膜改变了膜内的环境条件(如溶解氧、pH值、各种离子含量等),并伴有微生物对电化学反应的催化过程,因此加速了金属... 海洋微生物引起的腐蚀对海洋结构物造成了日益严重的危害,其特征是微生物附着于金属表面并形成聚合物膜——生物膜,该生物膜改变了膜内的环境条件(如溶解氧、pH值、各种离子含量等),并伴有微生物对电化学反应的催化过程,因此加速了金属的腐蚀.本文介绍了监测腐蚀电位、氧化还原电位、极化电阻、强极化技术、电化学阻抗谱、电化学噪声、电化学表面成象、双区电池等方法在微生物腐蚀研究中的应用,指出了这些方法的使用条件和优缺点.为了保持微生物本身的活性,非破坏性的原位测量方法是重要的发展方向. 展开更多

关键词 微生物腐蚀 电化学方法 海洋微生物 腐蚀

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海洋微生物腐蚀的研究进展 被引量：28

2

作者 刘光洲 吴建华 《腐蚀与防护》 CAS 2001年第10期430-433,共4页

介绍了国内外海洋微生物腐蚀研究的最新进展。讨论了海洋中影响金属腐蚀的几类微生物 ;评述了微生物腐蚀研究中涉及的微生物的培养、测量方法以及表面分析手段 ;简介了不锈钢、铜和铜合金、镍合金的微生物腐蚀的特征和最新研究进展 。

关键词 微生物腐蚀 硫酸盐还原菌 海洋腐蚀 研究进展

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B10合金的硫酸盐还原菌腐蚀研究 被引量：15

3

作者 刘光洲 钱建华 +1 位作者 马焱 吴建华 《电化学》 CAS CSCD 2002年第2期191-194,共4页

利用电化学方法研究了B1 0合金在含有硫酸盐还原菌的PostgateC培养基中的腐蚀电化学为 .结果表明 ,在有菌培养基中 ,B1 0合金的腐蚀电位剧烈负移 ,腐蚀速率显著增加 ,同时 ,由于硫化物覆盖层的形成 ,其阳极极化曲线出现“钝化”现象 .... 利用电化学方法研究了B1 0合金在含有硫酸盐还原菌的PostgateC培养基中的腐蚀电化学为 .结果表明 ,在有菌培养基中 ,B1 0合金的腐蚀电位剧烈负移 ,腐蚀速率显著增加 ,同时 ,由于硫化物覆盖层的形成 ,其阳极极化曲线出现“钝化”现象 .电子探针测量表明合金发生了镍和铁的选择性溶解 。 展开更多

关键词 B10合金 铜-镍合金 微生物腐蚀 硫酸盐还原菌

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硫酸盐还原菌对铜镍合金腐蚀的影响 被引量：13

4

作者 黄国胜 刘光洲 +1 位作者 段东霞 王军 《腐蚀与防护》 CAS 2004年第6期242-244,共3页

利用电化学测试技术,在实验室条件下研究了硫酸盐还原菌(SRB)对铜镍合金腐蚀行为的影响。实验结果表明,SRB的存在使电极开路电位明显负移,极化电阻在细菌生长后期迅速降低。在含SRB的溶液中,铜镍合金表面会形成由腐蚀产物和SRB等组成的... 利用电化学测试技术,在实验室条件下研究了硫酸盐还原菌(SRB)对铜镍合金腐蚀行为的影响。实验结果表明,SRB的存在使电极开路电位明显负移,极化电阻在细菌生长后期迅速降低。在含SRB的溶液中,铜镍合金表面会形成由腐蚀产物和SRB等组成的混合膜,腐蚀速度受到Cu+通过混合膜向电极表面扩散速度的控制。 展开更多

关键词 铜镍合金 硫酸盐还原菌 微生物腐蚀

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硫酸盐还原菌的含硫代谢产物在加速碳钢腐蚀中的作用 被引量：13

5

作者 李付绍 安茂忠 +1 位作者 刘光洲 段东霞 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第1期13-18,共6页

应用电化学阻抗谱(EIS)研究了硫酸盐还原菌(SRB)对碳钢腐蚀过程的促进作用,应用稳态极化法研究了SRB代谢硫化物对碳钢阳极活性溶解的增强作用。研究结果表明,代谢硫化物通过对铁的吸附增强了碳钢阳极活性溶解,因为依据吸附态E-pH图可知... 应用电化学阻抗谱(EIS)研究了硫酸盐还原菌(SRB)对碳钢腐蚀过程的促进作用,应用稳态极化法研究了SRB代谢硫化物对碳钢阳极活性溶解的增强作用。研究结果表明,代谢硫化物通过对铁的吸附增强了碳钢阳极活性溶解,因为依据吸附态E-pH图可知,在很宽的电位范围和pH值范围内,硫在铁上都能以稳定的吸附态存在。吸附态硫提升了碳钢表面铁原子能量,使铁阳极溶解所需活化能降低,从而增强其阳极溶出过程。 展开更多

关键词 硫酸盐还原菌 EIS 阳极活性溶解 吸附态E-pH图 Tafel斜率

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硫酸盐还原菌对18-8不锈钢点蚀行为的影响 被引量：11

6

作者 李付绍 安茂忠 +1 位作者 刘光洲 段东霞 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期536-540,共5页

利用原子力显微镜(AFM)和电化学方法研究了海水中硫酸盐还原菌(SRB)对18-8不锈钢(18-8SS)点蚀过程的影响.AFM探测显示,微观蚀孔的生长速率在含SRB介质中明显高于在灭菌介质中.阳极循环极化结果表明,SRB的代谢产物显著降低了18-8SS的点... 利用原子力显微镜(AFM)和电化学方法研究了海水中硫酸盐还原菌(SRB)对18-8不锈钢(18-8SS)点蚀过程的影响.AFM探测显示,微观蚀孔的生长速率在含SRB介质中明显高于在灭菌介质中.阳极循环极化结果表明,SRB的代谢产物显著降低了18-8SS的点蚀电位和再钝化电位;而且在含SRB介质中,18-8SS在短时间内就能被活化,表明SRB的代谢活动极大地促进了钝化层的破坏过程.阴极极化曲线表明,含SRB介质中单质硫或多态硫的还原是促使点蚀生长的主要因素,其阴极还原电流密度可以达到很高的数值(>10μA/cm^2). 展开更多

关键词 硫酸盐还原菌 点蚀 原子力显微镜 阳极循环极化 XPS分析

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微塑料对微藻的毒性效应研究进展 被引量：11

7

作者 王素春 刘光洲 +2 位作者 张欢 黄天媛 刘菲菲 《海洋环境科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期192-197,共6页

微塑料(MPs)污染已经成为全球的持久性污染问题,引起了世界范围内的广泛关注。目前的研究表明,微塑料对水环境中的初级生产者微藻具有一定的毒害作用,同时,微塑料与其他污染物结合还可能产生更为严重的联合毒性效应,进而影响水体中食物... 微塑料(MPs)污染已经成为全球的持久性污染问题,引起了世界范围内的广泛关注。目前的研究表明,微塑料对水环境中的初级生产者微藻具有一定的毒害作用,同时,微塑料与其他污染物结合还可能产生更为严重的联合毒性效应,进而影响水体中食物链的稳定性,并对生态系统的健康带来潜在的风险。因此,开展微塑料对微藻毒性效应的研究十分必要。本文介绍了已公开发表的相关研究及成果,总结了微塑料对微藻的机械损伤、遮蔽效应、氧化损伤、吸附和团聚等致毒机理,并对未来微塑料对微藻毒性的研究方向做了简要分析与展望。 展开更多

关键词 微塑料 微藻 污染物 毒性

原文传递

船舶Cu-Ni合金海水管系的微生物腐蚀与控制 被引量：9

8

作者 刘光洲 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第7期87-90,共4页

关键词 微生物腐蚀 硫酸盐还原菌(SRB) 铜镍合金

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阴极保护对海水间浸低碳钢的防蚀作用 被引量：8

9

作者 吴建华 温秀忭 +1 位作者 刘光洲 陈光章 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 1998年第2期131-135,共5页

模拟船舶压载水舱的腐蚀环境,探讨了保护电位、保护电流密度和间浸率及其变化对该环境下Q235B级低碳钢刚极保护效果的影响。结果表明:可从阴极保护电位及其变化推断阴极保护的效渠;海水间浸环境下,起始的大电流阴极极化和后续的小电流... 模拟船舶压载水舱的腐蚀环境,探讨了保护电位、保护电流密度和间浸率及其变化对该环境下Q235B级低碳钢刚极保护效果的影响。结果表明:可从阴极保护电位及其变化推断阴极保护的效渠;海水间浸环境下,起始的大电流阴极极化和后续的小电流维持极化可得到良好的保护效果,且更为经济;推荐海水间浸低碳钢的阴极保护电位判据为-0.95V(SCE)。 展开更多

关键词 腐蚀 阴极保护 海水间浸 低碳钢 压载水舱

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海水温度对电解制氯效率的影响研究 被引量：8

10

作者 许实 付洪田 +2 位作者 刘光洲 许舒 王辉 《化学工业与工程技术》 CAS 2013年第5期57-60,共4页

通过循环伏安法、极化曲线测试及电解效率试验,研究了温度对钌铱锡金属氧化物阳极电解效率的影响以及产生的原因。金属氧化物阳极的电流效率会随温度的升高表现出先升高后略微降低直至基本不变。随温度的升高阳极表面活性点数目逐渐增加... 通过循环伏安法、极化曲线测试及电解效率试验,研究了温度对钌铱锡金属氧化物阳极电解效率的影响以及产生的原因。金属氧化物阳极的电流效率会随温度的升高表现出先升高后略微降低直至基本不变。随温度的升高阳极表面活性点数目逐渐增加,同时析氯电位析氧电位、发生改变;而在低温下两者之间的差距较小。这是低温下电解效率较低的主要原因。 展开更多

关键词 海水温度 钌铱锡金属氧化物 电解效率 金属氧化物阳极

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电解法处理压载水对316L不锈钢腐蚀行为的影响 被引量：6

11

作者 刘光洲 王建明 +1 位作者 张鉴清 曹楚南 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1600-1604,共5页

通过监测处理前后海水环境参数的变化,利用开路电位-时间曲线、电化学阻抗谱及极化曲线等电化学方法,研究了316L不锈钢在电解处理前后的压载水中的腐蚀行为.结果表明,在处理海水中,316L不锈钢的耐点蚀性能优于天然海水,腐蚀倾向减小.处... 通过监测处理前后海水环境参数的变化,利用开路电位-时间曲线、电化学阻抗谱及极化曲线等电化学方法,研究了316L不锈钢在电解处理前后的压载水中的腐蚀行为.结果表明,在处理海水中,316L不锈钢的耐点蚀性能优于天然海水,腐蚀倾向减小.处理海水中316L不锈钢的开路电位正移约0.4 V,电化学反应电阻明显增大,钝化膜的击穿电位正移0.37 V以上,316L不锈钢的耐蚀性增强.这可能与电解处理后海水中含有ClO^-,Cl_2和HClO等强氧化性物质,导致316L不锈钢的钝化膜增厚、变得更加致密有关. 展开更多

关键词 压载水 电解处理 316L不锈钢 点蚀 电化学方法

原文传递

应用需盐脱硫弧菌的微生物燃料电池发电研究(英文) 被引量：7

12

作者 丁平 邵海波 +5 位作者 刘光洲 段东霞 麻挺 陈嗣俊 王建明 张鉴清 《电化学》 CSCD 北大核心 2007年第2期119-121,共3页

本文提出了基于需盐脱硫弧菌以含乳酸盐的海水培养基为电解液的微生物燃料电池.微生物接种后电池即开始放电,在20天中,培养基COD降低了61.7%,其中有9.81%转化为电能.

关键词 微生物燃料电池 需盐脱硫弧菌 发电

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人工湿地耦合微生物燃料电池强化高盐废水中的脱氮机理研究 被引量：6

13

作者 路通 刘菲菲 +1 位作者 陈士强 刘光洲 《环境科技》 2021年第4期29-34,共6页

将人工湿地耦合微生物燃料电池(CW-MFC)体系用于高盐废水的处理,考察了其在高盐环境下的污染物去除效果,并通过高通量测序分析了CW-MFC体系与CW体系中微生物群落的差异,揭示了CW-MFC体系强化高盐废水中的脱氮机理。结果表明:将CW与MFC... 将人工湿地耦合微生物燃料电池(CW-MFC)体系用于高盐废水的处理,考察了其在高盐环境下的污染物去除效果,并通过高通量测序分析了CW-MFC体系与CW体系中微生物群落的差异,揭示了CW-MFC体系强化高盐废水中的脱氮机理。结果表明:将CW与MFC耦合形成的CW-MFC体系具有稳定的输出电压,并可持续地为阴极反硝化过程提供电子供体。在60 d的水质监测期间,2种盐度下CW-MFC体系出水中的硝态氮和亚硝态氮浓度均低于相应的CW体系。高通量测序表明CW-MFC体系阴极区和阳极区分别富集了较高丰度的反硝化菌和产电菌,且由MetagenomeSeq分析可知,阴极反硝化菌和阳极产电菌的富集是导致CW-MFC体系与CW体系在微生物群落组成上产生差异的主要原因。 展开更多

关键词 人工湿地 微生物燃料电池 高盐废水 脱氮 微生物机理

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Q235钢在含硫酸盐还原菌海水中的腐蚀行为 被引量：4

14

作者 杨志泉 周少奇 +1 位作者 刘光洲 蔺存国 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期135-139,共5页

为了更好地揭示微生物腐蚀的机理,文中采用腐蚀电位法、极化曲线法、电化学阻抗法、环境扫描电镜法对低碳钢Q235在灭菌海水、接种硫酸盐还原菌(SRB)的海水中的不同腐蚀行为进行了研究.结果表明:在含有SRB的海水中,低碳钢的自腐蚀电位向... 为了更好地揭示微生物腐蚀的机理,文中采用腐蚀电位法、极化曲线法、电化学阻抗法、环境扫描电镜法对低碳钢Q235在灭菌海水、接种硫酸盐还原菌(SRB)的海水中的不同腐蚀行为进行了研究.结果表明:在含有SRB的海水中,低碳钢的自腐蚀电位向负相有较大的偏移,最终在-740mV左右逐渐稳定;与在灭菌海水中的腐蚀相比,低碳钢在含SRB海水中的腐蚀电流密度变大,极化电阻减小,腐蚀速度加快;经微生物腐蚀后,低碳钢表面出现了大量的腐蚀孔,发生了严重的孔蚀行为. 展开更多

关键词 海水腐蚀 碳钢 微生物

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产氨菌对B30铜镍合金腐蚀的影响 被引量：4

15

作者 黄国胜 刘光洲 +1 位作者 段东霞 王军 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2005年第8期333-335,共3页

从浸泡在海水中的B30合金表面形成的微生物膜中提取分离出产氨菌,并研究产氨菌对B30在海水中腐蚀行为的影响。实验结果表明:产氨菌的存在使B30腐蚀电位明显负移,并使其发生严重的局部腐蚀;产氨菌产生的氨气及其新陈代谢活动共同作用导致... 从浸泡在海水中的B30合金表面形成的微生物膜中提取分离出产氨菌,并研究产氨菌对B30在海水中腐蚀行为的影响。实验结果表明:产氨菌的存在使B30腐蚀电位明显负移,并使其发生严重的局部腐蚀;产氨菌产生的氨气及其新陈代谢活动共同作用导致B30的严重局部腐蚀。 展开更多

关键词 铜镍合金 产氨菌 微生物腐蚀

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S355J0W钢对脱硫弧菌和铜绿假单胞菌腐蚀的抑制机制

16

作者 卢士航 张雪 +2 位作者 窦雯雯 陈士强 刘光洲 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期41-57,共17页

微生物腐蚀(MIC)严重威胁着海洋工程设施的可靠性和安全性,制约着海洋经济的发展。钢中添加合金元素是进行海洋MIC防护的重要策略之一。采用表面分析、失重和电化学测试等方法,以EH36钢为对照,探究由多合金元素组成的S355J0W钢对典型海... 微生物腐蚀(MIC)严重威胁着海洋工程设施的可靠性和安全性,制约着海洋经济的发展。钢中添加合金元素是进行海洋MIC防护的重要策略之一。采用表面分析、失重和电化学测试等方法,以EH36钢为对照,探究由多合金元素组成的S355J0W钢对典型海洋腐蚀性微生物(脱硫弧菌和铜绿假单胞菌)腐蚀的抑制机制。结果表明,S355J0W钢具有更优的耐MIC性能。在含脱硫弧菌的厌氧培养基和含铜绿假单胞菌的有氧培养基中,S355J0W钢的MIC速率均明显低于EH36钢。在脱硫弧菌培养基中,S355J0W钢的失重和最大点蚀深度是EH36钢的56%、70%。在铜绿假单胞菌培养基中,S355J0W钢的失重和最大点蚀深度是EH36钢的54%、47%。相较于EH36钢,S355J0W钢含有Cr、Ni、Nb元素和更多的Cu元素。一方面,S355J0W钢中的合金元素使其表面的产物膜更具有保护性(更高的膜电阻值);另一方面,合金元素导致S355J0W钢表面固着的脱硫弧菌和铜绿假单胞菌数量仅是EH36钢的22%、24%。更少的固着细菌数量直接导致更低的胞外电子传递速率,从而降低S355J0W钢的MIC速率。添加耐蚀和抑菌合金元素能够显著提高材料的耐MIC性能,研究结果为海洋MIC机理的探究提供了理论依据,为海洋结构钢MIC防护方法的设计与开发提供了新见解。 展开更多

关键词 合金元素 微生物腐蚀(MIC) 脱硫弧菌 铜绿假单胞菌 胞外电子传递(EET)

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曝气强化三维电极对含油废水水-油微界面破乳机制研究

17

作者 王冰 潘海丰 +1 位作者 刘光洲 姚萌 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期28-32,共5页

三维电极体系下曝气对含油废水破乳除油效果有着显著性增强。本研究采用新型三相三维电级工艺,通过正交实验优化曝气条件,深入探讨强化水-油微界面破乳过程的控制机制。实验结果表明,曝气量由2.0 L/min降低到1.5 L/min,此时的COD和含油... 三维电极体系下曝气对含油废水破乳除油效果有着显著性增强。本研究采用新型三相三维电级工艺,通过正交实验优化曝气条件,深入探讨强化水-油微界面破乳过程的控制机制。实验结果表明,曝气量由2.0 L/min降低到1.5 L/min,此时的COD和含油量分别为107、1.35 mg/L,满足回注水标准,且明显提高了节能效率。将曝气条件加入数值模拟,利用COMSOL软件模拟乳化油滴破乳及聚集的过程。在电场和气场力的共同作用下,增加了油滴拉伸变形的程度,破坏水-油微界面膜的机械强度,加速油滴脱稳过程,进而快速发生团聚。这一研究对强化电化学处理含油废水,具有重大的指导意义。 展开更多

关键词 水-油微界面 含油废水 曝气强度 仿真模拟

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缓蚀剂与阴极保护对船用钢的联合保护作用 被引量：3

18

作者 赵永韬 吴建华 +3 位作者 于辉 王佳 刘光洲 钱建华 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期41-43,共3页

针对舰船内部结构 ,如压水舱、内舱舱底等积水部位的腐蚀 ,采用无毒、无预膜处理的高效海水介质缓蚀剂与牺牲阳极进行联合保护 ,分别在液相中和气相液膜下研究了缓蚀剂对船用钢的缓蚀行为 ,同时利用现场模拟试验评价其防蚀效果。结果表... 针对舰船内部结构 ,如压水舱、内舱舱底等积水部位的腐蚀 ,采用无毒、无预膜处理的高效海水介质缓蚀剂与牺牲阳极进行联合保护 ,分别在液相中和气相液膜下研究了缓蚀剂对船用钢的缓蚀行为 ,同时利用现场模拟试验评价其防蚀效果。结果表明 。 展开更多

关键词 缓蚀剂 阴极保护 船用钢 联合保护作用 舰船 电化学阻抗谱

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硫酸盐还原菌对舰船管路系统腐蚀的影响 被引量：3

19

作者 段东霞 刘光洲 蔺存国 《装备环境工程》 CAS 2008年第6期85-88,共4页

从浸泡在海水中的铜镍合金表面分离纯化出了硫酸盐还原菌,并深入研究了其对B10及B30合金在海水中腐蚀行为的影响。实验结果表明:铜镍合金不能抑制硫酸盐还原菌在其上附着成膜,并且硫酸盐还原菌的存在会造成B10、B30腐蚀电位明显负移,使... 从浸泡在海水中的铜镍合金表面分离纯化出了硫酸盐还原菌,并深入研究了其对B10及B30合金在海水中腐蚀行为的影响。实验结果表明:铜镍合金不能抑制硫酸盐还原菌在其上附着成膜,并且硫酸盐还原菌的存在会造成B10、B30腐蚀电位明显负移,使其发生严重的脱镍腐蚀。 展开更多

关键词 铜镍合金 硫酸盐还原菌 微生物腐蚀

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三维电极法对废水的处理研究与应用

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作者 潘海丰 王冰 刘光洲 《辽宁化工》 CAS 2023年第8期1185-1188,共4页

相比于二维电极,三维电极体系具有更高的电流速率,更短的传质速率,更好的处理效果。其在废水处理领域应用愈加广泛。介绍了三维电极和二维电极体系的区别,三维电极法的反应机理,综述了电极材料的分类,以及三维电极在各类废水处理中的应... 相比于二维电极,三维电极体系具有更高的电流速率,更短的传质速率,更好的处理效果。其在废水处理领域应用愈加广泛。介绍了三维电极和二维电极体系的区别,三维电极法的反应机理,综述了电极材料的分类,以及三维电极在各类废水处理中的应用,并提出目前存在的问题和未来的研究方向。 展开更多

关键词 二维电极 三维电极 电催化氧化 废水处理

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