DCOIT复合Zn-Ni合金抗菌镀层的制备及其耐SRB腐蚀性能研究

目的 提高Zn-Ni合金镀层的耐微生物腐蚀性能。方法 在硫酸盐电镀液中添加梯度浓度的4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮（DCOIT）,利用恒电流沉积方法,在碳钢表面阴极电沉积获得DCOIT复合Zn-Ni合金镀层。通过电沉积电位监测与电流效率计算评价DCOIT对电沉积过程的影响,利用扫描电子显微镜、电子能谱、X射线晶体衍射等研究DCOIT对Zn-Ni复合镀层形貌、结构与Ni含量的影响,使用傅里叶红外吸收光谱和荧光显微观察法验证DCOIT的成功复合及复合镀层的抗菌性能,最后将DCOIT复合Zn-Ni合金镀层暴露于硫酸盐还原菌（SRB）中,监测菌液的pH与菌体浓度,同时计算镀层的腐蚀速率,并观察镀层的腐蚀形貌,评价复合镀层的耐SRB腐蚀性能。结果 DCOIT在电沉积过程中会吸附在沉积表面,造成沉积电位负移,并略微降低了电流效率。DCOIT的添加显著改变了复合镀层的形貌、结构与Ni含量,其Ni含量与DCOIT的添加量呈线性增长关系,导致其晶体结构转变。DCOIT以有效形式存在于复合Zn-Ni合金镀层中,并显示出抗菌性能,DCOIT添加量为2 mmol/L时,镀层中的复合量最高,抗菌性能最好。最后,DCOIT复合Zn-Ni合金镀层能有效抑制环境中SRB的生长与代谢,自身腐蚀速率减慢,耐蚀性能明显增强。结论 DCOIT能够以有效形式复合于Zn-Ni合金镀层内部,并有效提高了镀层的抗菌性能,使其获得增强的耐SRB腐蚀性能。     

天然海水微生物对5083铝合金初期腐蚀行为的影响

利用荧光电子显微镜,扫描电镜及能谱表面分析技术和开路电位,电化学阻抗谱,动电位极化电化学技术研究了在天然海水中浸泡初期,天然海水微生物对5083铝合金腐蚀行为的影响.结果表明,在天然海水中,铝合金表面形成良好的生物膜.电化学结果表明,在天然海水中铝合金腐蚀电位负移,点蚀电位正移,电荷转移电阻增大,说明短期浸泡时,天然海水生物膜的形成可以抑制其腐蚀,尤其对点蚀具有明显的抑制作用.在无菌海水中,随时间的增长,铝合金的腐蚀也受到一定程度的抑制,原因是锈蚀产物的形成对铝合金具有一定的保护作用.     

纳米硫化铋-锌复合镀膜的制备及其抗菌性能研究

目的将锌镀层与具有光催化抗菌性能的纳米粒子复合,实现对锌镀层的改性,成功制备一种具有光催化抗菌性能的功能性复合镀层。方法通过向弱酸性硫酸盐锌镀液中加入梯度浓度具有可见光催化杀菌性能的硫化铋纳米粒子,在20#碳钢表面利用恒电流法一步成功制备了系列硫化铋-锌复合镀膜。利用电化学工作站监测了沉积过程中的沉积电位,分别记录沉积前和沉积后的样品质量并测量沉积面积,通过计算,确定了沉积过程的电流效率。通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线晶体衍射仪(XRD)及电子能谱仪(EDS)对镀层进行了形貌及成分分析,采用大肠杆菌作为代表性的细菌,检测了复合镀膜的抗菌性能。结果与纯锌镀膜相比,硫化铋的加入显著促进了(100)晶相的晶体生长,而抑制了(102)晶相的晶体生长,使镀膜形貌由标准六方晶系变为块状晶体;硫化铋的加入使沉积电位变得更正,且随硫化铋添加量的增加,变正增幅变大;硫化铋的加入使电沉积过程的电流效率与纯锌镀膜的电流效率相比增大了5%左右,但硫化铋的添加量对电流效率的影响不大;硫化铋-锌复合镀膜在可见光下对大肠杆菌具有良好的抗杀性能,且硫化铋的复合量越高,抗菌效果越好。结论通过笔者提出的电沉积方法,硫化铋可成功复合到了锌镀膜中,从而使硫化铋-锌复合镀膜获得了良好的抗菌性能,最终发现当镀液中硫化铋质量浓度为2 g/L时,硫化铋在锌镀层中的复合量最高,抗菌性能最好。     

海洋船舶无毒、低毒防污涂料的研究进展

介绍了现代海洋船舶防污涂料的研究和应用情况,分别阐述了电化学防污涂料、化学活性物质释放型防污涂料和非化学活性物质释放型防污涂料的原理及其应用进展,并着重介绍了无毒低毒防污剂及防污涂料,指出长效、无毒的防污涂料将是未来涂料的发展方向。     

镜检中的污损生物研究——青岛港湾微型污损生物群落变化及主要物种的初步研究

在青岛防腐防污材料试验海域,初步进行了空白载波片、加干扰素载波片、加涂料层载波片、贴塑料膜的载波片的污损生物研究。利用NIKONSM21000体式显微镜、LEICADM4500B显微镜、LEICAM165C显微镜、NIKON显微镜与KH-770/KH-1300三维数字显微镜分别对小型污损生物、微型污损生物施行镜检和初步探讨,发现了该港湾微型污损生物群落形成过程与组成结构的变化及其成员的生态变化特征、检测方法、微型群落优势种顺序;发现了该海域材料入海初期阶段微小型生物群落的组成与变化,初步得出污损由细菌、单胞藻、原生动物到后生动物的污损顺序。     

中压配电网可靠性理论计算及分析

为评估西安城东地区中压配电系统的可靠性，利用重庆大学开发的中压配电网可靠性计算程序，运用基于故障扩散的复杂中压配电系统可靠性评估算法对该局12座变电站10kV配电网的57回出线进行可靠性理论计算。该算法对复杂的中压配电系统(带子馈线)有较强的处理能力，利用故障扩散方法确定节点的故障类型。根据故障的类型，便可形成相应的节点、馈线及系统的可靠性指标。通过计算分析，得到12座变电站的系统平均供电可用率等一系列指标，并以豁口站为例进行系统结构与可靠性关系及元件对电网可靠性影响的分析。分析表明，系统的分支数及开关设备的配置对系统可靠性水平有较大影响。线路故障对豁口变可靠性影响较大，变压器故障影响则较小，因此，加强线路的管理维护以降低线路故障，对提高豁口变电站10kV配电网的可靠性有积极作用。计算所得的量化信息可为电网运行方式、元件检修及进一步扩建改造提供决策依据。     

铁还原细菌Shewanella algae生物膜对316L不锈钢腐蚀行为的影响

通过电化学阻抗谱、环阳极极化、扫描电镜和X射线能谱等方法研究了铁还原细菌Shewanella algae对316L不锈钢腐蚀行为的影响。电化学结果表明,Shewanella algae使不锈钢的腐蚀电位发生负移;在含该细菌的介质中,不锈钢表面的阻抗值先增大后减小,在第4 d达到最大,是初始阻抗值的260倍;不锈钢在无菌介质中的滞后环面积和特征电位区间(击穿电位与保护电位之差)小于其在有菌介质中的滞后环面积和特征电位区间,说明Shewanella algae对不锈钢点蚀的发生与发展起到抑制作用。观察到不锈钢表面为生物膜所覆盖,生物膜及代谢产物改变了不锈钢表面的元素组成和化学性质。从微生物膜氧消耗和电活性生物膜的角度,初步提出了Shewanella algae的腐蚀抑制机理。     

阴极极化对硫酸盐还原菌腐蚀影响的研究进展

介绍了硫酸盐还原菌(SRB)的生态和生理特征及在含SRB的环境中金属材料阴极保护的可靠性;重点综述了阴极极化对SRB腐蚀的影响,包括阴极极化对金属材料氢脆和力学性能、金属构筑物周围环境和微生物的影响;最后展望了微生物腐蚀研究的近期发展趋势。     

超声辅助电沉积纯锌镀层的制备及耐磨、耐蚀性能研究

锌镀层由于其自腐蚀电位负、屏障作用良好而被广泛应用于海洋钢铁设施上。本工作将超声引入电沉积体系,利用超声辅助的方法在20#碳钢表面电沉积锌镀层,研究了超声功率变化对锌镀层性能的影响。沉积电位监测、电流效率计算结果显示,超声的引入能够明显增大电流效率,有利于节约电能。扫描电镜 (SEM)、X射线衍射仪 (XRD)、原子力显微镜 (AFM) 等结果显示,锌镀层晶体颗粒变小,形成的镀层更致密、均匀。磨耗测试、电化学阻抗谱 (EIS)、极化曲线 (Tafel) 等结果显示,超声的引入使得锌镀层耐磨性与耐蚀性能明显提升。     

复层矿脂包覆防腐蚀技术(PTC)在悬索桥锚碇防护中的应用

锚碇系统是悬索桥的安全所系。分析了锚碇腐蚀的主要原因。将复层矿脂包覆防腐技术(PTC)应用于柳州红光桥锚碇中的索股及联接件，介绍了表面处理、涂抹矿脂防蚀膏、缠绕矿脂防蚀带、制作玻璃钢外壳等步骤。3年后跟踪检查的结果证明了PTC具有良好的防腐蚀性能。