摘要：如果土壤中严重缺氧.又无其他杂散电流.按理是较难进行电化学腐蚀的.可是埋在地下了的金属构件照样遭到严重的破坏.有人曾在电子显微镜下观察被土壤腐蚀的金属.发现有种细菌.其形状为略带弯曲的圆拄体.长度约为2 ×10-6m.并长有一根鞭毛.细菌依靠鞭毛的伸曲.使其躯体向前移动.由于它依赖于硫酸盐还原反应而生存的.所以人们称它为硫酸盐还原菌.它对金属腐蚀作用的解释.率先由屈菲提出.在缺氧条件下.金属虽然难以发生吸氧腐蚀,但可进行析氢腐蚀(电化学腐蚀中.有氢气放出).只是因阴极上产生的原子态的氢未能及时变为氢气析出.而被吸附在阴极表面上.直接阻碍电极反应的进行.使腐蚀速率逐渐减慢.可是.多数的土壤中都含有硫酸盐.如果有硫酸盐还原菌存在.它将产生生物催化作用.使SO42-离子氧化被吸附的氢.从而促使析氢腐蚀顺利进行.整个过程的反应如下: 阳极 4Fe-8e = 4Fe2+ 阴极 8H++8e＝8H SO42-+8HS2-+4H2O Fe2++S2- = FeS +)3Fe2++6OH- = Fe(OH)2 总反应:4Fe+SO42-+4H2O = FeS+3Fe(OH)2+2OH- 其腐蚀特征是造成金属构件的局部损坏.并生成黑色而带有难闻气味的硫化物.硫酸盐还原菌便是依靠上述化学反应所释放出的能量进行繁殖的. 据目前研究.能参与金属腐蚀过程的细菌不止一种.它们并非本身使金属腐蚀.而是细菌生命活动的结果间接地对金属电化学腐蚀过程产生的影响.例如.有的细菌新陈代谢能产生某些具有腐蚀性的物质(如硫酸.有机酸和硫化氢等),从而改变了土壤中金属构件的环境,有的细菌能催化腐蚀产物离开电极的化学反应.致使腐蚀速率加快.此外.许多细菌还能分泌粘液.这些粘液与土壤中的土粒.矿物质.死亡细菌.藻类以及金属腐蚀产物等粘合并形成粘泥.覆盖在金属构件的表面.因局部缺氧成为差异充气电池的阳极.从而遭到严重的孔腐蚀. 腐蚀性细菌一般分为喜氧性菌和厌氧性菌两大类.增氧性菌必须在有游离氧的环境中生存.如喜氧性氧化铁杆菌.它依靠金属腐蚀过程中所产生的Fe2+氧化成Fe3+时所释放的能量来维持其新陈代谢.它存在于中性含有有机物和可溶性铁盐的水.土壤及锈层中.其生长温度为20-25℃.pH在7- 7.4 之间.又如喜氧性排硫杆菌.能将土壤中的污物发醇所产生的硫代硫酸盐还原为硫元素,而喜氧性氧化硫杆菌又可把元素硫氧化为硫酸.从而加快金属的腐蚀.这类细菌常存在于土壤.污水及泥水中.其生长温度为28-30℃,PH为2.5-3.5. 厌氧性菌必须在缺乏游离氧的条件下才能生存.如硫酸盐还原菌是种常见的厌氧性菌.它是地球上最古老的微生物之一.其种类繁多.广泛存在于中性的土壤.河水.海水.油井.港湾及锈层中.它们的共同特点是把硫酸盐还原为硫化物.生长适宜温度为30℃,PH在7.2-7.5. 喜氧性菌和厌氧性菌虽然生存条件截然不同.但往往在喜氧性菌腐蚀产物所造成的局部缺氧的环境中.厌氧性菌亦可以得到繁殖的机会.这种不同性质细菌的联合腐蚀常发生于水管内壁.在那里.首先是氧化铁杆菌将水管腐蚀溶解下来的Fe3+.并形成Fe(OH)3沉淀.其沉淀附着在水管内壁生成硬壳状的锈瘤.瘤下的金属表面缺氧.恰好为硫酸盐还原菌提供生存与繁殖的场所.这样.两类细菌相辅相成.更加快了瘤下金属的溶解.有人取下锈瘤.经分析发现其中的腐蚀产物含有1.5%-2.5%的硫化物.每克腐蚀产物中约含有1000条硫酸盐还原菌. 此外.还有一些腐蚀性细菌不论有氧或无氧的环境中均能生存.如硝酸盐还原菌.能把土壤中的硝酸盐还原为亚硝酸盐和氨.它的生长温度为27℃.pH为5.5-8.5. 如今发现.由微生物引起的腐蚀广泛地存在于地下管道.矿井.海港.水坝以及循环冷却系统的金属构件和设备中.给冶金.电力.航海.石油及化工等行业带来极大的损失.因此,近十多年来,对如何控制微生物腐蚀的研究日益引起有关部门的高度重视.越来越多的人从事这方面的考察与研究.已取得了可喜的进展.

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