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1 材料的微生物污损与防护1

1.1 微生物腐蚀1

1.1.1 微生物腐蚀的研究进展1

1.1.2 微生物对材料腐蚀的作用4

1.1.3 微生物对材料局部腐蚀的作用7

1.1.4 微生物腐蚀机制9

1.2 几种典型微生物对碳钢腐蚀的机理12

1.2.1 硫酸盐还原菌12

1.2.2 硫氧化菌16

1.2.3 腐生菌16

1.2.4 铁细菌16

1.3 微生物腐蚀的研究方法17

1.3.1 传统生物学技术研究法17

1.3.2 现代生物学技术研究方法40

1.3.3 金属表面观察方法49

1.3.4 化学研究方法49

1.3.5 电化学研究方法60

1.3.6 表面分析方法63

1.3.7 微电极分析技术80

1.4 金属在海洋环境微生物腐蚀80

1.4.1 金属在海洋环境微生物腐蚀概况80

1.4.2 海水中微生物腐蚀的防护83

1.4.3 抗菌金属材料86

1.5 金属在石油工业领域的微生物腐蚀87

1.5.1 金属在石油工业领域的微生物腐蚀现状87

1.5.2 金属在石油方面的微生物的防治方法88

1.6 材料在土壤中的微生物腐蚀90

1.6.1 材料在土壤中的微生物腐蚀状况90

1.6.2 材料在土壤中的微生物腐蚀防护方法92

1.7 混凝土的微生物腐蚀93

1.7.1 混凝土的微生物腐蚀状况93

1.7.2 材料在混凝土中的微生物腐蚀机理95

1.7.3 腐蚀的影响因素96

1.7.4 微生物腐蚀的预防97

1.8 循环冷却水中的微生物腐蚀97

1.8.1 循环冷却水中的微生物所产生的危害97

1.8.2 引起危害的主要微生物100

1.9 口腔中金属材料的微生物腐蚀104

1.10 高分子材料的微生物腐蚀106

1.10.1 微生物对高分子的破坏机制106

1.10.2 微生物腐蚀的防护和预防108

1.11 霉菌污损与防护108

1.11.1 霉菌对人类健康的危害109

1.11.2 霉菌对涂层及高分子的破坏109

1.11.3 真菌对舰船和飞机的破坏110

1.11.4 防霉剂111

1.12 长效复合纳米抗菌抗霉添加剂115

2 热带海洋气候下海水中微生物对25钢腐蚀行为的影响121

2.1 试验材料和试样121

2.2 海洋环境模拟121

2.3 测试及分析方法122

2.3.1 平均腐蚀速率测定122

2.3.2 腐蚀表面分析123

2.3.3 腐蚀产物中微生物组成鉴定123

2.4 微生物对25钢腐蚀行为的影响125

2.4.1 平均腐蚀速率125

2.4.2 腐蚀表面分析127

2.4.3 微生物分析135

2.4.4 微生物腐蚀机理138

3 热带海洋气候下海水中微生物腐蚀对25钢力学性能的影响142

3.1 试验材料和试样142

3.2 海洋环境模拟142

3.3 测试及分析方法142

3.3.1 力学性能测定142

3.3.2 拉伸断口形貌分析143

3.4 微生物腐蚀对25钢力学性能的影响143

3.4.1 拉伸性能143

3.4.2 拉伸断口形貌分析144

3.4.3 冲击性能145

3.4.4 海水中微生物腐蚀对25钢力学性能的影响原理146

4 热带海洋环境下海水中微生物对45钢腐蚀行为的单因素影响149

4.1 实验方法149

4.2 微生物对45钢腐蚀行为的单因素影响149

4.2.1 平均腐蚀速率149

4.2.2 腐蚀产物及表面形貌分析151

4.2.3 微生物分析154

4.3 腐蚀机理155

5 海水中弧菌对45钢腐蚀行为及力学性能的影响158

5.1 试验材料和试样158

5.2 微生物来源和培养159

5.3 试验介质159

5.4 测试及分析方法159

5.5 海水中弧菌对45钢腐蚀行为及力学性能的影响160

5.5.1 弧菌海水中弧菌生长160

5.5.2 腐蚀产物中弧菌生长161

5.5.3 平均腐蚀速率161

5.5.4 表面分析162

5.5.5 力学性能165

5.5.6 机理分析166

6 海水中假单胞菌对45钢腐蚀行为及力学性能的影响169

6.1 试验材料和试样169

6.2 微生物来源和培养169

6.3 试验介质170

6.4 测试及分析方法170

6.5 假单胞菌对45钢腐蚀行为及力学性能的影响171

6.5.1 腐蚀产物中微生物的生长变化171

6.5.2 平均腐蚀速率172

6.5.3 表面分析173

6.5.4 力学性能176

6.5.5 影响机制176

7 金属在海洋环境中的污损及防护179

7.1 概述179

7.2 我国海洋环境宏观生物污损180

7.3 国外藤壶幼体附着研究进展183

7.3.1 物理因素对藤壶附着的影响185

7.3.2 化学因素对藤壶附着的影响187

7.3.3 生物因素对藤壶附着的影响188

7.4 宏观生物附着对金属腐蚀行为的影响190

7.5 海洋生物污损的防治192

7.5.1 机械防污损法192

7.5.2 防污涂料193

7.5.3 自抛光防污涂料194

7.5.4 新型防污高分子材料194

7.5.5 具有微观相分离结构的防污涂料196

7.5.6 电流防污损技术197

7.5.7 可溶性硅酸盐为主防污剂的无毒防污涂料199

7.5.8 生物防污剂涂料200

7.5.9 仿生涂料202

附录204

附录1 工业循环冷却水中硫酸盐还原菌的测定MPN法204

附录2 工业循环冷却水中菌藻的测定方法214

附录3 抗菌涂料225

附录4 金属材料在表面海水中常规暴露腐蚀试验方法240

参考文献251