宋翼，陳守剛

腐蝕與防護(hù)

溫度對(duì)厭氧環(huán)境中硫酸鹽還原菌所致銅鎳合金腐蝕行為的影響

宋翼，陳守剛

（中國(guó)海洋大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266100）

探究環(huán)境因素（溫度）在微生物腐蝕（Microbiologically Influenced Corrosion，MIC）過程中的影響以及細(xì)菌最適宜的溫度條件，初步探索銅合金的MIC機(jī)理，為微生物的腐蝕與防護(hù)提供依據(jù)。利用生物學(xué)分析、表面分析以及電化學(xué)手段，研究不同溫度（25、37、45 ℃）條件下培養(yǎng)基中硫酸鹽還原菌（Sulfate-reducing bacteria，SRB）的生長(zhǎng)狀況和銅鎳合金表面的腐蝕狀態(tài)，進(jìn)而對(duì)微生物體系中的MIC行為進(jìn)行分析。從生物學(xué)分析來看，培養(yǎng)周期內(nèi)SRB細(xì)胞的數(shù)量先迅速增加，之后又逐漸減少。溫度為37 ℃時(shí)，檢測(cè)出的SRB細(xì)胞數(shù)和培養(yǎng)基中生成的H2S最多。從表面分析來看，銅鎳合金表面生成不致密的生物膜，在生物膜下面檢測(cè)出點(diǎn)蝕坑，且點(diǎn)蝕密度小。溫度為37 ℃時(shí)，生物膜覆蓋的區(qū)域最大，且該溫度下檢測(cè)到最大的平均點(diǎn)蝕坑深度，約9.3 μm。從電化學(xué)分析來看，在各種溫度下，浸泡在生物介質(zhì)中的試樣的開路電位（OCP）大致向正方向移動(dòng)，p曲線呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，溫度為37 ℃，試樣檢測(cè)出的p值最小。溫度能夠影響SRB所導(dǎo)致的銅鎳合金的MIC行為，且溫度為37 ℃時(shí)，SRB的生長(zhǎng)狀態(tài)最好，銅鎳合金的腐蝕最嚴(yán)重。SRB所導(dǎo)致的銅鎳合金腐蝕的腐蝕機(jī)制可能是EET-MIC和M-MIC同時(shí)存在，且與銅鎳含量的差異相關(guān)。

銅鎳合金；溫度；SRB；H2S；MIC

全球腐蝕調(diào)查表明，世界平均腐蝕損失約占全球國(guó)民生產(chǎn)總值（GDP）的3.4%。其中，微生物腐蝕的成本占所有腐蝕損失的20%[1-5]。MIC是指微生物直接或間接地參與材料（通常是金屬）腐蝕的過程，一般是通過微生物自身的新陳代謝及其分泌產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物來影響材料的腐蝕行為[6-8]。MIC現(xiàn)象早在100多年前被發(fā)現(xiàn)[9]。研究表明，幾乎所有的工業(yè)材料都難逃MIC的影響，其中海洋工業(yè)各種機(jī)械設(shè)備的腐蝕尤為嚴(yán)重[10-11]。

幾十年來，由于硫酸鹽廣泛分布在許多環(huán)境之中，如海水、土壤等，硫酸鹽還原菌作為MIC中代表性的厭氧微生物被廣泛研究[12-13]。微生物自身生命活動(dòng)及其分泌的代謝產(chǎn)物，如多糖類聚合物、酶、有機(jī)酸性物質(zhì)以及易揮發(fā)物質(zhì)（硫化氫）等，可以通過相互影響與作用改變生物膜與金屬之間的電化學(xué)反應(yīng)過程[14]。

銅鎳合金主要是以鎳元素為主要的添加元素，機(jī)械性能和耐腐蝕性能也有了明顯的提升。通常，銅合金表面會(huì)形成氧化產(chǎn)物膜，對(duì)基體起到了良好的保護(hù)作用。在過去的幾十年中，MIC機(jī)制取得了相當(dāng)大的進(jìn)展，提出了各種機(jī)制來解釋不同的MIC過程[15-16]。MIC的存在會(huì)對(duì)許多金屬材料造成腐蝕[15]。例如，MIC對(duì)碳鋼產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕的現(xiàn)象最為普遍[17]。Dou等人[18]研究SRB對(duì)Cu的腐蝕特性和機(jī)理，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，SRB引起的Cu的質(zhì)量損失比碳鋼大近10倍。韓曉梅等人[19]發(fā)現(xiàn)脫硫弧菌能夠引起鋁的微生物腐蝕。

長(zhǎng)期的研究發(fā)現(xiàn)溫度是影響腐蝕的關(guān)鍵環(huán)境因素。當(dāng)溫度適合細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖時(shí)，工程設(shè)施和設(shè)備可能會(huì)遭受更嚴(yán)重的MIC。根據(jù)SRB對(duì)溫度的要求，一般分為中溫SRB和嗜熱SRB，中溫SRB的最佳生存溫度為37 ℃，嗜熱SRB的最佳生存溫度為55 ℃[20]。溫度主要通過影響SRB的生物活性、生物膜和腐蝕產(chǎn)物來影響細(xì)菌對(duì)金屬的腐蝕。酶是細(xì)菌完成新陳代謝的必要條件，而酶的活性又恰恰與溫度密切相關(guān)[21-24]。

目前，Cu的MIC機(jī)理已有較為深入的研究，但與銅合金MIC相關(guān)的理論和機(jī)制還存在很多不足，環(huán)境因素對(duì)SRB所導(dǎo)致的銅合金腐蝕的影響需要進(jìn)一步研究。因此，本文主要研究厭氧環(huán)境下不同溫度條件對(duì)SRB引起的銅鎳合金的腐蝕行為的影響，為金屬的微生物腐蝕與防護(hù)提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 樣品準(zhǔn)備

銅鎳合金選取B10合金，銅基材中鎳元素的添加量約為10%。將其切割成尺寸為10 mm×10 mm×5 mm的試樣，將試樣依次用80、180、600目的砂紙?jiān)趻伖鈾C(jī)上進(jìn)行研磨，只露出一個(gè)面積為1 cm2的工作表面，其他表面用惰性聚四氟乙烯涂覆。

1.2 細(xì)菌和培養(yǎng)基

脫硫弧菌（ATCC 7757）在ATCC 1249培養(yǎng)基中培養(yǎng)。培養(yǎng)基的組成為：CaSO41.0 g/L，NH4Cl 1.0 g/L，MgSO42.0 g/L，(NH4)2Fe(SO4)21.0 g/L，K2HPO40.5 g/L，酵母提取物1.0 g/L，檸檬酸鈉5.0 g/L，乳酸鈉3.5 g/L。配制完培養(yǎng)基之后，調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH為7左右。將實(shí)驗(yàn)中所有需要滅菌的實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行121 ℃高壓滅菌。滅菌完成后，向培養(yǎng)基中通入高純氬氣，該過程持續(xù)60 min。在培養(yǎng)基中加入0.01%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）經(jīng)過濾滅菌的L-半胱氨酸（除氧劑），以去除培養(yǎng)基中的殘余溶氧。所有需要厭氧環(huán)境的操作均在充滿氬氣氛圍的手套箱中完成。

1.3 SRB的培養(yǎng)

將3個(gè)B10樣塊放入每個(gè)厭氧小瓶中，加入50 ml滅菌除氧完的培養(yǎng)基，然后用注射器向每個(gè)厭氧小瓶注入1 ml已經(jīng)提前培育好的SRB 菌液，最后用塞子和鋁蓋將瓶口密封。將厭氧小瓶放入溫度為37 ℃的恒溫恒濕箱（JYH-253，佳語，中國(guó)）中培養(yǎng)7 d，同時(shí)設(shè)置多組平行實(shí)驗(yàn)和沒有接種細(xì)菌的對(duì)照組。7 d之后，取出培養(yǎng)基中的B10樣塊并對(duì)其進(jìn)行分析。

1.4 SRB生長(zhǎng)曲線測(cè)定

采用血細(xì)胞計(jì)數(shù)法對(duì)浮游細(xì)胞和固著細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)。培養(yǎng)7 d結(jié)束后，將樣塊取出放至磷酸鹽緩沖鹽水（PBS）溶液中清洗，除去樣品表面附著的浮游細(xì)胞。用滅菌的刷子將處理好的樣品表面的生物膜剝落至10 ml的PBS溶液中，攪拌離心，使固著細(xì)胞均勻地分布在溶液中。

用熒光顯微鏡（fluorescent microscope，F(xiàn)M，AxioScope A1，Carl Zeiss，Jena，Germany）觀察試樣表面的活細(xì)胞和死細(xì)胞。觀察前，使用LIVE/DEAD BacLight細(xì)菌活力試劑盒（Life Technologies，Grand Island，NY，USA）對(duì)試樣表面進(jìn)行染色，放在暗室里15 min。

1.5 生物膜和腐蝕產(chǎn)物的觀察

通過掃描電子顯微鏡（SEM，Gemini300，ZEISS，Germany）觀察試樣表面的生物膜形態(tài)以及腐蝕產(chǎn)物分布。首先，將從培養(yǎng)基中取出的試樣用 PBS溶液輕輕清洗一下，放入體積分?jǐn)?shù)為2.5%的戊二醛溶液中2 h固定表面的生物膜；然后，將試樣依次在體積分?jǐn)?shù)為25%、50%、75%、100%的乙醇中脫水10 min；最后，將試樣放入真空干燥箱干燥。

1.6 腐蝕行為分析

用共聚焦激光掃描顯微鏡（CLSM，Model VK- X250 K，Keyence，Osaka，Japan）來檢測(cè)樣品表面最深的點(diǎn)蝕坑，用10%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）H2SO4水溶液去除生物膜與腐蝕產(chǎn)物膜[25]，并觀察試樣表面結(jié)構(gòu)。此外，用微氣相色譜儀（micro-GC，Agilent 490，Agilent Technologies，Palo Alto，CA，USA）檢測(cè)厭氧瓶頂空的H2S濃度。

1.7 電化學(xué)測(cè)試

采用電化學(xué)工作站（Reference 600+，Gamry，Philadelphia，PA，USA）進(jìn)行電化學(xué)測(cè)量。線性極化電阻（LPR）以0.167 mV/s的速率在相對(duì)于開路電位的–10 mV和+10 mV之間掃描得到。電化學(xué)阻抗譜（EIS）用10 mV正弦電壓信號(hào)在穩(wěn)定的OCP下，于10–2～105Hz的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。

2 結(jié)果和討論

圖1給出的是不同溫度條件下的培養(yǎng)基培養(yǎng)7 d后SRB的浮游細(xì)胞和固著細(xì)胞數(shù)量的變化情況?？梢钥闯?，3種不同溫度條件下，前3 d浮游細(xì)胞數(shù)都迅速增加，到第3 d達(dá)到高峰，然后浮游細(xì)胞數(shù)量逐漸減少。由于一開始營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和空間充足，細(xì)菌大量生長(zhǎng)和繁殖，隨著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不斷被消耗，部分細(xì)菌無法繼續(xù)生長(zhǎng)而逐漸凋亡。此外，在7 d的培養(yǎng)過程中，溫度為37 ℃的培養(yǎng)基中的浮游細(xì)胞數(shù)和固著細(xì)胞數(shù)高于其他溫度的細(xì)胞數(shù)。

培養(yǎng)7 d后，不同溫度的厭氧瓶中培養(yǎng)的試樣上生物膜的熒光顯微鏡圖像如圖2所示?？梢钥闯?，顯示綠色的活細(xì)胞聚集在樣品表面，且?guī)缀蹩床坏斤@示紅色的死細(xì)胞。培養(yǎng)7 d后，溫度為37 ℃的培養(yǎng)基中的B10樣品表面固著細(xì)胞的密度比其他溫度條件下更高，這與圖1中展示的細(xì)胞計(jì)數(shù)的結(jié)果相對(duì)應(yīng)。

圖3顯示了不同溫度下培養(yǎng)7 d后B10試樣表面生物膜和腐蝕產(chǎn)物的SEM圖像，可以明顯看到SRB細(xì)胞附著在B10試樣表面，并伴有生物膜和腐蝕產(chǎn)物的形成。溫度為25 ℃時(shí)，固著細(xì)胞和腐蝕產(chǎn)物比37℃和45 ℃時(shí)的少，生物膜和腐蝕產(chǎn)物分布不均勻。3種溫度條件下B10試樣并非完全被生物膜和腐蝕產(chǎn)物覆蓋。溫度為45 ℃時(shí)，試樣上的生物膜密度比37 ℃時(shí)的小。

圖1 不同溫度下在厭氧小瓶中7 d培養(yǎng)期間的浮游細(xì)胞計(jì)數(shù)（a）和培養(yǎng)7 d后B10試樣上的固著細(xì)胞計(jì)數(shù)（b）

圖2 不同溫度下培育7 d后從厭氧小瓶中取出的B10試樣上的生物膜的熒光顯微鏡圖像

圖3 不同溫度下培養(yǎng)7 d后從厭氧小瓶中取出的B10試樣表面生物膜表面形態(tài)和腐蝕產(chǎn)物的SEM圖像

在厭氧瓶中不同溫度培養(yǎng)7 d后，浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣和去除掉表面生物膜和腐蝕產(chǎn)物的B10試樣的CLSM圖譜如圖4所示。從圖4中可見，浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣并沒有發(fā)現(xiàn)點(diǎn)蝕坑，溫度為25、37、45 ℃培養(yǎng)的B10試樣上的最大坑深分別為5.2、9.3、7.1 μm。同時(shí)，3種溫度下的點(diǎn)蝕坑的密度均很小，平均點(diǎn)蝕坑深度分別為4.2、7.5、5.9 μm。如圖4b—d所示，相同放大倍數(shù)下，溫度為37 ℃的點(diǎn)蝕坑的寬度比其他溫度下的更大，說明該溫度下的點(diǎn)蝕最嚴(yán)重。

用微氣相色譜儀檢測(cè)出溫度為25、37、45 ℃的厭氧瓶頂空中的h2s濃度，如表1所示。通過不同溫度下H2S的亨利定律常數(shù)的計(jì)算[26]，液相中溶解的[H2S]在溫度為25、37、45 ℃時(shí)分別約為5.9×10?4、2.7×10?3、2.3×10?3mol/l。結(jié)合圖5，溫度為37 ℃時(shí)液相中溶解的[H2S]比其他溫度多。SRB在溫度為25、37、45 ℃的條件下培養(yǎng)7 d后，溶液中的pH值分別為6.81、7.12、7.09（圖5）。很明顯，所有的pH值都接近中性，37 ℃下的pH值略高。對(duì)比培養(yǎng)基的初始pH和實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的pH，均處于中性，這也排除了培養(yǎng)過程中H+腐蝕的可能性。

圖6顯示了在溫度為37 ℃的厭氧瓶中浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣和在不同溫度（25、37、45 ℃）的厭氧瓶中浸泡在生物介質(zhì)中的B10試樣在7 d培養(yǎng)期間的開路電位（OCP）。由于不同溫度下浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣的OCP差別不大，只選取了一種溫度條件繪制圖像。在7 d的培養(yǎng)過程中，非生物對(duì)照試樣的OCP值保持在?280 mV，波動(dòng)不大。而在不同溫度下培育的試樣的OCP值遠(yuǎn)低于非生物系統(tǒng)。3種溫度對(duì)應(yīng)的OCP在7 d培養(yǎng)期間均向正方向移動(dòng)，且37 ℃相比于其他溫度條件下OCP所處的電位更負(fù)，說明該溫度下的腐蝕熱力學(xué)趨勢(shì)更嚴(yán)重。

圖6b顯示了在溫度為37 ℃的厭氧瓶中浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣和在不同溫度（25、37、45 ℃）的厭氧瓶中浸泡在生物介質(zhì)中的B10試樣在7 d培養(yǎng)期間的線性極化電阻p。同樣，不同溫度下浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣的p差別不大，只選取了一種溫度條件繪制圖像。從圖中可以看出，非生物對(duì)照試樣的p值在整個(gè)培養(yǎng)時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，遠(yuǎn)高于生物組試樣的p值。p代表腐蝕動(dòng)力學(xué)趨勢(shì)，溫度為37 ℃時(shí)，試樣的p最低，對(duì)應(yīng)的腐蝕速率最高。

圖4 不同溫度下的厭氧小瓶中培育7 d后厭氧小瓶中的B10試樣表面輪廓及去除生物膜和腐蝕產(chǎn)物后表面的CLSM圖像

表1 不同溫度下培育7 d后含有B10試樣和SRB培養(yǎng)基的厭氧小瓶中頂空中的H2S濃度及液相中溶解的H2S濃度

Tab.1 H2S concentration in headspace and dissolved H2S concentration in liquid phase in anaerobic vials in anaerobic vials containing B10 specimens and SRB medium after the 7-day incubation under different temperature (25 ℃, 37 ℃ and 45 ℃)

圖5 不同溫度下在厭氧小瓶中培育7 d后液相中溶解的H2S濃度及pH值

圖6 浸在37 ℃的非生物體系的厭氧小瓶和浸在不同溫度下的SRB培養(yǎng)基中B10試樣培養(yǎng)7 d期間的OCP（a）和線性極化電阻（Rp）（b）

值得注意的是，在各種溫度下，B10樣品的p曲線都是先上升后下降，說明B10樣品的腐蝕速率先下降后上升。對(duì)于前3 d，是由生物膜的形成造成的。生物膜中含有的EPS是一種不良導(dǎo)體，其在樣品表面積累導(dǎo)致Cu基底與培養(yǎng)基之間的實(shí)際接觸面積減小，電子傳遞速度減慢。3 d后，SRB的生長(zhǎng)達(dá)到高峰，產(chǎn)生了大量的H2S，高濃度溶解的H2S對(duì)樣品成分中Cu的氧化反應(yīng)在動(dòng)力學(xué)上是有利的。因此，雖然生物膜不斷積累，但腐蝕速度仍在增加。另一方面，疏松多孔的生物膜為SRB提供了一個(gè)完美的藏身之處，阻礙了HS–從膜內(nèi)向溶液擴(kuò)散，導(dǎo)致HS–濃度較高，增加了腐蝕速率并造成局部區(qū)域點(diǎn)蝕的發(fā)生。

圖7顯示了溫度為37 ℃的厭氧瓶中浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣和不同溫度下的厭氧瓶中浸泡在生物介質(zhì)中的B10試樣的動(dòng)電位極化掃描曲線（Tafel曲線）。由于不同溫度下浸泡在非生物介質(zhì)中的B10試樣的Tafel曲線差別不大，只選取了一種溫度條件繪制圖像。圖中可以清楚地看到在3種溫度下生物系統(tǒng)中B10 樣品的陽極極化曲線的鈍化區(qū)域，說明B10樣品在SRB的作用下發(fā)生鈍化。如表2所示，37 ℃下接種的B10樣品的腐蝕電流密度（corr）最大，25 ℃下接種的B10樣品的corr最小，說明溫度為37 ℃下接種的B10樣品的腐蝕速率比其他兩個(gè)溫度的快。

圖7 浸在37 ℃的非生物體系的厭氧小瓶中和浸在不同溫度下的SRB培養(yǎng)基中的B10試樣培養(yǎng)7 d結(jié)束時(shí)的動(dòng)電位極化曲線（非生物體系試樣在25 ℃和45 ℃培育下的動(dòng)電位極化曲線與37 ℃相近）

結(jié)合不同溫度下的生物表征、表面分析和電化學(xué)分析等實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，3種溫度下銅鎳合金的微生物腐蝕機(jī)理相同。溫度是影響腐蝕的關(guān)鍵環(huán)境因素，溫度主要通過影響SRB的生物活性、生物膜和腐蝕產(chǎn)物來影響細(xì)菌對(duì)金屬的腐蝕。所以溫度本身對(duì)腐蝕機(jī)理沒有影響，其變化會(huì)對(duì)金屬的腐蝕程度造成影響。

表2 浸在37 ℃的非生物體系和浸在不同溫度下的SRB培養(yǎng)基中的B10試樣培養(yǎng)7 d結(jié)束時(shí)極化曲線擬合的電化學(xué)參數(shù)

Tab.2 The electrochemical parameters of polarization curve fitting at the end of 7 days of culture of B10 samples immersed in abiotic system at 37 ℃ and SRB medium at different temperatures (25 ℃, 37 ℃ and 45 ℃)

在自然環(huán)境中，SRB常從有機(jī)碳源（如乳酸）作為電子供體獲得能量進(jìn)行自身的呼吸作用。同時(shí)，硫酸鹽作為末端電子受體[6,27]。反應(yīng)式（1）—（4）合理地解釋了生物催化陰極硫酸鹽還原（Biocatalytic Cathodic Sulfate Reduction，BCSR）理論[6]。

研究表明，F(xiàn)e可以作為電子供體為SRB提供能量[28]，而Cu不能作為電子供體[29]。銅鎳合金主要是在銅基材里添加鎳元素以及其他微量的金屬元素。計(jì)算Ni的還原電勢(shì)用到的能斯特方程式為：

顯然，在25 ℃、1 mol/l溶質(zhì)（0.1 mpa氣體）、pH值為7的條件下，Ni的氧化與硫酸根的還原的耦合電勢(shì)為cell=+40 mV，這意味著SRB所導(dǎo)致的鎳腐蝕在熱力學(xué)中是有利的，即SRB可以通過胞外電子傳遞型微生物腐蝕（Extracellular Electron Transfer MIC，EET-MIC）從Ni中獲得能量。因此，SRB所導(dǎo)致的銅鎳合金的MIC機(jī)制可能是EET-MIC和代謝產(chǎn)物型微生物腐蝕（Metabolite MIC，M-MIC）同時(shí)存在，所以SRB所導(dǎo)致的銅鎳合金腐蝕的腐蝕機(jī)理有以下幾種情況：（1）兩種腐蝕機(jī)理同時(shí)存在，可能對(duì)某種金屬的腐蝕會(huì)占主導(dǎo)或兩者相當(dāng)；（2）只發(fā)生其中一種MIC，這與銅鎳含量的差異相關(guān)。

3 結(jié)論

1）溫度能夠影響SRB所導(dǎo)致的銅鎳合金的MIC行為，且溫度為37 ℃時(shí)，SRB的生長(zhǎng)狀態(tài)最好，銅鎳合金的腐蝕最嚴(yán)重。腐蝕性代謝產(chǎn)物H2S的濃度對(duì)點(diǎn)蝕的產(chǎn)生至關(guān)重要。

2）SRB所導(dǎo)致的銅鎳合金腐蝕的腐蝕機(jī)制可能是EET-MIC和M-MIC同時(shí)存在，對(duì)某種金屬的腐蝕會(huì)占主導(dǎo)或兩者相當(dāng)，這可能與銅鎳含量的差異相關(guān)。SRB所導(dǎo)致的銅鎳合金腐蝕的腐蝕機(jī)理仍需進(jìn)一步研究。

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Effect of Temperature on Corrosion Behavior of Copper-nickel Alloys by Sulphate-reducing Bacteria in Anaerobic Environment

,

(School of Materials Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100, China)

This paper aims to investigate the influence of environmental factors (temperature) in the process of microbio-logically influenced corrosion (MIC), the optimum temperature conditions for bacteria and a preliminary exploration of the MIC mechanism of copper alloys to provide a basis for microbial corrosion and protection. The growth of sulphate-reducing bacteria (SRB) and the corrosion state of copper-nickel surfaces in the medium at different temperatures (25 ℃, 37 ℃ and 45 ℃) were investigated by means of biological analysis, surface analysis and electrochemical testing techniques. Results revealed that the number of SRB cells first increased rapidly during the incubation period and then decreased gradually. The highest number of SRB cells detected and the highest amount of H2S generated in the culture medium were found at 37 ℃. An undense biofilm was generated on the surface of the copper-nickel alloy and pitting pits were detected beneath the biofilm with a small pitting density. The area covered by the biofilm was greatest at 37 ℃ and the greatest average pitting pit depth, approximately 9.3 μm, was detected at this temperature. At all temperatures, the OCP of specimens immersed in biological media moved in a generally positive direction, with the linear polarization resistance (p) curve showing a tendency to rise and then fall. At 37 ℃,pvalues detected for specimens were the smallest. The conclusions are drawn from the analysis of the results. Temperature is able to influence the MIC behaviour of copper-nickel alloys caused by SRB. The best growth of SRB and the most severe corrosion of copper-nickel alloys occurs at 37 ℃. The corrosion mechanism of copper-nickel alloys caused by SRB may be both EET-MIC and M-MIC, which may be related to the difference in copper-nickel content.

copper-nickel alloys; temperature; SRB; H2S; MIC

2021-05-09；

2021-05-28

SONG Yi (1995—), Male, Postgraduate, Research focus: microbiologically influenced corrosion.

陳守剛（1974—），男，博士，教授，主要研究方向?yàn)楦g與防護(hù)。

CHEN Shou-gang (1974—), Male, Ph. D., Professor, Research focus: corrosion and protection.

宋翼, 陳守剛. 溫度對(duì)厭氧環(huán)境中硫酸鹽還原菌所致銅鎳合金腐蝕行為的影響[J]. 表面技術(shù), 2022, 51(3): 95-102.

Tg172

A

1001-3660(2022)03-0095-08

10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.03.009

2021-05-09；

2021-05-28

國(guó)家自然科學(xué)基金（42006042，51572249）

Fund：Supported by the National Natural Science Foundation of China (42006042, 51572249)

宋翼（1995—），男，碩士研究生，主要研究方向?yàn)槲⑸锔g。

SONG Yi, CHEN Shou-gang. Effect of Temperature on Corrosion Behavior of Copper-nickel Alloys by Sulphate-reducing Bacteria in Anaerobic Environment[J]. Surface Technology, 2022, 51(3): 95-102.