张玮[1]2004年在《金属腐蚀形貌特征提取用于腐蚀诊断的研究》文中研究表明在腐蚀工程中,腐蚀图像与腐蚀数据是判断各种腐蚀类型、评价腐蚀程度、研究腐蚀规律与特征的重要依据。对大量金属材料的腐蚀图像进行人工识别和诊断是一项冗长的工作,而且容易受主观因素的影响。如何从大量的腐蚀图像中提取丰富的腐蚀信息,将这些信息进行定量描述,并转变为计算机能够自动识别的信息,以便从中获取知识,对腐蚀类型和腐蚀程度进行客观而准确的诊断和评价,是腐蚀科学与工程技术研究的前沿课题之一。 本文采用灰度变换、小波变换和图像二值化等数字图像处理技术,对304不锈钢、5454铝合金、20~#碳钢和工业纯铝的表面腐蚀图像进行特征提取。结合多层前馈式反向传播(Back Propagation—BP)神经网络,建立了基于腐蚀形貌特征的腐蚀诊断方法。同时,应用分形方法,对金属材料腐蚀表面的凹凸起伏、不规则等形貌特征以及蚀孔分布的复杂规律进行了研究,为诊断腐蚀类型和腐蚀程度提供了一条新的途径。 首先,系统地研究了腐蚀图像预处理和分割的方法。以工业循环水中发生腐蚀的5454铝合金表面形貌图像为实例,将腐蚀图像数字化为灰度数据矩阵。用灰度变换增强了腐蚀区域与材料基体的对比度,使图像中的腐蚀部位特征明显。用Sobel算子和Prewitt算子检测和分割出腐蚀区域的分布及轮廓。 采用灰度数据矩阵统计、小波变换和二值化叁种方法对在FeCl_3溶液中化学浸泡和电化学测试获取的304不锈钢表面孔蚀形貌图像进行特征提取。在腐蚀图像二值化的基础上,以8-邻域的二值特征提取算法,计算出以像素点个数表示的孔蚀面积,并采用像素点集合求得蚀孔数目。平均值、标准差、能量和熵等灰度数据矩阵统计特征值的不同,反映出304不锈钢孔蚀表面腐蚀形貌凹凸起伏变化的复杂特征。腐蚀形貌图像的低频子图像和高频子图像用二级小波变换分解出,既能够区分腐蚀区域和基体,又减少了图像数据矩阵的运算量。 其次,将304不锈钢和碳钢表面腐蚀形貌图像的各向异性能量参数和小波变换后子图像的能量参数作为腐蚀类型判据,建立了孔蚀和均匀腐蚀类型的BP摘要神经网络诊断模型,诊断结果与实验结果相符合。以化学浸泡后304不锈钢腐蚀二值图像的特征值一腐蚀率及蚀孔密度作为输入因子,建立了基于BP神经网络的孔蚀速率诊断模型。诊断结果表明:2一5-1结构的神经网络具有较好的诊断精度,孔蚀失重诊断值与实测值最大误差为8.81%。将304不锈钢电化学测试的腐蚀介质浓度、温度以及304不锈钢表面腐蚀率、蚀孔密度、蚀孔分布分维值等图像特征值作为神经网络的输入参数,诊断腐蚀速率(孔蚀失重)和蚀孔深度。网络训练和检验结果表明:6一8一2结构的神经网络对腐蚀速率和蚀孔深度的仿真检验结果与实测结果吻合较好,腐蚀速率的检验相对误差最大为6.69%,蚀孔深度的检验最大相对误差为4.62%。 最后,采用灰度分析方法,研究了海水一HZS和工业循环水中发生均匀腐蚀的20#碳钢以及Fecl3溶液中化学浸泡后发生孔蚀的304不锈钢形貌,发现腐蚀形貌具有分形特征,且形貌分维值与实测腐蚀速率之间具有相关性。用盒子维法研究了FeC13溶液中电化学测试后的304不锈钢及自来水环境中发生孔蚀的工业纯铝的表面蚀孔分布特征,结果表明蚀孔的分布也具有分形特征。304不锈钢表面蚀孔分布分维值与腐蚀介质的温度、浓度均有相关性,工业纯铝表面蚀孔分布分维值随化学浸泡时间的延长而增大,与孔蚀失重趋势相一致。因此,形貌分维和表面蚀孔分布分维可作为描述孔蚀形貌特征的重要参数,用于腐蚀形貌特征提取和腐蚀诊断。关键词:腐蚀形貌;特征提取;BP神经网络;分形;孔蚀;诊断
宋吟蔚[2]2008年在《基于分形理论的埋地钢质管道杂散电流腐蚀检测技术研究》文中认为管道作为输送石油、燃气等能源的安全经济的手段在我国得到了日益广泛的应用,其腐蚀问题已愈来愈引起人们的关注,其中,因杂散电流引起的管道腐蚀已成为主要的原因之一。因此,为预防事故发生,确保人民生命财产安全,对埋地钢质管道的杂散电流腐蚀检测技术进行研究已势在必行。课题紧紧围绕埋地钢质管道的杂散电流腐蚀问题开展了深入的理论与实验研究,通过分形集合理论,在实验研究基础上,建立了埋地钢质管道的杂散电流腐蚀模型,提出了基于分形维数的埋地钢质管道杂散电流腐蚀剩余寿命的预测方法,取得了以下研究成果:(1)对杂散电流的腐蚀机理做了初步研究,提出实验室模拟试验方案,研究了不同土壤环境下杂散电流对试片腐蚀速率的影响规律。(2)通过数字图像处理技术提取腐蚀形貌图像的腐蚀特征,并应用分形理论,计算腐蚀形貌的分形维数。研究表明,杂散电流腐蚀形貌具有明显的分形特征,分形维数可作为定量描述腐蚀形貌特征的参数。(3)研究不同土壤环境下杂散电流对试片表面腐蚀形貌图像分形维数的影响规律。通过试验数据的多元回归分析及显着性检验,表明在一定条件下,腐蚀速率与分形维数之间存在一定的数学关系。(4)针对均匀腐蚀、局部腐蚀及点蚀叁类典型腐蚀形态,分别建立了叁种缺陷处的金属腐蚀速率与腐蚀时间乘积的定量关系,得到以分形维数表征的腐蚀时间表达式,提出了基于分形维数的管道剩余寿命预测新方法。(5)开发了基于分形维数的管道剩余寿命预测软件,详细介绍了软件系统的主要功能模块以及实现技术,并对软件进行了测试。测试结果表明:软件操作简便,分析结果可靠,具有一定实用性。
贾蕊[3]2012年在《基于CO_2腐蚀形貌特征的腐蚀诊断与预测方法研究》文中认为在研究CO_2腐蚀方面，CO_2腐蚀图像所包含的腐蚀形貌特征值可作为研究CO_2腐蚀各方面如腐蚀类型程度等的重要依据。由于人工识别CO_2腐蚀图像特征具有很大的不确定性的弊端，因此通过对大量的CO_2腐蚀图像中提取丰富的腐蚀信息并将这些CO_2腐蚀信息定量定性描述转化成为可用计算机识别的信息。然后借助BP神经网络等对CO_2腐蚀类型和腐蚀程度进行客观而准确的诊断和预测。，本文采用灰度数据矩阵统计、小波变换和二值化等方法对N80钢CO_2腐蚀后的表面形貌图像进行了特征提取。采用二值特征提取算法，计算出以像素点个数表示的孔蚀面积，并采用像素点集合求得蚀孔数目，用能量灰度数据矩阵统计特征值，反映孔蚀表面腐蚀形貌凹凸起伏变化的复杂特征。结合多层前馈式反向传播（Back Propagation-BP）神经网络，以腐蚀形貌图像的各向异性能量参数和小波变换后子图像的能量参数作为腐蚀类型判据，建立了基于BP神经网络的孔蚀速率诊断与预测方法。并实现了诊断结果与已知实验结果的较好吻合，为CO_2腐蚀预测提供了新的方向。
王守琰[4]2003年在《金属材料自然环境腐蚀的图像识别》文中研究表明材料的腐蚀形貌图像是评价材料腐蚀性能的重要特征之一，本工作将数字图像处理技术应用于腐蚀电化学研究中，运用现代数学理论与方法，结合自然环境材料腐蚀的特点，研究材料腐蚀形貌图像特征值与试样腐蚀形态和数据间的关系，主要研究成果如下：建立适合于自然环境暴露试样腐蚀形貌图像处理系统，确立了合适的图像采集参数和预处理方法。结果表明，中值滤波可以有效滤除采集过程中产生的噪声，而模糊增强则是一种有效的使图像中腐蚀特征显现的方法；建立了基于模糊增强和阈值选择法相结合的点蚀图像二值化方法；获取了金属材料海水暴露腐蚀试样的形貌图像，计算预处理后图像的分形维数、广义维数、面积因子和空隙特征并作为系统的输入，用模糊模式识别理论建立了腐蚀形貌诊断分析系统，可以由图像的分形特征值判断金属材料腐蚀形态；将小波图像分析和现代数学方法相结合，建立了研究有色金属大气腐蚀早期行为的方法：运用小波变换对预处理后的图像进行分解并提取子图像的能量值作为特征值，用典型相关分析求取了特征值和腐蚀深度之间的相关系数，将提取的图像特征值与典型相关系数的乘积作为神经网络的输入，建立加权特征值和试样腐蚀失重数据之间的神经网络模型。运用建立的方法对纯锌大气暴露和铝合金模拟加速大气腐蚀试样分析结果表明，该方法可以对试样的腐蚀进行预测并具有较高精度；采用面向对象的编程语言Visual Basic编制了金属材料海洋环境和有色金属材料大气腐蚀数据咨询管理和预测诊断系统，系统中包括材料腐蚀数据和腐蚀形貌图谱的图文数据库并具有一定的腐蚀预测和腐蚀形貌诊断功能。人工神经网络模型根据材料的合金成分或海水环境因素对材料的腐蚀数据进行预测，而灰色模型用于对材料的长期腐蚀数据进行计算并给出灰色模型参数。图像处理模块可以对图像进行滤波、模糊增强、分形特征计算、小波分解等；建立简单方便的不锈钢钝化膜破坏过程的原位实时图像采集装置和相应的电解池系统，利用图像处理技术对点蚀的发展过程进行了初步的研究，并讨论了电化学参数和图像统计特征值之间的相关性。
陶蕾[5]2009年在《典型金属材料和涂层体系自然环境腐蚀检测技术研究》文中指出本文工作结合国家自然科学基金重大项目“材料在自然环境腐蚀过程中原位实时检测新技术的基础与应用研究”(No.50499335)和国家科技支撑计划项目“海洋工程结构腐蚀与防护检/监测技术及工程应用”(No.2007BAB27B04),将数字图像处理技术以及电化学测试技术引入到自然环境材料腐蚀监检测研究中,主要研究成果如下:建立了适用于实验室和大气暴露现场的腐蚀形貌图像采集系统,确立合适的腐蚀形貌图像采集参数和图像预处理方法。对大气暴露现场铝合金试样的腐蚀形貌图像进行跟踪采集,建立基于小波图像分析判别金属材料大气腐蚀程度的方法。根据图像能量值的变化,实现对试样腐蚀程度定性和定量判断,实验结果与腐蚀失重数据分析所得结果基本一致。采用图像识别技术对LC4CS、LY12CZ铝合金周期降雨模式加速腐蚀试样的腐蚀形貌进行了研究:运用小波图像分析技术对滤波处理后的图像进行分解并提取子图像的能量值。利用典型相关技术分析图像能量值与试样腐蚀失重之间的典型相关性,提出图像特征值δ的概念。以特征值δ作为考察周期降雨试验加速性的指标,分析各试验因子对试验加速性的影响,得到加速腐蚀试验的最佳水平组合,其结论与腐蚀失重数据分析结论一致。结合数字图像技术和色度学相关原理,针对老化过程涂层表面出现的色彩变化,建立基于颜色特征的涂层材料老化失效性能检测方法。采用HSV颜色空间对腐蚀试样表面的变色程度进行描述,提出表征涂层材料表面色彩变化的腐蚀性能参数CP,实现对涂层试样相对老化失效程度的判别。构建并完善以电化学噪声(EN)技术为基础的铝合金大气腐蚀现场检测系统,考察不同电化学噪声监测系统对测试环境的敏感性,获得自然大气环境中铝合金大气腐蚀的电位电流噪声和噪声电阻变化,结果表明所构建的现场检测系统能够实现铝合金大气腐蚀的检测,实验数据也充分反映了表面薄液膜变化对铝合金腐蚀的影响。运用EIS和EN技术研究青岛海洋环境中暴露不同周期的环氧铁红、醇酸铁红以及环氧富锌底涂层体系在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为结合数字图像技术,对涂层材料表面锈蚀状况的定量评价,建立环氧富锌底涂层图像灰度值分布和电化学特征参数之间的关系模型,并具有较高的拟合精度。
劳晓东[6]2016年在《Sn基焊料在土壤环境中的腐蚀与浸出行为研究》文中指出大量废弃电子信息产品在回收填埋过程中因酸性废液排放及酸雨作用,导致重金属元素在土壤中浸出,进而引发环境污染。对于废弃电子信息产品中的金属零部件而言,腐蚀是发生重金属元素浸出的本质原因。然而,不同领域的研究者的侧重点不同,环境研究者仅关注重金属元素在土壤和水中的迁移特性,材料研究者注重的是金属材料本身的耐蚀性及电化学行为,使得金属在土壤中的腐蚀及浸出的交叉领域的研究相对较少。为此,需要对金属的腐蚀与重金属元素浸出开展合理的实验设计,阐述重金属在土壤中腐蚀和浸出行为的历程,并深入揭示金属腐蚀电化学特性-表界面腐蚀产物-重金属元素浸出迁移特性的内在关联。本工作基于废弃电子信息材料腐蚀及对环境污染情况调查的基础上,以常见的Sn基电子焊料为对象,通过土壤填埋条件下的淋溶实验,研究了溶液的成分、浓度以及焊料成分对重金属元素浸出行为的影响,分析了浸出过程中焊料表面腐蚀产物的组成及特征,结合焊料在溶液中的腐蚀电化学特性,阐明了焊料在淋溶酸性溶液条件下的腐蚀电化学机制,以及腐蚀与重金属元素迁移的关联机制。主要结论如下：(1)阐明了Sn基焊料在淋溶不同成分的溶液条件下的重金属元素浸出规律：Sn基焊料在淋溶H2SO4-HNO3、H2SO-4HCl、HNO3-HCl溶液条件下Sn元素均有明显的浸出,且SnCu焊料中Sn元素浸出量高于SnPb焊料中Sn元素浸出量。Pb元素的浸出量与溶液中是否存在SO42-离子有关,在含有S042-的溶液中Pb元素浸出量较低,且Pb元素浸出量随着SO42-浓度的增加而降低;而在不含SO42-的HNO3-HCl溶液条件下,Pb元素浸出量明显提高。(2)阐明了酸性溶液中SO42-、NO3-和C1-离子对Sn和Pb元素浸出的作用规律及机制：Cl-和SO42-对Sn元素浸出影响大于NO-,这是由于Sn与Cl-、SO42-活性反应生成易溶于水的Sn2+；NO3-对Pb元素浸出的影响大于SO42-和Cl-,其原因在于Pb与NO3-活性反应生成易溶于水的Pb2+,这叁种离子混合时,当溶液中有SO42-存在时,Pb元素与SO42-反应生成难溶于水的PbSO4,导致Pb元素浸出量很低,而当溶液中不含S042-时,NO3-和C1-与Pb元素反应生成易溶于水Pb2+,因此Pb元素浸出明显。(3)阐明了在淋溶不同成分的溶液条件下Sn基焊料的腐蚀对浸出的影响：SnCu焊料表面沉积Sn的氧化物,裂纹和疏松的存在导致腐蚀速率较快,因此SnCu焊料中Sn元素浸出量高于SnPb焊料中的Sn元素浸出量。SnPb焊料在淋溶含SO-的溶液条件下表面生成较厚的腐蚀产物PbSO4,因此Pb元素浸出量反而较低；而在淋溶不含SO42-的HNO3-HCl溶液条件下,其腐蚀产物为可溶于水的PbCl2,导致Pb元素浸出量较高。(4)揭示了SnPb焊料模拟接头的中电偶作用对腐蚀与浸出动力学影响的机制：在电偶加速浸出条件下仍然遵循SO24、NO3-和Cl-离子对Sn和Pb元素浸出的作用规律。在淋溶含有SO42-的溶液条件下,电偶对Sn元素浸出的加速作用较为明显,对Pb元素浸出的影响不明显,其原因是由于Sn元素以可溶性Sn2+浸出到渗沥液中,Pb元素以PbSO4的形态沉积在样品表面；而在淋溶不含有SO42-的溶液条件下,电偶对Pb元素浸出的加速效果更为明显,而对Sn元素浸出加速不明显,其原因是由于Sn元素在金属表面形成Sn的氧化物沉积,而Pb发生活性溶解。(5)通过比较Sn基焊料在淋溶酸性溶液条件下的腐蚀产物及重金属迁移机制,揭示了Sn基焊料中重金属元素对环境污染的风险：在含有要SO42-和Cl-的溶液以及混合溶液(SO42--NO3-、SO42--Cl-和NO3--Cl-)条件下,Sn元素主要对地下水产生较高的污染风险；在含有NO3-和Cl-的溶液条件下,Pb元素主要污染地下水环境；而SO42-则对Pb元素的环境污染方式产生明显影响,当溶液中含有SO42-且浓度较高时,Pb元素对土壤污染风险很高,当溶液中SO42-浓度较低或无SO42-时,Pb元素对地下水环境污染风险很高。
尹文博[7]2011年在《图像处理技术在表征腐蚀钢结构表面特征中的应用》文中提出随着经济的发展,我国综合国力的提高,钢结构在土木工程领域应用越来越广泛。但许多长期处于海洋大气、工业大气等腐蚀环境下的大型钢结构工程(如桥梁、大型工业建筑、电视塔、高压线铁塔、大型水库闸门、海上采油设施等)出现了锈蚀问题。从而引出与之相关的一些亟待解决的科学问题,特别需要在“腐蚀后钢结构表面特征和截面损失规律”、“腐蚀后钢结构材料、构件和结构受力特征”、“腐蚀后钢结构承载性能评估方法”等方面形成创新和突破。论文以大气酸和大气盐条件下腐蚀试件为研究对象,对钢试样分别进行六个月的加速腐蚀试验,并基于普通数码相机采集的腐蚀图像,通过一系列图像处理技术,建立腐蚀图像特征与锈蚀率相关关系。论文通过腐蚀图像颜色和纹理特征两个方面对钢结构试件表面腐蚀程度进行表征。论文通过对腐蚀试件除锈前后图像颜色灰度直方图的阈值化处理,统计其灰度中值与灰度极差(峰高一半与峰宽)。研究发现,除锈前后腐蚀图像灰度直方图峰宽与锈蚀率线性相关,通过腐蚀图像灰度直方图峰宽能很好反映试样的腐蚀程度。本文为了更好地提取除锈后试件图像的纹理特征,在对除锈后试件图像一系列增强的基础上,基于分形理论,计算其面叁维分形维数。研究发现,除锈后图像的分形维数与其锈蚀率之间存在非线性关系,分形维数随着锈蚀率的增加而减小,腐蚀试件除锈后图像的纹理特征能很好地描述其腐蚀特征。
杨萍[8]2007年在《氨基酸类绿色缓蚀剂的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理本课题研究了氨基酸类绿色缓蚀剂的制备及其缓蚀性能。绿色缓蚀剂,即将缓蚀剂与绿色化学相结合。绿色化学是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全和生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、产物、副产物等的使用和产生。氨基酸的小分子结构,使氨基酸稳定性非常好,并且可广泛应用于酸性介质、中性介质及大气腐蚀介质中,是一种性能优良的绿色缓蚀剂。氨基酸类有机物作为酸性水溶液介质中钢铁缓蚀剂的研究一直受到各国学者关注。将氨基酸类缓蚀剂与绿色化学相结合,是缓蚀剂使用的一个有前景的新方向。本课题采用虹吸原理水解蛋白质废料制取复合氨基酸酸洗缓蚀剂(AASI),并用差示分光光度法测定其氨基酸含量;高温合成抗CO2腐蚀缓蚀剂聚天冬氨酸PASP。此新的水解方法以及PASP用作抗CO2腐蚀缓蚀剂还未见报道,其工艺简单,产率高,产物为绿色化学品。本课题实验通过失重法、扫描电镜(SEM)及电化学测试仪器系统地研究氨基酸类缓蚀剂(AASI)的缓蚀性能、缓蚀规律和缓蚀机理,并运用红外光谱(IR)、拉曼光谱(Raman)对合成产物聚天冬氨酸(PASP)的结构进行了表征。在PASP缓蚀性能的研究方面,PASP在试片表面成吸附膜的SEM谱图为首次报道,此为PASP缓蚀机理的解释提供了重要依据;在PASP结构的研究方面,此类缓蚀剂在金属表面吸附状态的拉曼光谱,以及将拉曼与红外对比也属首次报道。本课题实验结果表明:蛋白质废料水解液及合成产物(PASP)对X65碳钢在矿化度高、腐蚀性强的HCl、CO2溶液中具有良好的保护性能。其缓蚀性能随浓度增大而增强,在浓度非别为0.735g/L、0.1 g/L时缓蚀率达到最高值。分光光度法说明:蛋白质废料水解液作为缓蚀剂,其有效成分为氨基酸类物质。经正交实验得出蛋白质废料最佳水解条件,其工艺简单,耗时、耗材量降低,效率高。在最佳工艺条件下合成产物(PASP),并且通过红外及拉曼光谱确认目标产物特征官能团-伯仲氨,酰胺,羧基等基团等出现。在PASP的SEM图中,浸泡过添加PASP腐蚀液的试片,在其表面产生了结构性变化,而此结构性变化大大提高了PASP的缓蚀性能。
陶蕾[9]2006年在《铝合金大气腐蚀形貌的图像识别》文中研究表明金属材料的腐蚀形貌图像是评价材料腐蚀性能的重要特征之一,本工作将数字图像处理技术应用于金属腐蚀研究,运用现代数学理论与方法,结合大气环境材料腐蚀的特点,以大气暴露和模拟加速腐蚀铝合金试样为主要研究对象,研究图像特征与试样腐蚀形态和数据间的关系。主要实验工作及结果如下:建立了适用于实验室和大气暴露现场的腐蚀形貌图像采集系统,确立了合适的腐蚀形貌图像采集参数和图像预处理方法。结果表明,构建的图像采集系统能够实现现场自然条件下对腐蚀试样表面形貌的采集;中值滤波可以有效地滤除图像采集过程中产生的噪声信号,而模糊增强则是一种有效的使图像腐蚀特征明显显现的方法。应用小波图像分析技术对LC4CS、LY12CZ铝合金周期降雨模式加速腐蚀试样的腐蚀形貌进行了研究:运用小波图像分析技术对滤波处理后的图像进行分解并提取子图像的能量值。利用典型相关技术分析了图像子图像能量值与试样腐蚀失重之间的典型相关性,提出了图像特征值δ的概念。以加速腐蚀试样特征值δ作为考察周期降雨试验加速性的指标。分别对周期降雨加速腐蚀24h、96h的LC4CS(包铝)试样以及加速腐蚀24h的LY12CZ(包铝)试样所得数据进行加速性分析,利用极差分析以及方差分析得到了影响特征值δ的各试验因子的显著顺序以及最佳的水平组合。在大气腐蚀实验站测试现场,建立现场腐蚀形貌图像采集系统对铝合金试样腐蚀形貌进行跟踪采集,并对带有表面涂层试样的腐蚀形貌的采集进行了探索。利用小波图像分解的方法对铝合金试样腐蚀程度的定性判断进行了探讨:对采集到的腐蚀形貌图像进行中值滤波处理,运用小波变换对预处理后的图像进行分解并提取子图像的能量值,根据子图像能量值的大小对试样的相对腐蚀程度进行定性的判断。
段继周[10]2003年在《海水和海泥环境中厌氧细菌对海洋用钢微生物腐蚀行为的影响》文中提出随着人们对海洋的广泛开发和利用，海洋环境下金属构筑物的微生物腐蚀已引起了人们广泛的关注。本文研究了海水和海泥环境中硫酸盐还原菌（SRB）影响的海洋用钢的微生物腐蚀行为, 探讨了SRB腐蚀的作用机制，并研究了海泥环境中SRB对阴极保护电位的影响。考虑包括SRB在内的腐蚀环境因子，使用模糊聚类分析技术对区域性海洋沉积物腐蚀性进行了划分。从我国渤海海域的海泥中成功富集培养出SRB。荧光显微镜观察发现，在接种SRB的修正的Postgate's C培养基中，SRB在316L SS表面附着发展并形成生物膜。生物膜的形成改变了不锈钢的电化学阻抗谱（EIS）特征。在接近自然腐蚀电位（Ecorr）附近，出现了显着的阳极电流峰值，电流峰值是硫化物氧化的结果。在SRB的厌氧环境中，由于硫化铁作为阴极去极化剂加速了阴极去极化反应，从而使阳极溶解增加，导致其钝性降低。在SRB介质中长期浸泡后的XPS分析显示，表层钝化膜中的Cr/Fe比增加，钝化膜中出现了少量的Mo和S。在该环境介质中Cr的增加和Mo的出现，初步认为是一种钝化膜的保护性自修复过程。在含有活性SRB的海泥环境中，弱极化曲线和显示，低合金钢的腐蚀速度先降低，后增加。根据EIS变化特征，提出了低合金钢在海泥中的腐蚀过程。初期是厌氧条件下的氢去极化，生成氧化物产物层；然后在SRB代谢产生的H2S作用下，发生氧化物到硫化物的转变。初期硫化物生成，腐蚀速度变化不大，后期随着硫化物的增加，不再具有保护性，而使腐蚀速度加快。根据其后期腐蚀速度变化和阻抗谱特征，有可能生物有机硫化物的存在加快了其腐蚀速度。在SRB存在下，最佳阴极保护电位移向更负的值，-1030 mV（相对铜/硫酸铜电极，CSE）甚至更低的电位是需要的。在-1030 mVCSE保护电位下，保护电流密度约为11mA/m2。生成的硫化铁产物的不稳定保护作用，导致保护电位的降低。考虑包括SRB在内的腐蚀环境因子，使用模糊聚类分析技术对区域性海洋沉积物腐蚀性进行了划分，并据此绘出腐蚀图谱。与因子打分法相比较，较好的反映了实际情况
参考文献：
[1]. 金属腐蚀形貌特征提取用于腐蚀诊断的研究[D]. 张玮. 大连理工大学. 2004
[2]. 基于分形理论的埋地钢质管道杂散电流腐蚀检测技术研究[D]. 宋吟蔚. 北京工业大学. 2008
[3]. 基于CO_2腐蚀形貌特征的腐蚀诊断与预测方法研究[D]. 贾蕊. 东北石油大学. 2012
[4]. 金属材料自然环境腐蚀的图像识别[D]. 王守琰. 天津大学. 2003
[5]. 典型金属材料和涂层体系自然环境腐蚀检测技术研究[D]. 陶蕾. 天津大学. 2009
[6]. Sn基焊料在土壤环境中的腐蚀与浸出行为研究[D]. 劳晓东. 大连理工大学. 2016
[7]. 图像处理技术在表征腐蚀钢结构表面特征中的应用[D]. 尹文博. 西安建筑科技大学. 2011
[8]. 氨基酸类绿色缓蚀剂的制备及性能研究[D]. 杨萍. 江西理工大学. 2007
[9]. 铝合金大气腐蚀形貌的图像识别[D]. 陶蕾. 天津大学. 2006
[10]. 海水和海泥环境中厌氧细菌对海洋用钢微生物腐蚀行为的影响[D]. 段继周. 中国科学院研究生院（海洋研究所）. 2003
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