艦載機(jī)服役環(huán)境中微生物的提取及其對7B04鋁合金腐蝕行為的影響

周振華，葛心如，王蕭笛，王 帥，李 巖，單柏榮，趙曉棟

（1.煙臺大學(xué)，山東煙臺 264005；2.海軍航空大學(xué)，山東青島 266041）

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，高精密的電子電氣元件和設(shè)備被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，其功能的發(fā)揮直接影響到系統(tǒng)的運(yùn)行。腐蝕是導(dǎo)致電子元件失效和設(shè)備故障的最主要原因，即使某一微小元件故障，都可能會造成整個系統(tǒng)癱瘓。近年來，為保護(hù)我國海洋權(quán)益，維護(hù)國家安全，主戰(zhàn)飛機(jī)出海時間相應(yīng)增加。海洋的高溫度、高濕度和高鹽霧環(huán)境，會使艦載機(jī)電子電氣元件和設(shè)備內(nèi)外金屬材料腐蝕加劇[1-6]。此外，除了直觀的物理和化學(xué)因素會腐蝕電子電氣元件金屬材料，微生物也會對金屬材料造成腐蝕破壞。高溫、高濕環(huán)境容易導(dǎo)致微生物的產(chǎn)生和增殖，從而誘發(fā)飛機(jī)油箱和電子設(shè)備材料發(fā)生點(diǎn)蝕[7]。點(diǎn)蝕危害性較大，但隱蔽性強(qiáng)，往往會被忽視。微生物大量繁殖造成事故頻發(fā)，引起了研究人員的密切關(guān)注[8-9]。如B.M.Rosales 發(fā)現(xiàn)飛機(jī)油箱的2024 鋁合金受到1種真菌Hormoconis resinae的侵蝕，這種真菌能夠在富含碳?xì)浠衔锏牡孜锷仙L[10]。微生物腐蝕是1 個電化學(xué)反應(yīng)過程，包括細(xì)菌的黏附過程和金屬表面生物膜形成過程，它們通過產(chǎn)生胞外聚合物和腐蝕性代謝產(chǎn)物，改變基質(zhì)表面的性質(zhì)（包括表面自由能、表面電荷、潤濕性），從而影響腐蝕速度和程度[11]。一般陽極反應(yīng)是金屬失去電子成為帶正電的離子，如對于鋁合金而言，

目前，硫酸鹽還原細(xì)菌（SRB）、鐵氧化細(xì)菌（IOB）和銅綠假單胞菌等細(xì)菌引起的微生物腐蝕得到廣泛研究。Reena Sachan 等研究發(fā)現(xiàn)了2 株鐵氧化細(xì)菌（IOB）菌株DASEWM1 和DASEWM2 的胞外聚合物會促進(jìn)低碳鋼腐蝕[12]；管芳等重點(diǎn)研究了硫酸鹽還原菌（SRB）代謝活性與5052鋁合金和Al-Zn-In-Cd鋁合金腐蝕行為之間的相互作用，硫酸鹽還原菌能加速2種鋁合金的腐蝕速度[13]。不僅細(xì)菌、古細(xì)菌會引起微生物腐蝕，真菌也會影響腐蝕進(jìn)程。王軍磊等研究了7075-T6鋁合金在含黑曲霉的高鹽度環(huán)境中的腐蝕行為，發(fā)現(xiàn)鋁合金的腐蝕速度變快，這種較高的腐蝕速率歸因于黑曲霉生物膜作用引起的陽極和陰極反應(yīng)加速[14]；U. Jirón-Lazos 等也報道了黑曲霉使鋁合金6061腐蝕速率加快，黑曲霉的分泌物葉酸是造成腐蝕加快的主要原因[15]。微生物往往會加快金屬腐蝕速率，加大腐蝕程度。鋁合金因其密度低，可加工性能好，已經(jīng)成為各個領(lǐng)域不可或缺的金屬材料，尤其是在航空航天領(lǐng)域。鋁合金在空氣中被氧化生成氧化膜，減小了金屬和腐蝕離子的接觸程度，有效降低了腐蝕速率，使抗腐蝕能力變強(qiáng)。但當(dāng)氧化膜被破壞后，腐蝕速度會大大加快。電子元件和設(shè)備外體結(jié)構(gòu)大多為鋁合金材質(zhì)，當(dāng)被微生物腐蝕后，很可能會導(dǎo)致其功能間歇性故障甚至是完全失效。

艦載機(jī)電子元件和設(shè)備的正常運(yùn)行對于飛行安全來說至關(guān)重要，但目前，對于鋁合金電子元件和設(shè)備的微生物腐蝕的研究相對較少，因此，本文所研究的內(nèi)容具有一定的實際意義和科研價值。試驗從艦載機(jī)油箱和電子元件材料腐蝕產(chǎn)物中采樣，進(jìn)行細(xì)菌提取、分離、純化和分析鑒定，并針對所提取的典型菌種，采用開路測試（OCP）、電化學(xué)阻抗譜（EIS）、極化曲線等電化學(xué)方法，初步研究了微生物對7B04 鋁合金的腐蝕影響。

1 試驗材料與方法

1.1 菌種的分離與鑒定

從艦載機(jī)油箱油樣和電子元件材料腐蝕產(chǎn)物中進(jìn)行微生物采樣，采用經(jīng)121 ℃滅菌30 min 的無機(jī)鹽培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。將污染燃油樣品和腐蝕產(chǎn)物加入到無機(jī)鹽培養(yǎng)基中，在搖床中以37 ℃、150 r/min 培養(yǎng)12 h。待培養(yǎng)基渾濁后，移取10%的量加入新的培養(yǎng)基，重復(fù)3～4 次后取上清液進(jìn)行涂布。采用四區(qū)劃線法或點(diǎn)接法進(jìn)行分離純化處理來獲取典型單一菌株。按照GB 4789.28《食品微生物學(xué)檢驗：培養(yǎng)基和試劑的質(zhì)量要求》進(jìn)行各種微生物生長所需的Luria-Bertani（LB）培養(yǎng)基、真菌和無機(jī)鹽培養(yǎng)基的配制。

利用Zeiss Axio Scope A1顯微鏡觀察菌株顯微形狀和生態(tài)特性。采用分子生物學(xué)技術(shù)將選取好的菌株依次提取基因組DNA、對16S rDNA或18S rDNA進(jìn)行擴(kuò)增和序列測定。將測得序列提交GenBank 數(shù)據(jù)庫，在其中的BLAST 程序下與數(shù)據(jù)庫中的序列進(jìn)行比較分析，獲得與所測序列相似性高于90%的菌株序列。使用MEGA 軟件以鄰接法（Neighbor-Joining）建立系統(tǒng)發(fā)育樹，同時結(jié)合微生物生化檢測技術(shù)手段，對單一菌株系統(tǒng)發(fā)育樹進(jìn)行分析，將現(xiàn)有的菌株形態(tài)對比《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》和《真菌鑒定手冊》，判斷細(xì)菌和真菌的種屬[16]。

1.2 電化學(xué)試驗測試

試驗所用的7B04鋁合金，其成分為Ni（＜0.1%）、Ti（＜80.05%）、Cr（0.1% ～0.25%）、Si（0.1%）、Cu（1.4%～2.0%）、Zn（5.0%～6.5%）、Mg（1.8%～2.8%）、Mn（0.20%～0.60%）、Fe（0.05%～0.25%）和Al 余量。將鋁合金試樣加工成10 mm×10 mm×2 mm的薄片，用導(dǎo)電膠帶將銅質(zhì)導(dǎo)線與試樣連通，放置在圓柱體塑料管之中，用環(huán)氧樹脂密封，使其暴露在外的工作面積為10 mm×10 mm，從而制作成電化學(xué)測試試驗工作電極。依次用800～2 000目的金相砂紙在磨拋機(jī)上打磨試樣工作面，然后用蒸餾水、無水乙醇沖洗并將其置于干燥箱中備用。

使用1 mol/L 的NaOH 調(diào)節(jié)LB 培養(yǎng)基pH 值在7.2～7.4 之間，真菌培養(yǎng)基pH 值在6.2～6.6 之間，然后將配置好的培養(yǎng)基在滅菌鍋中滅菌30 min，滅菌結(jié)束后轉(zhuǎn)移至無菌操作臺自然冷卻。選取之前純化后的3種典型菌種進(jìn)行單獨(dú)培養(yǎng)：將培養(yǎng)好的假絲酵母菌菌液以1 ∶200 的體積比加入到真菌培養(yǎng)基中，作為酵母菌試驗體系；將魯氏不動桿菌和副干酪乳酸菌菌液加入到LB液體培養(yǎng)基中作為魯氏不動桿菌和副干酪乳酸菌試驗體系；將真菌培養(yǎng)基作為真菌空白體系；將LB 液體培養(yǎng)基作為細(xì)菌空白體系，置于溫度為30 ℃，150 r/min 搖床中培養(yǎng)；另一相同體積未加菌液的LB培養(yǎng)基將作為空白組用以對照。

電化學(xué)采用三電極體系，工作電極為7B04 鋁合金，輔助電極為Pt 電極，參比電極為飽和KCl 甘汞電極。試驗開始前試樣在紫外光下照射30 min滅菌，以確保試驗過程中其不會被其他的雜菌污染。將滅菌后的試樣浸泡在有菌和無菌體系中，使用PARSTAT 2273 電化學(xué)工作站進(jìn)行電化學(xué)分析測試。浸泡后間隔一定時間，先進(jìn)行開路電位的測定；待開路電位穩(wěn)定后，進(jìn)行電化學(xué)阻抗譜測試，頻率掃描范圍10-2～105Hz，正弦波電位幅值為10 mV，使用ZSimpWin軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，分析試驗數(shù)據(jù)選用合適的等效電路結(jié)構(gòu)和設(shè)置合適的參數(shù)；將極化曲線測試掃描的速率設(shè)定為0.333 mV/s，掃描范圍相對于開路電位±250 mV，使用C-view軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 試驗結(jié)果與分析

2.1 分離純化

通過分離純化，在燃油系統(tǒng)的污染油樣和電子元件腐蝕產(chǎn)物中共獲得7 種典型微生物，依次命名為X1～X7。

2.2 形態(tài)分析

圖2～8 分別為X1～X7的菌落及顯微鏡下所觀察的形態(tài)特征。

如圖2所示，培養(yǎng)1.5 d后，X1菌落呈現(xiàn)出乳白色，直徑為5～6 mm，形態(tài)較大而且較為扁平，半透明狀，邊角不圓滑，有強(qiáng)烈的腐臭味。在顯微鏡下觀察X1為橢圓形。

圖1 分離純化得到的微生物Fig.1 Microorganisms obtained by isolation and purification

圖2 X1菌落及形態(tài)Fig.2 Colonies and morphology of strain X1

如圖3 所示，培養(yǎng)3 d 后，X2菌落呈肉色，直徑為0.3～1 mm，形狀為圓形，厚度較薄，表面有光澤，邊緣光滑，半透明狀。顯微鏡下觀察X2呈細(xì)桿形。

圖3 X2菌落及形態(tài)Fig.3 Colonies and morphology of strain X2

如圖4所示，培養(yǎng)3 d后，X3菌落呈淡黃色，直徑為1～1.5 mm，形狀近似為圓形，厚度較薄，較黏稠，有顆粒感，有強(qiáng)烈的腐臭味。顯微鏡下觀察X3呈桿形。

圖4 X3菌落及形態(tài)Fig.4 Colonies and morphology of strain X3

如圖5所示，培養(yǎng)6 d后，X4菌落直徑約為25 mm，形狀近似圓形，正面是白色絨毛狀，不透明，反面內(nèi)圈呈現(xiàn)黑色，外圈淺灰色，菌落大。

圖5 X4培養(yǎng)3 d和6 d的菌落及形態(tài)Fig.5 Colonies and morphology of strain X4 cultured for 3 days and 6 days

如圖6 所示，培養(yǎng)3 d 后，X5菌落直徑約為1 mm，培養(yǎng)6 d 后，菌落直徑約為3 mm，菌落表面光滑、濕潤、不黏附，菌落質(zhì)地均勻，顏色均為乳白色。

圖6 X5培養(yǎng)3 d和6 d的菌落及形態(tài)Fig.6 Colonies and morphology of strain X5 cultured for 3 days and 6 days

如圖7所示，X6菌落表面為白色絨毛狀，形狀不規(guī)則，菌絲發(fā)達(dá)。

圖7 X6培養(yǎng)3 d和6 d的菌落及形態(tài)Fig.7 Colonies and morphology of strain X6cultured for 3 days and 6 days

如圖8所示，培養(yǎng)3 d后，X7菌落呈灰白色，菌落很小。培養(yǎng)6 d 后，菌落直徑約為5 mm，氈狀，濕潤，難挑起。

圖8 X7培養(yǎng)3 d和6 d的菌落及形態(tài)Fig.8 Colonies and morphology of strain X7 cultured for 3 days and 6 days

2.3 測序分析

將篩選得到的菌株進(jìn)行16S rDNA 或18S rDNA基因測序，用MEGA 軟件構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。依據(jù)《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》和《真菌鑒定手冊》，結(jié)合其和16S rDNA 或18S rDNA 序列和其形態(tài)特征，判定X1～X7分別為鮭色沉積物桿狀菌（Sediminibacterium salmoneum）、副干酪乳酸菌（Lacticaseibacillus paracasei）、球形賴氨酸芽孢桿菌（Lysinibacillus sphaericus）、埃里格孢屬（Embellisia sp.）、假絲酵母菌（Candida xyloterini）、核盤菌（Monilinia laxa）以及魯氏不動桿菌（Acinetobacter lwoffi）。圖9～15 分 別 為 所 構(gòu) 建 的X1～X7的系統(tǒng)發(fā)育樹。

圖9 基于16S rDNA序列構(gòu)建的X1的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.9 NJ phylogenetic tree of strain X1 based on 16S rDNA sequences

圖10 基于16S rDNA序列構(gòu)建的X2的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.10 NJ phylogenetic tree of strain X2 based on 16S rDNA sequences

圖11 基于16S rDNA序列構(gòu)建的X3的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.11 NJ phylogenetic tree of strain X3 based on 16S rDNA sequences

圖12 基于18S rDNA序列構(gòu)建的X4的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.12 NJ phylogenetic tree of strain X4 based on 18S rDNA sequences

圖13 基于16S rDNA序列構(gòu)建的X5的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.13 NJ phylogenetic tree of strain X5 based on 16S rDNA sequences

圖14 基于18S rDNA序列構(gòu)建的X6的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.14 NJ phylogenetic tree of strain X6 based on 18S rDNA sequences

圖15 基于16S rDNA序列構(gòu)建的X7的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.15 NJ phylogenetic tree of strain X7 based on 16S rDN sequences

2.4 開路電位分析

在筆者已有的賴氨酸芽孢桿菌試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上[17]，通過查閱文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)了3種典型微生物——假絲酵母菌、魯氏不動桿菌和副干酪乳酸菌，它們可能對金屬腐蝕過程具有潛在的影響[18-20]，因而，在后續(xù)試驗中會將其作為主要研究菌種進(jìn)行重點(diǎn)研究。在電化學(xué)試驗中：假絲酵母菌體系選用真菌空白體系作為對照；魯氏不動桿菌和副干酪乳酸菌體系選用細(xì)菌空白體系作為對照。

利用開路電位初步探討鋁合金的電化學(xué)腐蝕過程[21]。圖16為7B04鋁合金分別在真菌空白體系和酵母菌體系浸泡36 d的開路電位變化?？傮w來說，與無菌體系相比，在酵母菌體系中的7B04鋁合金的Eocp值更負(fù)，說明其腐蝕傾向更大；圖17為7B04鋁合金分別在細(xì)菌空白體系、魯氏不動桿菌和副干酪乳酸菌體系中的開路電位變化，有菌體系中，開路電位比無菌體系Eocp值更負(fù)，但并不明顯。對有菌體系而言，開路電位的正負(fù)移說明鋁合金表面狀態(tài)是由于生物膜和腐蝕產(chǎn)物的生成或變化使腐蝕過程受陰陽極反應(yīng)交替控制所致，這一點(diǎn)將結(jié)合后續(xù)試驗結(jié)果進(jìn)一步分析。

圖16 假絲酵母菌體系和真菌空白體系中7B04鋁合金Eocp 值隨時間的變化Fig.16 Variation of Eocp values of 7B04 aluminum alloy in Candida xyloterini system and fungal blank system with time

圖17 魯氏不動桿菌、副干酪乳酸菌體系和細(xì)菌空白體系中7B04鋁合金Eocp 值隨時間的變化Fig.17 Variation of Eocp values of 7B04 aluminum alloy in Acinetobacter lwoffi,Lactobacillus paracasei and bacterial blank system with time

2.5 交流阻抗分析

為進(jìn)一步研究微生物對7B04 鋁合金腐蝕的影響，本文通過電化學(xué)阻抗譜測試來反映金屬表面的腐蝕狀態(tài)的變化。從圖18 中Nyquist 圖中可以看出，真菌空白和酵母菌體系形狀都是近似半圓的容抗弧，其半徑代表了阻抗值的大小[17]。2個體系容抗弧都具有先增大后減小的趨勢，但假絲酵母菌體系中容抗弧半徑明顯大于真菌空白體系。4

圖18 7B04鋁合金在真菌空白體系和假絲酵母菌體系中浸泡36 d的EIS圖（Nyquist圖）Fig.18 EIS(Nyquist)diagram of 7B04 aluminum alloy immersed in sterile and Candida xyloterini systems for 36 days

選擇圖19 a）的等效電路對7B04鋁合金在真菌空白體系和假絲酵母菌體系中浸泡36 d 的阻抗譜圖進(jìn)行擬合，所得擬合參數(shù)值見表1。在擬合電路中：Rs代表電解液的電阻；Rf代表鋁合金表面腐蝕產(chǎn)物或者薄膜的電阻；Rct代表電荷轉(zhuǎn)移電阻；Qf代表金屬表面薄膜的電容；Qdl代表鋁合金/電解液界面上的雙層電容[22]。從表1擬合數(shù)據(jù)可以看出，在試驗周期內(nèi)，假絲酵母菌體系Rf值逐漸增大，表示鋁合金表面生物膜逐步形成。在整個浸泡過程中，有菌體系的電荷轉(zhuǎn)移電阻Rct明顯高于無菌體系，且隨時間增加呈增大趨勢，這表明酵母菌生物膜的形成抑制了鋁合金的腐蝕。

表1 假絲酵母菌體系和真菌空白體系等效電路中各元件的參數(shù)擬合值Tab.1 Parameter fitting value of each element in equivalent circuit of sterile and Candida xyloterini systems

圖19 用于擬合7B04鋁合金EIS試驗數(shù)據(jù)的等效電路Fig.19 Equivalent circuit used to fit the EIS experimental data for 7B04 aluminum alloy

從圖20 的Nyquist 圖可以看出，乳酸菌體系中的容抗弧半徑先減小再變大，乳酸菌體系的容抗弧相對于空白體系明顯要小。選用圖19 中b 部分的等效電路進(jìn)行擬合，由表2擬合數(shù)據(jù)看出，細(xì)菌空白體系和副干酪乳酸菌溶液電阻Rs基本穩(wěn)定，空白體系Rf基本不變說明維持表面膜的穩(wěn)定狀態(tài)，但乳酸菌體系中，Rf大小“起伏”的變化可能源于生物膜的形成以及產(chǎn)物膜的破裂。生物膜的形成會對鋁合金表面形成一定保護(hù)作用，但副干酪乳酸菌大量繁殖，產(chǎn)生酸性代謝產(chǎn)物導(dǎo)致溶液pH 值降低，使鋁合金產(chǎn)生局部腐蝕?？傮w而言，乳酸菌體系Rct明顯比細(xì)菌空白體系要小且基本隨時間的增加呈減小的趨勢，說明乳酸菌有加速鋁合金腐蝕的作用。

表2 細(xì)菌空白體系和副干酪乳酸菌體系等效電路中各元件的參數(shù)擬合值Tab.2 Parameter fitting values of each element in the equivalent circuit of sterile and Lacticaseibacillus paracasei systems

圖20 7B04鋁合金在無菌體系和副干酪乳酸菌體系中浸泡11 d的EIS圖Fig.20 EIS of 7B04 aluminum alloy immersed in sterile and Lactobacillus paracasei systems for 11 days

從圖21 可以看出：第1～9 天，容抗弧半徑基本呈現(xiàn)減小的趨勢，魯氏不動桿菌體系的容抗弧相對于空白體系明顯要小。第1～3天的數(shù)據(jù)選用圖19中a部分等效電路，其余數(shù)據(jù)選用圖19 中b 部分進(jìn)行擬合，所得擬合數(shù)據(jù)見表3。魯氏不動桿菌體系Rct明顯小于細(xì)菌空白體系，且隨時間的增加呈減小的趨勢，因而其對鋁合金腐蝕也起到加速作用。

圖21 7B04鋁合金在細(xì)菌空白體系和魯氏不動桿菌體系中浸泡11 d的EIS圖Fig.21 EIS of 7B04 aluminum alloy immersed in sterile and Acinetobacter lwoffi systems for 11 days

表3 細(xì)菌空白體系和魯氏不動桿菌體系等效電路中各元件的參數(shù)擬合值Tab.3 Parameter fitting values of each element in the equivalent circuit of sterile and Acinetobacter lwoffi systems

2.6 極化曲線分析

圖22 顯示了鋁合金在無菌體系和假絲酵母菌體系中第36 d 的動電位極化曲線?？瞻左w系和真菌體系的曲線的形狀特征基本相同，表明腐蝕機(jī)理基本相同[23]。由表4 可以看出，假絲酵母菌體系在第36 d 的腐蝕電流密度顯著小于無菌體系，表明假絲酵母菌體系腐蝕速度和程度要比無菌體系小[24]。這與電化學(xué)阻抗結(jié)果一致。

圖22 7B04鋁合金在真菌空白和假絲酵母菌體系中浸泡36 d的塔菲爾極化曲線Fig.22 Tafel polarization curves of 7B04 aluminum alloy in fungal blank and Candida xyloterini systems immersed for 36 days

表4 真菌空白和假絲酵母菌體系中7B04鋁合金電極的塔菲爾極化曲線擬合值Tab.4 Fitting values of tafel polarization curves of 7B04 aluminum alloy in sterile and Candida xyloterini systems

圖23 顯示了鋁合金在細(xì)菌空白體系和乳酸菌體系中浸泡11 d后的極化曲線。表5為極化曲線的擬合值。可以看出，乳酸菌的存在并未改變鋁合金的電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理。乳酸菌體系的腐蝕電流密度明顯比無菌體系的電流密度要大，說明電化學(xué)腐蝕反應(yīng)加速。圖24顯示了7B04鋁合金在細(xì)菌空白和魯氏不動桿菌中浸泡11 d 后的極化曲線。從表6 中擬合值可以看出，魯氏不動桿菌體系中的腐蝕電流密度大于無菌體系，這同樣是因為魯氏不動桿菌的代謝活動加速了鋁合金腐蝕。

表5 細(xì)菌空白和副干酪乳酸菌體系中7B04鋁合金的塔菲爾極化曲線擬合值Tab.5 Fitting values of tafel polarization curves of 7B04 aluminum alloy in sterile and Lactobacillus paracasei systems

表6 細(xì)菌空白和魯氏不動桿菌體系中7B04鋁合金電極的塔菲爾極化曲線擬合值Tab.6 Fitting values of tafel polarization curves of 7B04 aluminum alloy in sterile and Acinetobacter lwoffi systems

圖23 7B04鋁合金在細(xì)菌空白和副干酪乳酸菌體系中浸泡11 d后的塔菲爾極化曲線Fig.23 Tafel polarization curves of 7B04 aluminum alloy in bacteria blank and Lactobacillus paracasei systems immersed for 11 days

圖24 7B04鋁合金在細(xì)菌空白和魯氏不動桿菌中浸泡11 d的塔菲爾極化曲線Fig.24 Tafel polarization curves of 7B04 aluminum alloy in bacteria blank and Acinetobacter lwoffi systems immersed for 11 days

據(jù)已有研究可知，假絲酵母菌屬于好氧菌，通過消耗氧氣可以減緩陰極反應(yīng)速度[18]，同時可形成假菌絲附著在鋁合金表面，對其形成一定的保護(hù)，從而對鋁合金起到緩蝕作用。不動桿菌具有解磷機(jī)制[25]，主要是因其能夠產(chǎn)生乙酸等有機(jī)酸促進(jìn)磷酸根被釋放；而副干酪乳酸菌大量繁殖，吸附在金屬表面形成生物膜，在厭氧條件下，能夠分解胞外聚合物中的多糖等物質(zhì)產(chǎn)生乳酸[26]。這些酸性產(chǎn)物都會導(dǎo)致溶液pH 值下降，從而促進(jìn)鋁合金陰極吸氧反應(yīng)，加速鋁合金的局部腐蝕。

3 結(jié)論

1）從艦載機(jī)油箱和電子元件材料腐蝕產(chǎn)物中進(jìn)行采樣和提取、分離、純化和分析鑒定，獲得7 種典型微生物，分別為鮭色沉積物桿狀菌（Sediminibacterium salmoneum）、副干酪乳酸菌（Lacticaseibacillus paracasei）、球形賴氨酸芽孢桿菌（Lysinibacillus sphaericus）、埃里格孢屬（Embellisia sp）、假絲酵母菌（Candida xyloterini）、核盤菌（Monilinia laxa）和魯氏不動桿菌（Acinetobacter lwoffi）。

2）選取3種典型菌進(jìn)行了電化學(xué)試驗研究。EIS和極化曲線結(jié)果均表明：假絲酵母菌的存在抑制了7B04 鋁合金的腐蝕，可能源于其好氧性和形態(tài)特性；而副干酪乳酸菌和魯氏不動桿菌的產(chǎn)酸機(jī)制導(dǎo)致了鋁合金腐蝕加速。