• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Hur jordbakterier kan skydda mot korrosion i stål
    Vissa jordbakterier har den anmärkningsvärda förmågan att skydda stål från korrosion, vilket erbjuder ett hållbart och miljövänligt tillvägagångssätt för att bekämpa denna destruktiva process. Konceptet med biobaserad korrosionskontroll innebär att man använder nyttiga bakterier som frodas i jorden för att bilda skyddande lager på stålytor och på så sätt förhindra att den underliggande metallen korroderar. Så här kan jordbakterier skydda mot korrosion i stål:

    1. Bildning av skyddande biofilmer:

    Jordbakterier producerar en mängd olika extracellulära polymera ämnen (EPS) som bildar en biofilm på stålytor när bakterierna koloniserar metallen. Denna biofilm fungerar som en fysisk barriär som skyddar stålet från direkt kontakt med frätande ämnen som vatten, syre och kloridjoner.

    2. pH-ändring:

    Vissa jordbakterier kan ändra pH i den omgivande miljön genom att utsöndra alkaliska föreningar. Denna lokaliserade ökning av pH minskar surheten i vattnet i kontakt med stålet, vilket hämmar korrosionsprocessen.

    3. Produktion av korrosionsinhibitorer:

    Vissa jordbakterier frigör kemiska föreningar som fungerar som naturliga korrosionsinhibitorer. Dessa föreningar kan reagera med stålytan för att bilda skyddande komplex som förhindrar metallen från att reagera med korrosiva ämnen.

    4. Syrebrist:

    Aeroba bakterier förbrukar syre under andning, vilket skapar en syrefattig miljö runt stålytan. Minskningen av syre begränsar tillgången på ett av de väsentliga elementen som krävs för att korrosion ska uppstå.

    5. Tävling om näringsämnen:

    Nyttiga jordbakterier kan konkurrera ut skadliga bakterier som bidrar till korrosion för näring och utrymme. Genom att dominera det mikrobiella samhället på stålytan minskar dessa nyttiga bakterier förekomsten av frätande mikroorganismer.

    6. Förbättrad vidhäftning:

    Biofilmen som bildas av jordbakterier förbättrar vidhäftningen av skyddande beläggningar som appliceras på stål. Denna starkare bindning mellan beläggningen och stålytan ger ytterligare skydd mot korrosion.

    7. Självläkande egenskaper:

    Nyttiga jordbakterier kan uppvisa självläkande egenskaper. Om den skyddande biofilmen skadas eller äventyras kan bakterierna snabbt reproducera och reparera de skadade områdena, vilket säkerställer ett kontinuerligt korrosionsskydd.

    8. Giftfri och miljövänlig:

    Biobaserad korrosionskontroll med hjälp av jordbakterier är ett miljövänligt tillvägagångssätt jämfört med traditionella metoder som involverar giftiga kemikalier. Jordbakterier är naturligt förekommande mikroorganismer som inte utgör en miljö- eller hälsofara.

    9. Kostnadseffektiv och hållbar:

    Att använda jordbakterier för korrosionskontroll kan vara kostnadseffektivt i längden. Appliceringen av nyttiga bakterier är en engångsprocess som ger kontinuerligt skydd, vilket minskar behovet av frekvent underhåll eller utbyte av stålkonstruktioner.

    10. Tillämpbarhet i olika miljöer:

    Jordbakterier kan hittas i olika jordtyper, vilket gör att de kan användas i olika miljöer, inklusive jordbruksfält, industriområden, kustområden och marina miljöer.

    Sammanfattningsvis erbjuder jordbakterier en lovande och miljövänlig lösning för att skydda stål från korrosion. Deras förmåga att bilda skyddande biofilmer, modifiera pH, producera naturliga inhibitorer och konkurrera med skadliga bakterier ger ett hållbart tillvägagångssätt för korrosionskontroll i olika industriella och miljömässiga miljöer.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com