نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

پژوهشکده چرخه سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، تهران

10.24200/nst.2022.1050.1708

چکیده

در این مقاله رفتار خوردگی فولاد زنگ‌نزن SS304 و فولاد کربنی St37 در حضور باکتری شوانلا RCRI7 (مورد استفاده در سامانه زیست پالایی اورانیوم) به دو روش غوطه‌وری (در بازه زمانی 1 و 4 روز) و پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی مطالعه شده است. این مطالعه نشان می‌دهد که دو عامل روئین‌شدگی (وابسته به عناصر آلیاژساز نمونه) و تشکیل زیست‌لایه بر رفتار خوردگی مؤثر هستند. بر اساس نتایج آزمون غوطه‌وری حضور باکتری شوانلا RCRI7 در هر دو فولاد باعث افت قابل ملاحظه در سرعت خوردگی می‌شود. در نمونه SS304 حضور باکتری شوانلا RCRI7 در دو بازه زمانی 1 و 4 روز باعث کاهش حدود 30% در سرعت خوردگی شده است. در این نمونه اثر حضور عناصر آلیاژساز (کروم، نیکل، منگنز و مولیبدن) بر رفتار خوردگی بیشتر است. در نمونه St37 در دو بازه زمانی 1 و 4 روز به ترتیب کاهش 38% و 79% در سرعت خوردگی دیده می‌شود که نشانه تأثیر بیشتر تشکیل زیست‌لایه بر رفتار خوردگی در نمونه St37 است. بر اساس آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی در حضور باکتری شوانلا RCRI7 پتانسیل خوردگی به مقادیر منفی‌تر منتقل شده است (در مورد SS304 انتقال از -360mV به -560 mV و در مورد St37 انتقال از -610mV به -690 mV) که نشان می‌دهد باکتری با تأثیر بر واکنش‌های کاتدی باعث کاهش سرعت خوردگی شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effect of Shewanella RCRI7 Bacteria on the Corrosion Behavior of Stainless Steel (304SS) and Carbon Steel (St37)

نویسنده [English]

  • HADI ADELKHANI

Nuclear Fuel Cycle Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute, Tehran, Iran.

چکیده [English]

In this article, the corrosion behaviour of stainless steel (SS304) and carbon steel (St37) has been studied using immersion and potentiodynamics polarization methods in the presence of Shewanella RCRI7 bacteria. The results show that the corrosion behaviour of SS304 and St37 are affected by passivation and biofilm formation. Based on the results of the immersion test, the corrosion behaviour of SS304 has been much affected by passivation and the alloying elements (Cr, Ni, Mn and Mo) so that the corrosion rate of SS304 decreased by 30% in presence of Shewanella RCRI7 bacteria at the first and fourth day of immersion. The corrosion rate in St37 hasb been decreased by 38% and 79% on the first and fourth day of immersion respectively, which indicate the impact of the biofilm on corrosion behaviour. Potentiodynamics polarization tests show that cathodic reactions are affected by Shewanella RCRI7 bacteria and consequently the corrosion potential (Ecorr) is shifted to more negative potentials (from -360mV to -560mV for SS304 and from -610mV to -690mV for St37).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Shewanella RCRI7 bacteria
  • stainless steel
  • carbon steel
  • Corrosion
  • biofilm
  • Bioremediation