ขอบคุณที่เยี่ยมชม Nature.comเวอร์ชันเบราว์เซอร์ที่คุณใช้มีการรองรับ CSS ที่จำกัดเพื่อประสบการณ์ที่ดีที่สุด เราขอแนะนำให้คุณใช้เบราว์เซอร์ที่อัปเดตแล้ว (หรือปิดใช้งานโหมดความเข้ากันได้ใน Internet Explorer)ในระหว่างนี้ เพื่อให้แน่ใจว่าได้รับการสนับสนุนอย่างต่อเนื่อง เราจะแสดงไซต์โดยไม่มีสไตล์และ JavaScript
การกัดกร่อนของจุลินทรีย์ (MIC) เป็นปัญหาร้ายแรงในหลายอุตสาหกรรม เนื่องจากอาจนำไปสู่ความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างมหาศาลเหล็กกล้าไร้สนิมซูเปอร์ดูเพล็กซ์ 2707 (2707 HDSS) ใช้ในสภาพแวดล้อมทางทะเลเนื่องจากทนต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยมอย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการทดลองแสดงความต้านทานต่อ MICการศึกษานี้ตรวจสอบพฤติกรรมของ MIC 2707 HDSS ที่เกิดจากแบคทีเรีย Pseudomonas aeruginosa ในทะเลการวิเคราะห์ทางเคมีไฟฟ้าแสดงให้เห็นว่าการมีอยู่ของฟิล์มชีวภาพ Pseudomonas aeruginosa ในตัวกลาง 2216E ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในเชิงบวกในศักยภาพการกัดกร่อนและการเพิ่มขึ้นของความหนาแน่นกระแสการกัดกร่อนการวิเคราะห์ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) แสดงให้เห็นการลดลงของปริมาณ Cr บนพื้นผิวของตัวอย่างใต้ฟิล์มชีวภาพการวิเคราะห์ด้วยสายตาของหลุมแสดงให้เห็นว่าฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosa สร้างความลึกของหลุมได้สูงสุด 0.69 µm ในช่วง 14 วันของการบ่มแม้ว่าจะมีขนาดเล็ก แต่ก็บ่งชี้ว่า 2707 HDSS นั้นไม่มีภูมิคุ้มกันอย่างสมบูรณ์ต่อ MIC ของฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosa
เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ (DSS) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากมีส่วนผสมที่ลงตัวระหว่างคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยมและความต้านทานการกัดกร่อน1,2อย่างไรก็ตาม รูพรุนเฉพาะที่ยังคงเกิดขึ้นและส่งผลต่อความสมบูรณ์ของเหล็กกล้านี้3,4DSS ไม่ทนต่อการกัดกร่อนของจุลินทรีย์ (MIC)5,6แม้จะมีการใช้งานที่หลากหลายสำหรับ DSS แต่ก็ยังมีสภาพแวดล้อมที่ความต้านทานการกัดกร่อนของ DSS ไม่เพียงพอสำหรับการใช้งานในระยะยาวซึ่งหมายความว่าต้องใช้วัสดุที่มีราคาแพงกว่าซึ่งมีความต้านทานการกัดกร่อนสูงกว่าJeon et al7 พบว่าแม้แต่เหล็กกล้าไร้สนิมซุปเปอร์ดูเพล็กซ์ (SDSS) ก็มีข้อจำกัดบางประการในแง่ของความต้านทานการกัดกร่อนดังนั้น ในบางกรณี จึงจำเป็นต้องใช้เหล็กกล้าไร้สนิมซุปเปอร์ดูเพล็กซ์ (HDSS) ที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงกว่าสิ่งนี้นำไปสู่การพัฒนา HDSS ที่มีอัลลอยด์สูง
ความต้านทานการกัดกร่อน DSS ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของเฟสอัลฟ่าและแกมมา และลดลงในบริเวณ Cr, Mo และ W 8, 9, 10 ที่อยู่ติดกับเฟสที่สองHDSS มีปริมาณ Cr Mo และ N11 สูง ดังนั้นจึงมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมและมีค่าสูง (45-50) ของค่าความต้านทานต่อรูพรุนเทียบเท่า (PREN) ซึ่งกำหนดโดยน้ำหนัก % Cr + 3.3 (น้ำหนัก % Mo + 0.5 wt. .%W) + 16% โดยน้ำหนักN12ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่สมดุลซึ่งมีเฟสเฟอริติก (α) ประมาณ 50% และออสเทนนิติก (γ) 50%HDSS มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่าและทนทานต่อการกัดกร่อนของคลอไรด์สูงกว่าความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้นช่วยขยายการใช้ HDSS ในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์ที่รุนแรงมากขึ้น เช่น สภาพแวดล้อมทางทะเล
MIC เป็นปัญหาสำคัญในหลายอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซและน้ำ14MIC คิดเป็น 20% ของความเสียหายจากการกัดกร่อนทั้งหมด15MIC คือการกัดกร่อนทางชีวไฟฟ้าเคมีที่สามารถสังเกตได้ในหลายสภาพแวดล้อมไบโอฟิล์มที่ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวโลหะจะเปลี่ยนสภาวะทางเคมีไฟฟ้า ซึ่งส่งผลต่อกระบวนการกัดกร่อนเป็นที่เชื่อกันอย่างกว้างขวางว่าการกัดกร่อนของ MIC เกิดจากฟิล์มชีวภาพจุลินทรีย์อิเล็กโทรจีนิกจะกินโลหะเพื่อให้ได้พลังงานที่จำเป็นต่อการอยู่รอด17การศึกษา MIC เมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่า EET (การถ่ายโอนอิเล็กตรอนนอกเซลล์) เป็นปัจจัยจำกัดอัตราใน MIC ที่เกิดจากจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดไฟฟ้าจาง และคณะ18 แสดงให้เห็นว่าตัวกลางของอิเล็กตรอนเร่งการถ่ายโอนอิเล็กตรอนระหว่างเซลล์ Desulfovibrio sessificans และเหล็กกล้าไร้สนิม 304 ส่งผลให้การโจมตี MIC รุนแรงขึ้นแอนนิ่งและคณะ19 และ Wenzlaff และคณะ20 แสดงให้เห็นว่าฟิล์มชีวภาพของแบคทีเรียลดซัลเฟตที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (SRBs) สามารถดูดซับอิเล็กตรอนจากพื้นผิวโลหะได้โดยตรง ส่งผลให้เกิดรูพรุนอย่างรุนแรง
เป็นที่ทราบกันดีว่า DSS ไวต่อ MIC ในอาหารเลี้ยงเชื้อที่มี SRBs, แบคทีเรียลดธาตุเหล็ก (IRBs) เป็นต้น21แบคทีเรียเหล่านี้ทำให้เกิดรูพรุนเฉพาะที่บนพื้นผิวของ DSS ภายใต้ไบโอฟิล์ม22,23HDSS24 MIC ไม่เหมือนกับ DSS
Pseudomonas aeruginosa เป็นแบคทีเรียแกรมลบ เคลื่อนที่ได้ รูปแท่งที่กระจายอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ25Pseudomonas aeruginosa เป็นกลุ่มจุลินทรีย์ที่สำคัญในสิ่งแวดล้อมทางทะเล ทำให้ความเข้มข้นของ MIC สูงขึ้นPseudomonas มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในกระบวนการกัดกร่อนและได้รับการยอมรับว่าเป็นผู้บุกเบิกการล่าอาณานิคมในระหว่างการก่อตัวของไบโอฟิล์มมาฮัตและคณะ28 และหยวนและคณะ29 แสดงให้เห็นว่า Pseudomonas aeruginosa มีแนวโน้มที่จะเพิ่มอัตราการกัดกร่อนของเหล็กอ่อนและโลหะผสมในสภาพแวดล้อมทางน้ำ
วัตถุประสงค์หลักของงานนี้คือเพื่อตรวจสอบคุณสมบัติของ MIC 2707 HDSS ที่เกิดจากแบคทีเรียแอโรบิกในทะเล Pseudomonas aeruginosa โดยใช้วิธีเคมีไฟฟ้า วิธีการวิเคราะห์พื้นผิว และการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนการศึกษาทางเคมีไฟฟ้า ได้แก่ ศักย์ไฟฟ้าวงจรเปิด (OCP) ความต้านทานโพลาไรเซชันเชิงเส้น (LPR) อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีไฟฟ้าเคมี (EIS) และโพลาไรเซชันไดนามิกที่อาจเกิดขึ้นได้ดำเนินการเพื่อศึกษาพฤติกรรมของ MIC 2707 HDSSการวิเคราะห์สเปกโตรเมตริกแบบกระจายพลังงาน (EDS) ดำเนินการเพื่อตรวจจับองค์ประกอบทางเคมีบนพื้นผิวที่สึกกร่อนนอกจากนี้ยังใช้ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) เพื่อตรวจสอบความเสถียรของฟิล์มออกไซด์ฟิล์มภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมทางทะเลที่มีเชื้อ Pseudomonas aeruginosaความลึกของหลุมถูกวัดภายใต้กล้องจุลทรรศน์สแกนเลเซอร์คอนโฟคอล (CLSM)
ตารางที่ 1 แสดงองค์ประกอบทางเคมีของ 2707 HDSSตารางที่ 2 แสดงให้เห็นว่า HDSS รุ่น 2707 มีสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยมโดยมีความแข็งแรงคราก 650 MPaบนมะเดื่อ1 แสดงโครงสร้างจุลภาคเชิงแสงของสารละลายที่ผ่านการอบด้วยความร้อน 2707 HDSSในโครงสร้างจุลภาคที่มีเฟสออสเทนไนต์ประมาณ 50% และเฟสเฟอร์ไรต์ 50% จะมองเห็นแถบยาวของเฟสออสเทนไนท์และเฟอร์ไรต์โดยไม่มีเฟสทุติยภูมิ
บนมะเดื่อ2a แสดงศักยภาพของวงจรเปิด (Eocp) เทียบกับเวลาที่ได้รับสารสำหรับ 2707 HDSS ในอาหารเลี้ยงเชื้อ 2216E และ P. aeruginosa broth เป็นเวลา 14 วันที่ 37°Cแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ที่สุดและสำคัญที่สุดใน Eocp เกิดขึ้นภายใน 24 ชั่วโมงแรกค่า Eocp ในทั้งสองกรณีสูงสุดที่ -145 mV (เทียบกับ SCE) ประมาณ 16 ชั่วโมง จากนั้นลดลงอย่างรวดเร็วถึง -477 mV (เทียบกับ SCE) และ -236 mV (เทียบกับ SCE) สำหรับตัวอย่างที่ไม่มีชีวิตและคูปอง P Pseudomonas aeruginosa ตามลำดับ)หลังจาก 24 ชั่วโมง ค่า Eocp 2707 HDSS สำหรับ P. aeruginosa ค่อนข้างคงที่ที่ -228 mV (เทียบกับ SCE) ในขณะที่ค่าที่สอดคล้องกันสำหรับตัวอย่างที่ไม่ใช่ชีวภาพคือประมาณ -442 mV (เทียบกับ SCE)Eocp ต่อหน้า P. aeruginosa ค่อนข้างต่ำ
การศึกษาทางเคมีไฟฟ้าของตัวอย่าง 2707 HDSS ในอาหารเลี้ยงเชื้อแบบไม่มีชีวิตและ Pseudomonas aeruginosa broth ที่อุณหภูมิ 37 °C:
(a) Eocp เป็นฟังก์ชันของเวลาเปิดรับแสง (b) เส้นโค้งโพลาไรซ์ในวันที่ 14 (c) Rp เป็นฟังก์ชันของเวลาเปิดรับแสง และ (d) icorr เป็นฟังก์ชันของเวลาเปิดรับแสง
ตารางที่ 3 แสดงค่าพารามิเตอร์การกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าของตัวอย่าง HDSS 2707 ตัวอย่างที่สัมผัสกับอาหารเลี้ยงเชื้อที่มีชีวิตและเชื้อ Pseudomonas aeruginosa ในช่วง 14 วันเส้นโค้งแทนเจนต์ของแอโนดและแคโทดถูกอนุมานเพื่อให้ได้จุดตัดที่ให้ความหนาแน่นกระแสการกัดกร่อน (icorr) ศักยภาพในการกัดกร่อน (Ecorr) และความชันของทาเฟล (βα และ βc) ตามวิธีมาตรฐาน30,31
ดังแสดงในรูป2b, การเลื่อนขึ้นในเส้นโค้ง P. aeruginosa ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของ Ecorr ที่เปรียบเทียบกับเส้นโค้งที่ไม่มีชีวิตค่า icorr ซึ่งเป็นสัดส่วนกับอัตราการกัดกร่อนเพิ่มขึ้นเป็น 0.328 µA cm-2 ในตัวอย่าง Pseudomonas aeruginosa ซึ่งมากกว่าในตัวอย่างที่ไม่ใช่ชีวภาพถึงสี่เท่า (0.087 µA cm-2)
LPR เป็นวิธีเคมีไฟฟ้าแบบไม่ทำลายแบบคลาสสิกสำหรับการวิเคราะห์การกัดกร่อนอย่างรวดเร็วนอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษา MIC32บนมะเดื่อ2c แสดงค่าความต้านทานโพลาไรเซชัน (Rp) เป็นฟังก์ชันของเวลาเปิดรับแสงค่า Rp ที่สูงขึ้นหมายถึงการกัดกร่อนที่น้อยลงภายใน 24 ชั่วโมงแรก Rp 2707 HDSS มีค่าสูงสุดที่ 1955 kΩ cm2 สำหรับตัวอย่างที่ไม่มีชีวิต และ 1429 kΩ cm2 สำหรับตัวอย่าง Pseudomonas aeruginosaรูปที่ 2c ยังแสดงให้เห็นว่าค่า Rp ลดลงอย่างรวดเร็วหลังจากหนึ่งวัน และจากนั้นยังคงค่อนข้างไม่เปลี่ยนแปลงในช่วง 13 วันถัดไปค่า Rp ของตัวอย่างเชื้อ Pseudomonas aeruginosa อยู่ที่ประมาณ 40 kΩ cm2 ซึ่งต่ำกว่าค่า 450 kΩ cm2 ของตัวอย่างที่ไม่ใช่ชีวภาพมาก
ค่าของ icorr เป็นสัดส่วนกับอัตราการกัดกร่อนที่สม่ำเสมอค่านี้สามารถคำนวณได้จากสมการ Stern-Giri ต่อไปนี้:
ตามที่ Zoe et al.33, ค่าทั่วไปของความลาดเททาเฟล B ในงานนี้ถูกกำหนดให้เป็น 26 มิลลิโวลต์/เดซิเมตรรูปที่ 2d แสดงให้เห็นว่า icorr ของตัวอย่างที่ไม่ใช่ชีวภาพ 2707 ยังคงค่อนข้างคงที่ ในขณะที่ตัวอย่าง P. aeruginosa ผันผวนอย่างมากหลังจาก 24 ชั่วโมงแรกค่า icorr ของตัวอย่าง P. aeruginosa เป็นลำดับความสำคัญที่สูงกว่าการควบคุมที่ไม่ใช่ทางชีวภาพแนวโน้มนี้สอดคล้องกับผลลัพธ์ของการต่อต้านโพลาไรซ์
EIS เป็นวิธีการที่ไม่ทำลายอีกวิธีหนึ่งที่ใช้ในการระบุลักษณะของปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีบนพื้นผิวที่สึกกร่อนสเปกตรัมอิมพีแดนซ์และค่าความจุที่คำนวณได้ของตัวอย่างที่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตและสารละลาย Pseudomonas aeruginosa, ความต้านทานฟิล์ม/ไบโอฟิล์มแบบพาสซีฟ Rb ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวตัวอย่าง, ความต้านทานการถ่ายโอนประจุ Rct, ความจุไฟฟ้าสองชั้น Cdl (EDL) และพารามิเตอร์องค์ประกอบเฟส QCPE คงที่ (CPE )พารามิเตอร์เหล่านี้ได้รับการวิเคราะห์เพิ่มเติมโดยการปรับข้อมูลให้เหมาะสมโดยใช้แบบจำลองวงจรสมมูล (EEC)
บนมะเดื่อ3 แสดงแผนภาพ Nyquist ทั่วไป (a และ b) และแผนภาพลางสังหรณ์ (a' และ b') สำหรับตัวอย่าง HDSS 2707 ตัวอย่างในอาหารเลี้ยงเชื้อแบบไม่มีชีวิตและ P. aeruginosa broth สำหรับเวลาฟักตัวที่แตกต่างกันเส้นผ่านศูนย์กลางของวงแหวน Nyquist จะลดลงเมื่อมี Pseudomonas aeruginosaพล็อตลางสังหรณ์ (รูปที่ 3b') แสดงการเพิ่มขึ้นของอิมพีแดนซ์ทั้งหมดข้อมูลเกี่ยวกับค่าคงที่เวลาผ่อนคลายสามารถรับได้จากเฟสสูงสุดบนมะเดื่อ4 แสดงโครงสร้างทางกายภาพตาม monolayer (a) และ bilayer (b) และ EEC ที่สอดคล้องกันCPE ถูกนำมาใช้ในรูปแบบ EECการรับเข้าและอิมพีแดนซ์แสดงไว้ดังนี้:
แบบจำลองทางกายภาพสองแบบและวงจรสมมูลที่สอดคล้องกันสำหรับการปรับสเปกตรัมอิมพีแดนซ์ของตัวอย่าง 2707 HDSS:
โดยที่ Y0 คือค่า KPI, j คือจำนวนจินตภาพหรือ (-1)1/2, ω คือความถี่เชิงมุม, n คือดัชนีพลังงาน KPI ที่น้อยกว่าหนึ่ง35การผกผันของความต้านทานการถ่ายโอนประจุ (เช่น 1/Rct) สอดคล้องกับอัตราการกัดกร่อนRct ยิ่งน้อย อัตราการกัดกร่อนยิ่งสูง27หลังจากการฟักตัวเป็นเวลา 14 วัน ตัวอย่าง Rct ของ Pseudomonas aeruginosa ถึง 32 kΩ cm2 ซึ่งน้อยกว่า 489 kΩ cm2 ของตัวอย่างที่ไม่ใช่ชีวภาพ (ตารางที่ 4)
ภาพ CLSM และภาพ SEM ในภาพที่ 5 แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าการเคลือบฟิล์มชีวภาพบนพื้นผิวของตัวอย่าง HDSS 2707 หลังจาก 7 วันมีความหนาแน่นอย่างไรก็ตาม หลังจากผ่านไป 14 วัน แผ่นชีวะจะครอบคลุมได้ไม่ดีและเซลล์ที่ตายแล้วบางส่วนก็ปรากฏขึ้นตารางที่ 5 แสดงความหนาของไบโอฟิล์มในตัวอย่าง HDSS 2707 ตัวอย่างหลังจากสัมผัสเชื้อ P. aeruginosa เป็นเวลา 7 และ 14 วันความหนาของฟิล์มชีวภาพสูงสุดเปลี่ยนจาก 23.4 µm หลังจาก 7 วันเป็น 18.9 µm หลังจาก 14 วันความหนาของฟิล์มชีวภาพโดยเฉลี่ยยังยืนยันถึงแนวโน้มนี้ลดลงจาก 22.2 ± 0.7 μm หลังจาก 7 วัน เป็น 17.8 ± 1.0 μm หลังจาก 14 วัน
(a) ภาพ 3-D CLSM ที่ 7 วัน (b) ภาพ 3-D CLSM ที่ 14 วัน (c) ภาพ SEM ที่ 7 วัน และ (d) ภาพ SEM ที่ 14 วัน
EMF เปิดเผยองค์ประกอบทางเคมีในฟิล์มชีวภาพและผลิตภัณฑ์กัดกร่อนบนตัวอย่างที่สัมผัสเชื้อ P. aeruginosa เป็นเวลา 14 วันบนมะเดื่อรูปที่ 6 แสดงให้เห็นว่าเนื้อหาของ C, N, O และ P ในฟิล์มชีวภาพและผลิตภัณฑ์ที่กัดกร่อนสูงกว่าโลหะบริสุทธิ์อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากองค์ประกอบเหล่านี้เกี่ยวข้องกับฟิล์มชีวภาพและเมแทบอไลต์ของพวกมันจุลินทรีย์ต้องการโครเมียมและธาตุเหล็กเพียงเล็กน้อยเท่านั้นCr และ Fe ระดับสูงในฟิล์มชีวภาพและผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนบนพื้นผิวของตัวอย่างบ่งชี้ว่าเมทริกซ์โลหะสูญเสียองค์ประกอบเนื่องจากการกัดกร่อน
หลังจาก 14 วัน หลุมที่มีและไม่มี P. aeruginosa ถูกสังเกตพบในตัวกลาง 2216Eก่อนการบ่ม พื้นผิวของตัวอย่างเรียบและไม่มีข้อบกพร่อง (รูปที่ 7a)หลังจากการบ่มและกำจัดไบโอฟิล์มและผลิตภัณฑ์กัดกร่อน หลุมที่ลึกที่สุดบนพื้นผิวของตัวอย่างถูกตรวจสอบโดยใช้ CLSM ดังแสดงในรูปที่ 7b และ cไม่พบรูพรุนที่ชัดเจนบนพื้นผิวของส่วนควบคุมที่ไม่ใช่ชีวภาพ (ความลึกของรูพรุนสูงสุด 0.02 µm)ความลึกของหลุมสูงสุดที่เกิดจากเชื้อ P. aeruginosa คือ 0.52 µm ที่ 7 วัน และ 0.69 µm ที่ 14 วัน โดยพิจารณาจากความลึกของหลุมสูงสุดโดยเฉลี่ยจาก 3 ตัวอย่าง (เลือกความลึกของหลุมสูงสุด 10 ตัวอย่างสำหรับแต่ละตัวอย่าง)ผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน 0.42 ± 0.12 µm และ 0.52 ± 0.15 µm ตามลำดับ (ตารางที่ 5)ค่าความลึกของรูเหล่านี้มีค่าเล็กน้อยแต่มีความสำคัญ
(a) ก่อนการสัมผัส (b) 14 วันในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต และ (c) 14 วันในน้ำซุป Pseudomonas aeruginosa
บนมะเดื่อตารางที่ 8 แสดงสเปกตรัม XPS ของพื้นผิวตัวอย่างต่างๆ และองค์ประกอบทางเคมีที่วิเคราะห์สำหรับแต่ละพื้นผิวสรุปไว้ในตารางที่ 6 ในตารางที่ 6 เปอร์เซ็นต์อะตอมของ Fe และ Cr ต่อหน้า P. aeruginosa (ตัวอย่าง A และ B) ต่ำกว่าการควบคุมที่ไม่ใช่ทางชีวภาพมาก(ตัวอย่าง C และ D)สำหรับตัวอย่าง P. aeruginosa เส้นโค้งสเปกตรัมที่ระดับของนิวเคลียส Cr 2p นั้นพอดีกับองค์ประกอบสูงสุดสี่ส่วนที่มีพลังงานจับ (BE) เท่ากับ 574.4, 576.6, 578.3 และ 586.8 eV ซึ่งสามารถนำมาประกอบกับ Cr, Cr2O3, CrO3และ Cr(OH)3 ตามลำดับ (รูปที่ 9a และ b)สำหรับตัวอย่างที่ไม่ใช่ทางชีวภาพ สเปกตรัมของระดับ Cr 2p หลักประกอบด้วยสองพีคหลักสำหรับ Cr (573.80 eV สำหรับ BE) และ Cr2O3 (575.90 eV สำหรับ BE) ในรูปที่9c และ d ตามลำดับความแตกต่างที่โดดเด่นที่สุดระหว่างตัวอย่างที่มีชีวิตและตัวอย่าง P. aeruginosa คือการมีอยู่ของ Cr6+ และสัดส่วนสัมพัทธ์ที่สูงกว่าของ Cr(OH)3 (BE 586.8 eV) ภายใต้ฟิล์มชีวภาพ
สเปกตรัม XPS แบบกว้างของพื้นผิวตัวอย่าง 2707 HDSS ในสองสื่อคือ 7 และ 14 วันตามลำดับ
(a) การสัมผัสกับ P. aeruginosa 7 วัน, (b) การสัมผัสกับ P. aeruginosa 14 วัน, (c) 7 วันในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต และ (d) 14 วันในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต
HDSS แสดงความต้านทานการกัดกร่อนในระดับสูงในสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่Kim et al.2 รายงานว่า HDSS UNS S32707 ถูกระบุว่าเป็น DSS ที่มีโลหะผสมสูงที่มีค่า PREN มากกว่า 45 ค่า PREN ของ HDSS 2707 ตัวอย่างในงานนี้คือ 49 เนื่องจากมีปริมาณโครเมียมสูงและมีปริมาณโมลิบดีนัมและนิกเกิลสูง ซึ่งมีประโยชน์ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและสภาพแวดล้อมที่มีปริมาณคลอไรด์สูงนอกจากนี้ องค์ประกอบที่มีความสมดุลและโครงสร้างจุลภาคที่ปราศจากข้อบกพร่องยังมีประโยชน์ต่อความเสถียรของโครงสร้างและความต้านทานการกัดกร่อนอย่างไรก็ตาม แม้จะทนทานต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม แต่ข้อมูลการทดลองในงานวิจัยนี้บ่งชี้ว่า 2707 HDSS นั้นไม่สามารถต้านทานต่อ MICs ของฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosa ได้อย่างสมบูรณ์
ผลทางเคมีไฟฟ้าแสดงให้เห็นว่าอัตราการกัดกร่อนของ 2707 HDSS ในน้ำซุป P. aeruginosa เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหลังจาก 14 วันเมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อมที่ไม่ใช่ชีวภาพในรูปที่ 2a พบว่าการลดลงของ Eocp ทั้งในอาหารที่ปราศจากชีวิตและในน้ำซุป P. aeruginosa ในช่วง 24 ชั่วโมงแรกหลังจากนั้น ฟิล์มชีวภาพจะปกคลุมพื้นผิวของตัวอย่างอย่างสมบูรณ์ และ Eocp จะค่อนข้างคงที่36อย่างไรก็ตาม ระดับ Eocp ทางชีวภาพนั้นสูงกว่าระดับ Eocp ที่ไม่ใช่ทางชีวภาพมากมีเหตุผลให้เชื่อได้ว่าความแตกต่างนี้เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosaบนมะเดื่อ2d ต่อหน้า P. aeruginosa ค่า icorr 2707 HDSS ถึง 0.627 μA cm-2 ซึ่งเป็นลำดับความสำคัญที่สูงกว่าค่าของการควบคุมแบบ abiotic (0.063 μA cm-2) ซึ่งสอดคล้องกับค่า Rct ที่วัดโดย EISในช่วงสองสามวันแรก ค่าอิมพีแดนซ์ในน้ำซุป P. aeruginosa เพิ่มขึ้นเนื่องจากการเกาะติดของเซลล์ P. aeruginosa และการก่อตัวของฟิล์มชีวภาพอย่างไรก็ตาม เมื่อฟิล์มชีวภาพปกคลุมพื้นผิวตัวอย่างอย่างสมบูรณ์ อิมพีแดนซ์จะลดลงชั้นป้องกันถูกโจมตีเนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มชีวภาพและเมแทบอไลต์ของฟิล์มชีวภาพเป็นหลักดังนั้น ความต้านทานต่อการกัดกร่อนจึงลดลงเมื่อเวลาผ่านไป และการยึดติดของ P. aeruginosa ทำให้เกิดการกัดกร่อนเฉพาะที่แนวโน้มในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตนั้นแตกต่างกันความต้านทานการกัดกร่อนของสารควบคุมที่ไม่ใช่ชีวภาพนั้นสูงกว่าค่าที่สอดคล้องกันของตัวอย่างที่สัมผัสกับน้ำซุป P. aeruginosa มากนอกจากนี้ สำหรับการเข้าถึงแบบไม่มีชีวิต ค่า Rct 2707 HDSS สูงถึง 489 kΩ cm2 ในวันที่ 14 ซึ่งสูงกว่าค่า Rct 15 เท่า (32 kΩ cm2) เมื่อมี P. aeruginosaดังนั้น 2707 HDSS จึงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่ปลอดเชื้อ แต่ไม่ทนทานต่อ MICs จากแผ่นชีวะของ P. aeruginosa
ผลลัพธ์เหล่านี้สามารถสังเกตได้จากเส้นโค้งโพลาไรซ์ในรูปที่2b.การแตกกิ่งขั้วบวกเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของฟิล์มชีวภาพ Pseudomonas aeruginosa และปฏิกิริยาออกซิเดชั่นของโลหะในกรณีนี้ ปฏิกิริยาแคโทดิกคือการลดลงของออกซิเจนการมีอยู่ของ P. aeruginosa เพิ่มความหนาแน่นกระแสการกัดกร่อนอย่างมีนัยสำคัญ ประมาณลำดับความสำคัญที่สูงกว่าในกลุ่มควบคุมแบบไม่มีชีวิตสิ่งนี้บ่งชี้ว่าฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosa ช่วยเพิ่มการกัดกร่อนเฉพาะที่ของ 2707 HDSSYuan et al.29 พบว่าความหนาแน่นกระแสการกัดกร่อนของโลหะผสม Cu-Ni 70/30 เพิ่มขึ้นภายใต้การกระทำของฟิล์มชีวภาพ P. aeruginosaอาจเป็นเพราะการเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพของการลดออกซิเจนโดยฟิล์มชีวภาพ Pseudomonas aeruginosaข้อสังเกตนี้อาจอธิบายถึง MIC 2707 HDSS ในงานนี้ด้วยอาจมีออกซิเจนน้อยลงภายใต้ฟิล์มชีวภาพที่ใช้ออกซิเจนดังนั้นการปฏิเสธที่จะชุบผิวโลหะอีกครั้งด้วยออกซิเจนอาจเป็นปัจจัยที่ส่งผลต่อ MIC ในงานนี้
ดิกคินสันและคณะ38 ชี้ให้เห็นว่าอัตราของปฏิกิริยาเคมีและไฟฟ้าเคมีสามารถได้รับผลกระทบโดยตรงจากกิจกรรมเมแทบอลิซึมของแบคทีเรียที่นั่งบนพื้นผิวตัวอย่างและธรรมชาติของผลิตภัณฑ์กัดกร่อนดังแสดงในรูปที่ 5 และตารางที่ 5 จำนวนเซลล์และความหนาของฟิล์มชีวภาพลดลงหลังจาก 14 วันสิ่งนี้สามารถอธิบายได้อย่างสมเหตุสมผลด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าหลังจากผ่านไป 14 วัน เซลล์เซสไซล์ส่วนใหญ่บนพื้นผิวของ HDSS 2707 ตายเนื่องจากการพร่องของสารอาหารในตัวกลาง 2216E หรือการปล่อยไอออนของโลหะที่เป็นพิษจากเมทริกซ์ 2707 HDSSนี่คือข้อจำกัดของการทดสอบแบบกลุ่ม
ในงานนี้ ฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosa มีส่วนทำให้ Cr และ Fe ลดลงในท้องถิ่นภายใต้ฟิล์มชีวภาพบนพื้นผิวของ 2707 HDSS (รูปที่ 6)ตารางที่ 6 แสดงการลดลงของ Fe และ Cr ในตัวอย่าง D เมื่อเทียบกับตัวอย่าง C ซึ่งบ่งชี้ว่า Fe และ Cr ที่ละลายซึ่งเกิดจากฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosa ยังคงอยู่ในช่วง 7 วันแรกสภาพแวดล้อม 2216E ใช้เพื่อจำลองสภาพแวดล้อมทางทะเลประกอบด้วย Cl- 17,700 ppm ซึ่งเทียบได้กับเนื้อหาในน้ำทะเลธรรมชาติการมีอยู่ของ 17,700 ppm Cl- เป็นสาเหตุหลักของการลดลงของ Cr ในตัวอย่างสิ่งมีชีวิต 7 และ 14 วันที่วิเคราะห์โดย XPSเมื่อเปรียบเทียบกับตัวอย่าง P. aeruginosa การละลายของ Cr ในตัวอย่างที่ไม่มีชีวิตจะน้อยกว่ามาก เนื่องจากความต้านทานที่แข็งแกร่งของ 2707 HDSS ต่อคลอรีนภายใต้สภาวะที่ไม่มีชีวิตบนมะเดื่อ9 แสดงถึงการมีอยู่ของ Cr6+ ในฟิล์มเคลือบฟิล์มอาจเกี่ยวข้องกับการกำจัดโครเมียมออกจากพื้นผิวเหล็กโดยฟิล์มชีวภาพ P. aeruginosa ตามที่ Chen และ Clayton แนะนำ
เนื่องจากการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ค่า pH ของอาหารเลี้ยงเชื้อก่อนและหลังการเลี้ยงเท่ากับ 7.4 และ 8.2 ตามลำดับดังนั้น ภายใต้ฟิล์มชีวะของ P. aeruginosa การกัดกร่อนของกรดอินทรีย์ไม่น่าจะมีส่วนช่วยในการทำงานนี้ เนื่องจากค่า pH ที่ค่อนข้างสูงในตัวกลางที่มีปริมาณมากค่า pH ของอาหารควบคุมที่ไม่ใช่ชีวภาพไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ (จาก 7.4 เริ่มต้นถึง 7.5 สุดท้าย) ในช่วงระยะเวลาการทดสอบ 14 วันการเพิ่มขึ้นของค่า pH ในอาหารเลี้ยงเชื้อหลังการบ่มเกิดจากกิจกรรมการเผาผลาญของ P. aeruginosa และพบว่ามีผลเช่นเดียวกันกับค่า pH หากไม่มีแถบทดสอบ
ดังที่แสดงในรูปที่ 7 ความลึกของหลุมสูงสุดที่เกิดจากฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosa คือ 0.69 µm ซึ่งมากกว่าของอาหารเลี้ยงเชื้อแบบไม่มีชีวิต (0.02 µm) มากสิ่งนี้สอดคล้องกับข้อมูลเคมีไฟฟ้าที่อธิบายไว้ข้างต้นความลึกของหลุมที่ 0.69 µm นั้นน้อยกว่าค่า 9.5 µm ที่รายงานสำหรับ 2205 DSS มากกว่าสิบเท่าภายใต้เงื่อนไขเดียวกันข้อมูลเหล่านี้แสดงว่า 2707 HDSS แสดงความต้านทานต่อ MIC ได้ดีกว่า 2205 DSSสิ่งนี้ไม่น่าแปลกใจเลยเนื่องจาก 2707 HDSS มีระดับ Cr สูงกว่า ซึ่งให้การเคลือบผิวที่ยาวนานกว่า การกำจัดเชื้อ P. aeruginosa จะทำได้ยากขึ้น และเนื่องจากโครงสร้างเฟสที่สมดุลโดยไม่มีการตกตะกอนทุติยภูมิที่เป็นอันตรายทำให้เกิดหลุม
โดยสรุป พบหลุม MIC บนพื้นผิวของ 2707 HDSS ในน้ำซุป P. aeruginosa เมื่อเปรียบเทียบกับหลุมที่ไม่มีนัยสำคัญในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตงานนี้แสดงให้เห็นว่า 2707 HDSS มีความต้านทานต่อ MIC ได้ดีกว่า 2205 DSS แต่ไม่สามารถต้านทานต่อ MIC ได้อย่างสมบูรณ์เนื่องจากฟิล์มชีวภาพของ P. aeruginosaผลลัพธ์เหล่านี้ช่วยในการเลือกเหล็กกล้าไร้สนิมที่เหมาะสมและอายุขัยเฉลี่ยสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเล
คูปองสำหรับ 2707 HDSS จัดทำโดย Northeastern University (NEU) School of Metallurgy ในเมืองเสิ่นหยาง ประเทศจีนองค์ประกอบของ 2707 HDSS แสดงไว้ในตารางที่ 1 ซึ่งวิเคราะห์โดยแผนกวิเคราะห์และทดสอบวัสดุของ NEUตัวอย่างทั้งหมดได้รับการบำบัดด้วยสารละลายของแข็งที่ 1180°C เป็นเวลา 1 ชั่วโมงก่อนการทดสอบการกัดกร่อน HDSS 2707 รูปเหรียญที่มีพื้นที่ผิวเปิดด้านบน 1 ซม.2 ได้รับการขัดเงาถึง 2000 เม็ดด้วยกระดาษทรายซิลิกอนคาร์ไบด์ จากนั้นขัดด้วยสารละลายผง Al2O3 0.05 µmด้านข้างและด้านล่างได้รับการปกป้องด้วยสีเฉื่อยหลังจากการอบแห้ง ตัวอย่างถูกล้างด้วยน้ำปราศจากไอออนและฆ่าเชื้อด้วยเอทานอล 75% (ปริมาตร/ปริมาตร) เป็นเวลา 0.5 ชั่วโมงจากนั้นนำไปผึ่งลมให้แห้งภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต (UV) เป็นเวลา 0.5 ชั่วโมงก่อนใช้งาน
ปลาทะเล Pseudomonas aeruginosa สายพันธุ์ MCCC 1A00099 ถูกซื้อมาจาก Xiamen Marine Culture Collection Center (MCCC) ประเทศจีนเชื้อ Pseudomonas aeruginosa เติบโตภายใต้สภาวะที่ใช้ออกซิเจนที่อุณหภูมิ 37° C ในขวดแก้วขนาด 250 มล. และเซลล์ไฟฟ้าเคมีแก้วขนาด 500 มล. โดยใช้อาหารเหลว Marine 2216E (Qingdao Hope Biotechnology Co., Ltd., Qingdao, China)สื่อประกอบด้วย (g/l): 19.45 NaCl, 5.98 MgCl2, 3.24 Na2SO4, 1.8 CaCl2, 0.55 KCl, 0.16 Na2CO3, 0.08 KBr, 0.034 SrCl2, 0.08 SrBr2 , 0.022 H3BO3, 0.004 NaSiO3, 0016 6 NH26NH3, 3.0016 NH3 5.0 เปปโตน, สารสกัดจากยีสต์ 1.0 และซิเตรตเหล็ก 0.1Autoclave ที่อุณหภูมิ 121°C เป็นเวลา 20 นาทีก่อนการเพาะเชื้อนับเซลล์เซสไซล์และแพลงก์ตอนด้วยเครื่องวัดฮีโมไซโตมิเตอร์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงที่กำลังขยาย 400 เท่าความเข้มข้นเริ่มต้นของแพลงก์ตอน Pseudomonas aeruginosa ทันทีหลังการฉีดวัคซีนคือประมาณ 106 เซลล์/มล.
การทดสอบทางเคมีไฟฟ้าดำเนินการในเซลล์แก้วสามอิเล็กโทรดแบบคลาสสิกที่มีปริมาตรปานกลาง 500 มล.แผ่นทองคำขาวและอิเล็กโทรดคาโลเมลอิ่มตัว (SAE) เชื่อมต่อกับเครื่องปฏิกรณ์ผ่านหลอดเลือดฝอยของ Luggin ที่เต็มไปด้วยสะพานเกลือ ซึ่งทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดเคาน์เตอร์และอ้างอิงตามลำดับสำหรับการผลิตอิเล็กโทรดที่ใช้งานได้นั้น ลวดทองแดงชุบยางจะถูกติดเข้ากับแต่ละตัวอย่างและหุ้มด้วยอีพอกซีเรซิน ทำให้เหลือพื้นที่ที่ไม่มีการป้องกันประมาณ 1 ซม.2 สำหรับอิเล็กโทรดที่ใช้งานได้ด้านหนึ่งระหว่างการวัดเคมีไฟฟ้า ตัวอย่างถูกวางในตัวกลาง 2216E และเก็บไว้ที่อุณหภูมิบ่มคงที่ (37°C) ในอ่างน้ำOCP, LPR, EIS และข้อมูลโพลาไรเซชันไดนามิกที่เป็นไปได้ถูกวัดโดยใช้โพเทนชิโอมิเตอร์ของ Autolab (อ้างอิง 600TM, Gamry Instruments, Inc., USA)การทดสอบ LPR ถูกบันทึกที่อัตราการสแกน 0.125 mV s-1 ในช่วง -5 ถึง 5 mV ด้วย Eocp และอัตราการสุ่มตัวอย่าง 1 HzEIS ดำเนินการด้วยคลื่นไซน์ในช่วงความถี่ 0.01 ถึง 10,000 Hz โดยใช้แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ 5 mV ที่ Eocp สถานะคงที่ก่อนการขจัดศักย์ไฟฟ้า อิเล็กโทรดจะอยู่ในโหมดเดินเบาจนกว่าจะถึงค่าคงที่ของศักย์การกัดกร่อนอิสระเส้นโค้งโพลาไรเซชันถูกวัดจาก -0.2 ถึง 1.5 V เป็นฟังก์ชันของ Eocp ที่อัตราการสแกน 0.166 mV/sการทดสอบแต่ละครั้งทำซ้ำ 3 ครั้งโดยมีและไม่มี P. aeruginosa
ตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์ทางโลหะวิทยาถูกขัดด้วยกระดาษเปียก 2000 grit SiC จากนั้นขัดเพิ่มเติมด้วยสารแขวนลอยผง Al2O3 0.05 µm สำหรับการสังเกตด้วยแสงการวิเคราะห์ทางโลหะวิทยาดำเนินการโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงตัวอย่างถูกกัดด้วยสารละลาย 10 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักของโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 43
หลังจากการบ่ม ตัวอย่างถูกล้าง 3 ครั้งด้วยน้ำเกลือบัฟเฟอร์ฟอสเฟต (PBS) (pH 7.4 ± 0.2) จากนั้นตรึงด้วยกลูตาราลดีไฮด์ 2.5% (v/v) เป็นเวลา 10 ชั่วโมงเพื่อตรึงฟิล์มชีวภาพจากนั้นจึงถูกทำให้แห้งด้วยเอทานอลแบบแบทช์ (50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% และ 100% โดยปริมาตร) ก่อนทำให้แห้งด้วยอากาศในที่สุด ฟิล์มทองคำจะถูกเคลือบลงบนพื้นผิวของตัวอย่างเพื่อให้มีค่าการนำไฟฟ้าสำหรับการสังเกต SEMภาพ SEM โฟกัสไปที่จุดที่มีเซลล์ P. aeruginosa อาศัยมากที่สุดบนพื้นผิวของแต่ละตัวอย่างทำการวิเคราะห์ EDS เพื่อค้นหาองค์ประกอบทางเคมีใช้กล้องจุลทรรศน์สแกนเลเซอร์ Zeiss confocal (CLSM) (LSM 710, Zeiss, Germany) เพื่อวัดความลึกของหลุมในการสังเกตหลุมการกัดกร่อนใต้ฟิล์มชีวภาพ ตัวอย่างทดสอบได้รับการทำความสะอาดตามมาตรฐานแห่งชาติจีน (CNS) GB/T4334.4-2000 ก่อน เพื่อกำจัดผลิตภัณฑ์ที่สึกกร่อนและฟิล์มชีวภาพออกจากพื้นผิวของตัวอย่างทดสอบ
การวิเคราะห์ด้วยรังสีเอกซ์โฟโตอิเลคตรอนสเปกโทรสโกปี (XPS, ESCALAB250 ระบบวิเคราะห์พื้นผิว, Thermo VG, สหรัฐอเมริกา) ดำเนินการโดยใช้แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์สีเดียว (สายอะลูมิเนียม Kα ที่มีพลังงาน 1500 eV และกำลัง 150 W) ในช่วงกว้างของพลังงานการจับ 0 ภายใต้สภาวะมาตรฐานที่ –1350 eVสเปกตรัมความละเอียดสูงถูกบันทึกโดยใช้พลังงานการส่ง 50 eV และขั้นละ 0.2 eV
ตัวอย่างที่บ่มไว้ถูกนำออกและล้างเบาๆ ด้วย PBS (pH 7.4 ± 0.2) เป็นเวลา 15 วินาที45ในการสังเกตความมีชีวิตของแบคทีเรียของฟิล์มชีวภาพในตัวอย่าง ฟิล์มชีวภาพถูกย้อมโดยใช้ชุดความมีชีวิตของแบคทีเรีย BacLight ที่มีชีวิต/ตาย (Invitrogen, Eugene, OR, USA)ชุดประกอบด้วยสีเรืองแสงสองสี: สีย้อมเรืองแสงสีเขียว SYTO-9 และสีย้อมเรืองแสงสีแดงโพรพิเดียมไอโอไดด์ (PI)ใน CLSM จุดสีเขียวและสีแดงเรืองแสงแสดงถึงเซลล์ที่มีชีวิตและเซลล์ที่ตายแล้วตามลำดับสำหรับการย้อมสี ส่วนผสม 1 มล. ที่มี SYTO-9 3 µl และสารละลาย PI 3 µl ถูกบ่มเป็นเวลา 20 นาทีที่อุณหภูมิห้อง (23°C) ในที่มืดหลังจากนั้น ตัวอย่างสีถูกตรวจสอบที่ความยาวคลื่นสองช่วง (488 นาโนเมตรสำหรับเซลล์ที่มีชีวิต และ 559 นาโนเมตรสำหรับเซลล์ที่ตายแล้ว) โดยใช้เครื่องมือ Nikon CLSM (C2 Plus, Nikon, ญี่ปุ่น)วัดความหนาของฟิล์มชีวภาพในโหมดสแกน 3 มิติ
วิธีอ้างอิงบทความนี้: Li, H. et al.การกัดกร่อนของจุลชีพของเหล็กกล้าไร้สนิม 2707 ซุปเปอร์ดูเพล็กซ์โดยไบโอฟิล์มจากทะเล Pseudomonas aeruginosaวิทยาศาสตร์.6, 20190. doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ LDX 2101 ในสารละลายคลอไรด์เมื่อมีไทโอซัลเฟต Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ LDX 2101 ในสารละลายคลอไรด์เมื่อมีไทโอซัลเฟต Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Коррозионное растрескивание под напряжением дуплексной нержавеющей стали LDX 2101 в раств орах хлоридов в присутствии тиосульфата. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. การแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเครียดของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ LDX 2101 ในสารละลายคลอไรด์เมื่อมีไธโอซัลเฟต Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 双相不锈钢在硫代硫酸盐存在下氯化物溶液中的应力腐蚀开裂。 Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 双相stainless steel在福代sulfate分下下南性性生于中图像剧情开裂。 Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Коррозионное растрескивание под напряжением дуплексной нержавеющей стали LDX 2101 в раств оре хлорида в присутствии тиосульфата. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. การแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเครียดของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ LDX 2101 ในสารละลายคลอไรด์เมื่อมีไธโอซัลเฟตวิทยาศาสตร์ coros 80, 205–212 (2014)
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS ผลของการบำบัดด้วยความร้อนและไนโตรเจนในก๊าซป้องกันต่อความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนของรอยเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมไฮเปอร์ดูเพล็กซ์ Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS ผลของการบำบัดด้วยความร้อนและไนโตรเจนในก๊าซป้องกันต่อความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนของรอยเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมไฮเปอร์ดูเพล็กซ์Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS และ Park, YS ผลกระทบของการบำบัดความร้อนด้วยสารละลายและไนโตรเจนในก๊าซป้องกันต่อความต้านทานการกัดกร่อนแบบรูพรุนของรอยเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมไฮเปอร์ดูเพล็กซ์ คิม เซนต์ จาง SH ลี IS & ปาร์ค YS 固溶热处理和保护气体中的氮气对超双相不锈钢焊缝抗点蚀性能的影响。 Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YSKim, ST, Jang, SH, Lee, IS และ Park, YS ผลกระทบของการบำบัดความร้อนด้วยสารละลายและไนโตรเจนในก๊าซป้องกันต่อความต้านทานการกัดกร่อนแบบรูพรุนของรอยเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมซุปเปอร์ดูเพล็กซ์โครอสวิทยาศาสตร์.53, 2482–2490 (2554).
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. การศึกษาเปรียบเทียบทางเคมีของการทำให้เกิดรูพรุนของเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ที่เกิดจากจุลินทรีย์และเคมีไฟฟ้า Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. การศึกษาเปรียบเทียบทางเคมีของการทำให้เกิดรูพรุนของเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ที่เกิดจากจุลินทรีย์และเคมีไฟฟ้าShi, X., Avchi, R., Geyser, M. และ Lewandowski, Z. การศึกษาทางเคมีเปรียบเทียบของรูพรุนทางจุลชีววิทยาและเคมีไฟฟ้าของเหล็กกล้าไร้สนิม 316L Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. 微生物和电化学诱导的316L 不锈钢点蚀的化学比较研究。 Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z.Shi, X., Avchi, R., Geyser, M. และ Lewandowski, Z. การศึกษาทางเคมีเปรียบเทียบของการทำให้เกิดรูพรุนทางจุลชีววิทยาและเคมีไฟฟ้าในเหล็กกล้าไร้สนิม 316Lโครอสวิทยาศาสตร์.45, 2577–2595 (2546).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. พฤติกรรมทางเคมีไฟฟ้าของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ 2205 ในสารละลายอัลคาไลน์ที่มีค่า pH ต่างกันเมื่อมีคลอไรด์ Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. พฤติกรรมทางเคมีไฟฟ้าของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ 2205 ในสารละลายอัลคาไลน์ที่มีค่า pH ต่างกันเมื่อมีคลอไรด์Luo H., Dong KF, Lee HG และ Xiao K. พฤติกรรมเคมีไฟฟ้าของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ 2205 ในสารละลายอัลคาไลน์ที่มีค่า pH ต่างกันเมื่อมีคลอไรด์ Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 双相不锈钢在氯化物存在下不同pH 碱性溶液中的电化学行为。 Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 พฤติกรรมทางเคมีไฟฟ้าของเหล็กกล้าไร้สนิม 双相 เมื่อมีคลอไรด์ที่ pH ต่างกันในสารละลายอัลคาไลน์Luo H., Dong KF, Lee HG และ Xiao K. พฤติกรรมเคมีไฟฟ้าของเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ 2205 ในสารละลายอัลคาไลน์ที่มีค่า pH ต่างกันเมื่อมีคลอไรด์เคมีไฟฟ้านิตยสาร.64, 211–220 (2555).
Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI อิทธิพลของฟิล์มชีวะในทะเลต่อการกัดกร่อน: บทวิจารณ์ที่กระชับ Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI อิทธิพลของฟิล์มชีวะในทะเลต่อการกัดกร่อน: บทวิจารณ์ที่กระชับLittle, BJ, Lee, JS และ Ray, RI ผลกระทบของแผ่นชีวะทางทะเลต่อการกัดกร่อน: การทบทวนโดยย่อ Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI 海洋生物膜对腐蚀的影响：简明综述。 ลิตเติ้ล บีเจ ลี เจเอส และเรย์ ริLittle, BJ, Lee, JS และ Ray, RI ผลกระทบของแผ่นชีวะทางทะเลต่อการกัดกร่อน: การทบทวนโดยย่อเคมีไฟฟ้านิตยสาร.54, 2-7 (2551).