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微生物影响金属腐蚀过程被称为微生物腐蚀(MIC),是海洋腐蚀的重要类型之一.海洋腐蚀环境的五个区带：大气区、浪花飞溅区、潮差区、全浸区和海泥区都存在微生物腐蚀问题.尤其在全浸区和海泥区,由于溶解氧浓度相对较低,生活在这两个区带大量的微生物,成为影响金属腐蚀过程的主要因素.MIC是一个极其复杂的过程.首先由于生命活动的参与,腐蚀过程极易受外界环境影响,复杂多变；其次,腐蚀过程中同时存在有化学反应、电化学反应和生物化学反应,这三种类型的反应之间相互影响；最后,微生物产生大量复杂的代谢产物,影响环境的化学组成和金属表面的物理化学状态.虽然针对MIC已有大量研究,但是至今对于微生物存在条件下基本腐蚀机理的了解仍然不够完善,很多认识还不够深入.硫酸盐还原菌(SRB)是最主要的腐蚀微生物,其造成的损失约占整个MIC损失的一半左右.因此,本研究以海水中SRB为研究对象,探索了其对Q235碳钢在不同环境因素条件下电化学腐蚀过程、阴极氧还原反应和局部阳极溶解反应的影响机制,及其代谢产物对Q235碳钢腐蚀过程的作用机理.研究发现：1.在不同环境因素条件下(氮气、空气和氧气饱和),Q235碳钢的电荷转移电阻的值与SRB的生长代谢过程相关.在SRB生长的指数增长期,Q235碳钢的电荷转移电阻随着SRB数量的增加而增大,稳定期保持相对稳定,进入衰亡期后快速下降,且有氧条件下的值远小于无氧条件下的.2.SRB形成的生物膜,不仅降低了氧还原反应速率,还改变了氧还原反应机理.在没有SRB时氧还原反应以四电子为主,随着SRB数量的增加,氧还原反应由以二电子为主,转变为以一电子为主.此外,SRB代谢产生的硫化物能够抑制阴极溶解氧还原反应的进行,促进析氢反应.3.在含有SRB的海水中,腐蚀形式的变化与无菌海水中相反.浸泡初期,培养基中胞外多聚物等有机物的吸附抑制阳极区的反应,导致电流均匀分布.浸泡后期,由于SRB生物膜的形成以及体系中侵蚀性代谢产物浓度的增加,导致电极表面出现大阴极小阳极的电流分布特征,局部腐蚀转变为主要的腐蚀形式.4.SRB代谢产生的硫化物和胞外多聚物能够使Q235碳钢的腐蚀电位负移,阳极电流增加.另外,两者的存在分别导致Q235碳钢的电化学交流阻抗谱出现了韦伯阻抗和感抗响应.原位原子力显微镜结果表明胞聚多聚物可以快速吸附到Q235表面形成以紧密堆积的覆盖膜.长期浸泡,硫化物能够加速基底的腐蚀,而胞外多聚物吸附则起了一定的保护作用.