[发明专利]基于固体培养基的镁合金微生物腐蚀方法

权利要求书

1.一种基于固体培养基的镁合金微生物腐蚀方法，其特征在于利用固体培养基作为镁合金的腐蚀媒介，通过细菌在镁合金表面的原位生长来观察细菌在镁合金腐蚀过程中的行为，具体工艺步骤是：

(1)试样的加工及灭菌：将镁合金切成长方体试样，其用于测试及形貌观察的平面经打磨(要求打打磨至1200#)、抛光、清洗、干燥后灭菌；

(2)固体培养基的配置及灭菌：培养基的配置：固体培养基的组成成分的最佳浓度为API推荐标准培养基的浓度的一半，固体培养基中琼脂含量为培养基质量的1％，利用1N的NaOH和HCl进行PH的调节，将PH值调节至7.20±0.2，培养基灭菌后待温度冷却到55-60℃之间加入抗坏血酸，在加入抗坏血酸之前，需对抗坏血酸灭菌，时间为15至20min；

(3)细菌的培养及活化：腐蚀前需要将细菌进行培养，在洁净工作台内，先将培养器皿及培养基在紫外灯下灭菌15-30min，然后，将活性较高的菌种接种至固体培养基的表面，涂布要尽量均匀，完成接种后，用已灭菌的报纸将培养器皿封闭，然后放入恒温培养基中，培养温度为20-40℃之间，培养时间为6-18h为宜。此操作为保证在进行腐蚀试验时细菌已达到最大的活性。培养到指定的时间后，开始腐蚀试验，腐蚀试验中将固体培养基从恒温培养箱中取出并放入洁净工作台内。

(4)贴片腐蚀过程：

a、将镁合金试片一端倾斜30-60°的角度，然后渐渐用力直至另一端完全紧贴培养基表面，试样与培养基相贴处无气泡存在；

b、在洁净工作台内完成，选取最适宜的温度区间为20-40℃；

c、无菌培养器皿在恒温腐蚀前需要用已经过灭菌时间为10-20min的报纸包封闭，其目的为防止培养器皿染菌，然后再置入恒温培养箱恒温腐蚀；

d、贴片腐蚀法最适宜的腐蚀时间为6-48小时，在此时间内可以清晰的观察细菌的生长形态及其对电极腐蚀过程的影响。

2.根据权利要求1所述的基于固体培养基的镁合金微生物腐蚀方法，其特征在于所说的方体试样的具体尺寸以12mm×12mm×5mm为宜，将试样用于测试及形貌观察的平面用碳化硅砂纸逐级打磨至1200#，然后用0.5μm抛光膏将测试表面抛光，抛光后，利用乙醇清洗表面后，在洁净工作台内利用冷风吹干，打开紫外灯灭菌15至30分钟。

3.根据权利要求1所述的基于固体培养基的镁合金微生物腐蚀方法，其特征在于所说的培养基的组成成分和浓度为：无水硫酸钠0.25-0.5g/L；氯化铵0.5-1.0g/L；无水氯化钙0.05-0.1g/L；磷酸氢二钾0.25-0.5g/L；硫酸镁1.0-2.0g/L；乳酸钠1.75-3.5g/L；酵母粉0.5-1.0g/L.琼脂含量为质量分数1％。

4.根据权利要求3所述的基于固体培养基的镁合金微生物腐蚀方法，其特征在于将配置的培养基，调节pH值至7.20±0.2，并按质量分数1％加入琼脂粉后将培养基分装入500mL的三角瓶中，利用高压灭菌锅在120℃的温度下将培养基灭菌20分钟，将盛装培养基的三角瓶取出并放入洁净工作台内，待培养基冷却至55-60℃时按0.1g/L的比例加入抗坏血酸，抗坏血酸在加入前需要紫外灯下灭菌20分钟，将固体培养基溶液分装至直径为90mm的培养皿中，并冷却至室温。

5.根据权利要求4所述的基于固体培养基的镁合金微生物腐蚀方法，其特征在于以为了对比观察，将所说的培养皿取两组，对其中一组接种硫酸盐还原菌，并将接种过硫酸盐还原菌的培养皿放入恒温培养箱中37℃培养12小时，保证细菌处于最高的活性状态，然后将两组培养皿分别放入洁净工作台中，取已灭菌的镁合金试样，先将其一端贴于培养基上，保证镁合金试样的待腐蚀表面与培养基平面之间存在大约30-60°的角度，然后将另一端压下，力度以保证试样与培养基之间无气泡存在为宜，再次用食指轻轻压紧，然后盖好培养器皿的器皿盖，防止已灭菌的培养皿中的培养基染菌。

6.根据权利要求5所述的基于固体培养基的镁合金微生物腐蚀方法，其特征在于将已加入试样的培养皿放入恒温培养箱中在指定温度下腐蚀，一般为20-40℃为宜，按实验的设计要求取样，然后采用扫描电镜观察腐蚀形貌，采用XRD和XPS进行腐蚀产物的测定，取下的试样也可以做成电极，完成电化学测试。