深海极端环境下TiAl/ZrO2陶瓷基复合材料的微生物附着腐蚀研究

海底热液活动是人类认识地球深部过程的窗口，在此极端环境下材料的微生物腐蚀机制研究对于海洋科技发展以及深海探测材料的研发具有重大价值和意义。.本申请课题选择TiAl/ZrO2陶瓷基复合材料为研究对象，在模拟深海环境的前提下，利用电化学实验技术和第一性原理相结合的研究方法，深入原子和分子层次了解微生物与材料表面相互作用的键合方式、各种腐蚀参数以及电子结构特征，探讨微生物吸附端和基体材料表面电子结构以及键合后电荷和表面态密度的变化，找出导致腐蚀的结构因子，从而为抗微生物类材料的选择和制备提供实验与理论上的支持。.探讨深海微生物在材料表面的成膜规律，以及所形成的微生物膜与该材料形成的界面结构和由此引起的特殊腐蚀机制；研究微生物代谢产物以及热液区高硫化海水对该类材料微观结构（包括相，界面）的腐蚀动力学规律，建立海洋微生物存在条件下该类材料的腐蚀动力学模型，为深海材料的研究和制备奠定实验基础。