中国科学院金属研究所与新加坡南洋理工大学联合研究团队报告称，硫酸盐还原菌（SRB）在输送石油、天然气和氢气的高强度钢管道腐蚀与开裂过程中，呈现出随时间演化的“双重作用”：既可能在早期加速损伤，也可能在后期对部分过程产生缓解效应。

该研究于12月23日发表在《Acta Materialia》杂志上。研究团队指出，微生物影响腐蚀，尤其是由硫酸盐还原菌引起的腐蚀，是埋地或海水浸没管道面临的重要挑战之一，相关微生物活动可显著缩短管道服役寿命，但其生物活性、化学腐蚀与机械失效之间的相互作用仍缺乏充分认识。

在实验研究中，团队以X80高强度管道钢为对象，观察到SRB在腐蚀早期会促进局部金属溶解，并推动氢气生成及其被钢材吸收，从而显著加速应力腐蚀开裂的起始并导致材料脆化。

研究同时发现，随着腐蚀过程推进，SRB代谢会在钢表面形成一种富含硫化铁（FeS）的生物膜。电化学测试结果显示，该FeS膜可作为氢气屏障，明显降低氢进入并在钢材中扩散的数量；理论计算进一步验证了这种抑制效应。

研究团队表示，这一现象意味着在某些条件下，例如对管道施加阴极保护时，FeS膜可能改变主导的开裂机制，降低氢脆在开裂中的贡献，从而使腐蚀过程趋于减缓并呈现局部化特征。

研究认为，对SRB“时间依赖双重效应”的识别，有助于更全面评估微生物环境下管道的长期安全性，并为制定更有针对性的防腐策略提供科学依据。