不同链长的吡啶基离子液体在盐酸中对N80钢的缓蚀行为

为获得较咪唑啉类更低浓度、更高效率的离子液体缓蚀剂,通过失重测试、电化学测试、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等研究了不同浓度的吡啶基离子液体B4MePyBr、O4MePyBr和硫酸二甲酯吡啶季铵盐缓蚀剂在盐酸中对N80钢的缓蚀行为.失重试验表明,3种缓蚀剂的缓蚀效率均随着添加浓度的增加而增加,25℃下当O4MePyBr添加浓度为10 mmol/L时,缓蚀效率能达到90％以上,且3种缓蚀剂的最大缓蚀效率排序为O4MePyBr＞B4MePyBr＞硫酸二甲酯吡啶季铵盐;电化学测试表明,3种缓蚀剂均为混合型缓蚀剂;表面形貌测试表明,缓蚀剂能够有效地吸附在碳钢表面,吸附膜层非常紧密;3种缓蚀剂在碳钢表面的吸附均遵循Langmuir吸附等温方程.     

葡萄糖与甘氨酸反应产物对碳钢的缓蚀效果

为了解葡萄糖与甘氨酸反应产物对碳钢的缓蚀效果,采用失重法、电化学法并结合扫描电镜观察,研究了葡萄糖与甘氨酸反应产物(PGG)对碳钢在1 mol/L HCl溶液中的腐蚀抑制作用。结果发现:PGG对碳钢表现出很好的缓蚀效果,缓蚀效率随添加浓度的增加而增加,在最大浓度250 mg/L时,表现出最好的缓蚀效果,缓蚀效率为94.7%,且缓蚀效率随温度升高而降低。PGG同时抑制了碳钢腐蚀的阴极还原反应和阳极氧化反应过程,为混合型缓蚀剂,是通过多组分的物理和化学联合吸附,在碳钢表面上形成保护性覆盖层,将碳钢与酸溶液隔离,从而起到缓蚀作用,其吸附行为遵循Langmuir吸附等温模型。葡萄糖与甘氨酸反应产物(PGG)是碳钢在1 mol/L HCl溶液中的优良缓蚀剂。     

1 mol/L盐酸溶液中酮康唑对Q235碳钢的缓蚀行为

抗真菌药物酮康唑(KCZ)可作为碳钢的缓蚀剂,目前有关其吸附机制尚不明确。采用失重法、电化学阻抗谱、电化学噪声(EN)和扫描电镜,系统研究酮康唑对Q235碳钢在1 mol/L盐酸溶液中的缓蚀行为。结果表明:酮康唑对Q235碳钢的缓蚀效率η随其浓度的增加而提高,其在Q235碳钢表面的吸附作用主要为化学吸附成膜,吸附过程遵循Langmuir吸附等温式;同时,酮康唑对Q235碳钢的缓蚀效率与Q235碳钢的活性反应能量具有相反的变化方向,因此可以采用EN技术实现对缓蚀剂保护效果的原位无损监测。     

苯胺三聚体对碳钢在盐酸溶液中的缓蚀性能

为了研究苯胺低聚物对金属的缓蚀保护作用,采用化学氧化法制备了一种含N原子型缓蚀剂苯胺三聚体(AT),利用红外光谱和紫外-可见光谱及核磁共振氢谱对其结构进行了表征。通过极化曲线、交流阻抗谱、静态腐蚀失重试验评价了不同浓度AT在1 mol/L盐酸溶液中对碳钢的缓蚀性能,采用扫描电子显微镜(SEM)对腐蚀表面进行分析。结果表明,AT缓蚀剂对金属具有良好的缓蚀性能,当AT含量为100 mg/L时,其缓蚀效率高达99%。利用Langmuir吸附等温线模型结合EDS谱研究AT对金属的缓蚀机理,结果表明AT的缓蚀机理是缓蚀剂在碳钢表面吸附成膜,从而有效阻挡了碳钢表面与盐酸溶液的接触,对金属起到了较好的保护作用。     

曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及缓蚀性能

目前,曼尼希碱的合成多在有机溶剂中进行,其中大多有机溶剂对人体有害。以苯乙酮、甲醛、二乙胺为原料,苄基三乙基氯化铵为相转移催化剂,以水为溶剂合成曼尼希碱酸化缓蚀剂。用失重法和电化学方法考察其浓度及腐蚀液温度对20碳钢缓蚀效果的影响。结果表明:该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,在碳钢表面的吸附为物理吸附;随温度的升高缓蚀率逐渐减小,随浓度的增加缓蚀率先增大后减小;缓蚀剂的添加量为0.7%,温度35~55℃时缓蚀率都在90%以上,能有效抑制盐酸对碳钢的腐蚀。     

组氨酸席夫碱的合成及其对碳钢的缓蚀性能

为了研制绿色、低毒的缓蚀剂,采用L-组氨酸和肉桂醛合成了席夫碱,用静态挂片法、电化学方法和扫描电镜(SEM)腐蚀形貌观察系统地评价了该席夫碱在1 mol/L HCl中对A3碳钢的保护行为。结果表明:在该席夫碱浓度为200 mg/L时,缓蚀率达到97.36%;1 mol/L HCl中缓蚀剂在碳钢表面形成较为完整的吸附膜;极化曲线和交流阻抗也都说明了该席夫碱缓蚀剂是以阴极抑制为主的混合型缓蚀剂,其在碳钢表面上的吸附符合Langmuir吸附等温式,是自发吸附过程,吸附机理为兼有物理吸附和化学吸附的混合吸附。     

竹叶提取液的制备及其缓蚀性能

植物提取液低毒,低残留,易后处理,用作缓蚀剂时环保性好.为此,用15%H_2SO_4浸泡竹叶,以其提取液配制成缓蚀剂.采用电化学测试、失重和腐蚀浸泡试验研究了竹叶不同浸泡时间、竹叶提取液浓度对Q235钢缓蚀性能的影响.结果表明:将适量竹叶用15%的硫酸浸泡306 min配制成的0.1 g/mL溶液,缓蚀效率达96%以上,是一种阳极型缓蚀剂;电化学研究表明,竹叶提取液为混合型缓蚀剂,作用机理为几何覆盖效应;失重结果表明,竹叶提取液的缓蚀效率随其浓度的增加而增大,在硫酸介质中在Q235碳钢表面的吸附符合El-Awady动力学模型与Flory-Huggins吸附等温方程.     

桂花果提取液在1 mol/L盐酸介质中对A3钢的缓蚀性能

为了开发A3钢盐酸清洗中的天然绿色缓蚀剂,通过索式提取法从桂花果中提取植物缓蚀剂,采用失重法、极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了不同浓度桂花果提取液在1 mol/L盐酸介质中对A3钢的缓蚀性能,并探讨了缓蚀机理。结果表明:以95%的乙醇为溶剂索式提取的桂花果提取液在1 mol/L盐酸介质中对A3钢具有良好的缓蚀性能,缓蚀效率随其浓度的增加而增大,当其浓度达到25 g/L时,缓蚀效率可达93%以上;桂花果提取液为混合型缓蚀剂,缓蚀机理为"几何覆盖效应",其有效缓蚀成分在A3钢表面的吸附符合Langmuir等温式,吸附平衡常数为1.89 L/g。     

氮掺杂碳点对Q235钢的缓蚀性能及机理研究

以聚乙烯吡咯烷酮为原料,采用水热法合成了一种环保、高效的氮掺杂碳点(N-CDs)。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对其结构进行了表征,采用电化学方法、失重法和扫描电子显微镜(SEM)研究了N-CDs在1 mol/L HCl溶液中对Q235钢的缓蚀性能和缓蚀机理。结果表明,当N-CDs的用量为200 mg/L时,缓蚀率可高达95.6%。电化学试验表明,N-CDs是一种混合型缓蚀剂,但主要是抑制阳极的反应。其缓蚀机理是:N-CDs在Q235钢表面以物理吸附和化学吸附的共同作用在Q235钢表面形成稳定的吸附膜,从而有效地抑制1 mol/L HCl溶液对碳钢的腐蚀,且符合Langmuir等温吸附模型。另外,SEM清晰观察到加入N-CDs后,Q235钢的腐蚀程度得到了明显的改善。     

烷基三唑类缓蚀剂的合成及对N80碳钢的缓蚀性能

目前,对引入长链烷基的三唑类缓蚀剂在盐酸中对金属缓蚀性能的研究尚存在着较大的空白。合成并探讨了烷基三唑类缓蚀剂对碳钢的缓蚀作用机理,采用失重法和电化学法测试评价了3种不同碳链长度的三唑类缓蚀剂对N80碳钢在盐酸中的缓蚀性能,采用扫描电镜(SEM)观察了其缓蚀前后的表面形貌。结果表明:3种缓蚀剂均能有效抑制盐酸对N80碳钢的腐蚀,为阴极抑制型缓蚀剂,在N80碳钢表面的吸附服从Langmuir等温吸附模型;在较低温度下,缓蚀剂碳链越长,缓蚀性能越好;缓蚀剂分子中吸附基团的比例随着碳链的增长而降低,随着温度的增加,缓蚀剂分子热运动加剧,吸附能力降低,碳链较短的缓蚀剂高温条件下能达到更高的缓蚀率。     

不锈钢表面阴极微弧电沉积氧化铝膜层的性能

以0.4 mol/L Al（NO₃）₃乙醇溶液为电解液,用阴极微弧电沉积方法在304不锈钢表面制备了80μm厚的氧化铝膜层。分析了膜层的形貌、成分和相组成,测试了膜层的抗高温氧化和电化学腐蚀性能。结果表明.电沉积膜层由γ-Al₂O₃和α-Al₂O₃组成。膜层中含有少量的Fe、Cr、Ni元素,表明膜/基界面附近的不锈钢基体在微弧放电作用下也参与氧化铝膜层的沉积和烧结过程。氧化铝膜层使不锈钢在800℃恒温氧化速率明显降低,表明其抗高温氧化性能得到提高。同时,其腐蚀电位正向移动,腐蚀电流密度降低1个数量级,表明其耐腐蚀性能得到提高。     

A green and effective corrosion inhibitor of functionalized carbon dots

In this work, a green and effective corrosion inhibitor of functionalized carbon dots (FCDs) was synthesized by the conjugation of imidazole and citric acid carbon dots (CA-CDs). The corrosion inhibition behavior of FCDs for Q235 steel in 1 M HCl solution was systematically investigated by electrochemical analysis, corrosion morphology and adsorption isotherm. The electrochemical results implied that the as-prepared FCDs inhibitor could effectively suppress the corrosion of Q235 steel in 1 M HCl solution. At the same time, the inhibition efficiency of steel in 1 M HCl solution was more than 90% when the inhibitor concentration exceeded 100 mg/L. This excellent property was attributed to the coverage of adsorption film on the steel surface, which conformed to the Langmuir adsorption model. In addition, the analysis of adsorption isotherm displayed that the adsorption mechanism was the physicochemical interaction at the steel/solution interface.     

1mol/L HCl中不同浓度维生素B1和B6对碳钢的缓蚀性能及机理

通过研究盐酸硫胺(维生素B1),吡哆醇(维生素B6)作为缓独剂对碳钢的缓蚀行为及其作用机制,可为新型环境友好缓蚀剂的开发和应用提供一定的理论基础.利用失重法、极化曲线法和交流阻抗法、量子化学方法研究了不同浓度维生素B1和B6在1mol/L盐酸溶液中对Q235碳钢的缓蚀性能及机理.结果表明:碳钢的腐独速率随缓性剂浓度的增...     

3Cr低合金钢在含饱和CO_2的NaCl溶液中的腐蚀电化学行为

研究了含饱和CO2的NaCl溶液pH值对3Cr低合金钢腐蚀及其电化学行为的影响。结果表明: 当NaCl溶液的pH值较低(2, 3.9)时, 腐蚀产物膜为单层结构, 呈龟裂状; 当pH值较高(6.5)时, 腐蚀产物具有三层结构, 外层腐蚀产物为颗粒状, 内层仍呈龟裂状。NaCl溶液的pH值对3Cr低合金钢的腐蚀电化学行为也有显著影响。 NaCl溶液的pH值升高能改变电极过程中的主要阴极反应, 使腐蚀电位逐渐负移, 且电荷转移电阻的增大使腐蚀电流密度减小。     

硫脲和I~-对碳钢在酸洗液中的协同缓蚀作用

目前,鲜见硫脲与I~-的复配技术及其在酸洗液中对碳钢缓蚀性能的报道。采用失重法、开路电位、电化学交流阻抗谱和动电位极化曲线,研究了硫脲和I~-在硫酸洗液中对碳钢的协同缓蚀效应,并采用扫描电镜对碳钢腐蚀前后的腐蚀形貌进行表征。结果发现,硫脲和I~-复配后可明显降低碳钢在硫酸洗液中的腐蚀速率,在含0.01mol/L硫脲的硫酸溶液中,添加0.01 mol/L的I~-可将对碳钢的缓蚀效率从88.7%提高到96.1%。     

Effects of Cl- and SO2-4 Ions on Corrosion Behavior of X70 Steel

Corrosion behaviors of X70 steel were studied by means of electrochemical experiments and morphology observation.First, through potentiodynamic polarization in solution of various Cl- ions concentration, it was found that Epit began to appear in solution of Cl- concentration above 0.1 mol/L, and there was a critical point of Cl- concentration between 0.05 mol/L and 0.1 mol/L, below which the extent of pitting and general corrosion were trivial, while in solution of Cl- concentration above 0.1 mol/L, general and pitting corrosion became greater as the increasing of Cl- concentration. All of them were confirmed by the SEM observations after anodic polarization. Second, via the potentiodynamic polarization curves of X70 steel in 0.5 mol/L Cl- solution with 0, 0.05, 0.5 and 1 mol/L SO42-ions, it was found SO42- ions were able to inhibit corrosion aroused from Cl- ions, accordingly a model was set up to describe the process. In addition, to further explore the inhibited effect of SO42- ions, EIS was used in solutions of different Cl- and SO42- concentrations, the results revealed that the e(ectrochemical resistance has a relation with the [SO42-]/[Cl-], that was, the bigger the value of [SO42-]/[Cl-], the greater the electrochemical resistance.     

聚苯胺对1Cr13不锈钢无氧钝化的作用机理

聚苯胺(PANI)具有防腐蚀性能,目前对除氧条件下可用作防腐蚀涂料基料、能促进金属钝化的PANI研究较少.为此,将掺杂态PANI制备成单独的PANI膜电极, 研究了该电极在1 mol/L H2SO4中的性质及其在除氧条件下与1Cr13不锈钢的电化学耦合行为.无氧条件下,PANI膜与1Cr13不锈钢耦合时,PANI能使1Cr13不锈钢稳定钝化.根据电化试验提出,掺杂态PANI对1Cr13不锈钢的防腐蚀作用来自于伽伐尼阳极保护作用, PANI膜在除氧酸性溶液中通过循环脱杂与掺杂为金属钝化提供了必需的氧化电流.