《电镀与精饰》2011年第7期

正工业循环冷却水中不锈钢点蚀缓蚀剂的研究采用极化曲线研究了钼酸钠、硫酸钠及硝酸钠对不锈钢在模拟高硬度高氯循环冷却水中点蚀的缓蚀作用。研究结果表明:三种无机缓蚀剂对不锈钢的点蚀     

不锈钢在酸性高锰酸钾去污液中的缓蚀剂研究

采用正交试验方法对硝酸锌、钼酸钠、三聚磷酸钠进行复配,得到一种适合于不锈钢在酸性高锰酸钾去污溶液中的优良缓蚀剂,利用失重法、电化学测试、微观表面分析等手段对其缓蚀性能进行了评价。结果表明:该复合缓蚀剂是一种阴极型缓蚀剂,适宜于常温下去污,缓蚀率达到97.40%;溶液的高速流动对其抑制基体腐蚀的能力没有影响,使用该缓蚀剂后,金属表面腐蚀非常轻微,无点蚀及晶间腐蚀等非均匀腐蚀现象。     

表面活性剂与极性有机物的增溶作用及缓蚀机理研究

采用多种电化学测试方法并利用孔蚀实验专用电解池研究了由十二烷基硫酸钠,十二醇和ClO_4~-组成的复合缓蚀剂对氯化钠溶液中304不锈钢孔蚀的抑制作用及机理。结果表明:这几种物质的一定配比能抑制304不锈钢在0.1mol/L NaCI中的孔蚀,在较高浓度NaCl溶液中也表现出良好的缓蚀性能。从表面活性剂与极性有机物增溶作用及无机物的还原性两个方面对复合缓蚀剂的耐孔蚀机理进行了分析讨论。     

哌啶缓蚀作用的原子吸收光谱(AAS)研究——Ⅱ.NaCl介质中304不锈钢孔蚀发展过程及哌啶的缓蚀作用

采用恒电位计时电流法研究了304不锈钢在0.5mol/L NaCl介质中孔蚀发展过程及缓蚀剂对孔蚀发展的抑制作用,同时用原子吸收光谱(AAS)测定合金各组分元素的溶解量。结果表明:304不锈钢蚀孔内,铬元素以三价,铁、镍和锰以二价离子形式溶解,缓蚀剂PD不改变各元素溶解的价态。极化电位对孔蚀自催化效应有显著影响。哌啶对304不锈钢的孔蚀发展过程有良好的缓蚀作用。PD对各合金元素存在“选择性抑制”效应,降低了各元素的溶解速度,弱化孔蚀自催化效应。PD增强孔内沉积层阻力,促使蚀孔向发展速度较慢的类型转变。根据孔蚀发展动力学模型,讨论了PD的缓蚀机制。     

复配缓蚀剂在模拟海水中对碳钢的缓蚀性能

复配缓蚀剂由聚天冬氨酸、葡萄糖酸钠与七水硫酸锌按不同比例制得。采用失重法、极化曲线和交流阻抗法研究了复配缓蚀剂在模拟海水中对A3碳钢的缓蚀性能。结果表明,当三者浓度配比为100:20:50时,缓蚀效果最佳,且该缓蚀剂是一种抑制阳极腐蚀为主的缓蚀剂,在海水中具有较好的缓释性能。     

N-月桂酰肌氨酸钠及其复配物的缓蚀性能

    用电化学方法研究了N-月桂酰肌氨酸钠及其与钼酸钠、甲基苯骈三氮唑和硫酸锌复配对R235钢在自来水中的缓蚀性能,结果表明：N-月桂酰肌氨酸钠在自来水介质中属阳极型缓蚀剂,它与甲基苯骈三氮唑复配、与硫酸锌复配均比单独使用效果好,有较好的协同缓蚀增效作用;但它与钼酸钠复配的缓蚀性能不如单独使用没有协同缓蚀增效作用.     

盐酸体系不锈钢缓蚀剂的开发

采用失重法和扫描电镜法,测定了五种缓蚀剂对浸没于8%盐酸介质中不锈钢的缓蚀作用,确定了在盐酸体系中对不锈钢具有较好缓蚀性的单组分、二元和三元缓蚀剂配方.实验结果表明:咪唑啉,十六烷基三甲基溴化铵具有较好的缓蚀效果;十六烷基三甲基溴化胺在使用浓度为700 mg/L时,缓蚀率为90.0%;十六烷基三甲基溴化铵与三乙醇胺、咪唑啉及硫脲复配后,缓蚀剂各组分浓度为单组分最佳浓度一半的情况下,缓蚀率分别达到为91.8%、90.8%和89.7%,缓蚀剂的成本得以下降;三元复配缓蚀剂中,咪唑啉-硫脲-乌洛托品和咪唑啉-硫脲-三乙醇胺两种缓蚀剂的缓蚀率均高于90%,且使用成本低,是理想的盐酸体系不锈钢缓蚀剂.扫描电镜图像表明,添加了缓蚀剂的金属表面腐蚀轻微,表面光滑,且不存在明显的点蚀倾向,缓蚀剂对金属表面起到很好的保护作用.     

新型复合型铜缓蚀剂的实验研究

用电化学和失重法，研究了一种以DG1和BTA为成分的复配缓蚀剂对黄铜的缓蚀作用，并同BTA单独使用时的缓蚀效果比较，发现这种复配缓蚀剂有更优的缓蚀性能，并通过实验找出了两种缓蚀剂的最佳配比：在总浓度为５ mg/L和质量比DG1∶BTA=3∶2时缓蚀效果最好，使用最经济，通过极化曲线分析，复配缓蚀剂为偏阳极混合型缓蚀剂.     

磷酸介质中钼酸盐对镁合金的缓蚀作用

采用失重法、自腐蚀电位法研究了钼酸钠对AZ61镁合金在磷酸介质中的缓蚀作用及温度的影响,并对相关腐蚀动力学数据进行了计算.结果表明:钼酸钠对镁合金在磷酸介质中的溶解有一定的抑制作用,在试验缓蚀剂浓度范围(0～0.10mol/L)内,缓蚀效率与缓蚀剂浓度之间很好地符合线性关系;缓蚀机理属于阴极型被膜缓蚀作用;镁合金在不含和含0.10mol/L钼酸钠的0.50mol/L磷酸介质中反应的表观活化能分别为1092 J/mol和2499 J/mol;升高温度不能提高钼酸钠的缓蚀效率,但却有助于其较快发挥缓蚀作用.     

6-DAS/DMIC对Q235钢在甲醇甲酸介质中的缓蚀协同作用

目的 研究6-脱氢枞酰胺基己酸钠和1-十二烷基-3-甲基咪唑氯盐作为复配缓蚀剂对Q235钢在甲醇甲酸腐蚀溶液的协同缓蚀作用。方法 通过静态失重法、电化学极化测试和电化学阻抗法,结合SEM、EDX、AFM等一系列表面表征技术验证了复配缓蚀剂的性能与行为,同时利用软件模拟计算缓蚀剂分子的轨道排布与分子动力学,揭示分子结构与缓蚀性能间的联系。结果 该复配缓蚀剂能够抑制Q235钢在甲醇甲酸介质中的腐蚀过程,降低腐蚀速率。缓蚀效率随复配比的提高而增大。在复配比为6-DAS∶DMIC=1∶8时,失重法测得缓蚀效率最高达到93.98%;通过电化学法获得的缓蚀效率最高达到92.32%,并且通过电位的移动证明其为控制阳极过程的混合型缓蚀剂。表征技术表明,该复配缓蚀剂能有效吸附并在钢表面形成一层缓蚀分子膜层,其可以隔绝腐蚀介质与金属的接触,保护基底金属免受介质的腐蚀。结论 该复配缓蚀剂能够有效降低腐蚀介质对Q235钢的侵蚀作用,实验数据与表征技术相互吻合,证明了该复配缓蚀剂是一种优良的有机缓蚀剂。研究结果为后续开发更高效的绿色缓蚀剂提供了思路和方法。     

Erosion-corrosion of stainless steel under impingement by a fluid jet

The localised corrosion of 304L stainless steel is described by electrochemical measurements made under impact of a fluid jet of sodium chloride solution, in the absence of the entrained solid particles. Impingement by the fluid jet causes the open-circuit potential of 304L stainless steel in 0.6 M NaCl solution to increase with time until it attains the pitting potential. This is due primarily to acceleration of the cathodic reaction because the mass transfer rate of oxygen is increased under impingement by the fluid jet. Once the pitting potential has been achieved, the open-circuit potential decreases because of growth of stable pits. Fluid flow can itself thereby initiate stable pitting corrosion in open circuit.     

Zn(NO3 ) 2 ·6H2O,Na2MoO4 ·2H2O 与 Na5P3O10对 1Cr18Ni9Ti 的协同缓蚀作用

目的研究硝酸锌、钼酸钠及三聚磷酸钠之间的协同缓蚀作用机理,使其在性能上实现互补。方法以酸性高锰酸钾溶液为基础,通过极化曲线和失重法实验,研究3种缓蚀剂对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的协同缓蚀作用。结果硝酸锌和三聚磷酸钠以抑制不锈钢的阴极反应为主,钼酸钠则主要抑制不锈钢的阳极反应。硝酸锌与钼酸钠表现出明显的拮抗作用,导致缓蚀效果变差。只有当三聚磷酸钠加入后,三者之间才表现出了良好的协同作用,使总的缓蚀性能达到最优,复配后的缓蚀效率可以达到90%以上。结论硝酸锌、钼酸钠及三聚磷酸钠之间存在良好的协同缓蚀作用,可以明显降低1Cr18Ni9Ti不锈钢在酸性高锰酸钾溶液中腐蚀速率,从而延长设备的使用寿命。     

Depassivation-repassivation behavior of type-312L stainless steel in NaCl solution investigated by the micro-indentation

Repassivation behavior of type-312L stainless steel containing 6% of molybdenum was examined in NaCl solution using in situ micro-indentation technique, together with type-304 and 316L stainless steels. High stability of the passive film formed on the type-312L stainless steel was also examined by depth profiling analysis of passive films using glow discharge optical emission spectroscopy (GDOES). In 0.9 mol dm⁻³ NaCl solution at 296 K the type-304 and 316L stainless steels are passive only up to 0.3 V (SHE), above which pitting corrosion occurs. In contrast, no pitting corrosion occurs on type-312L stainless steel. Despite the significant difference of the pitting corrosion resistance, the repassivation kinetics of the three stainless steels, examined by micro-indentation at 0.3 V (SHE), is similar. The presence of molybdenum in the stainless steel does not influence the repassivation kinetics. The charge required to repassivate the ruptured type-312L stainless steel surface increases approximately linearly with the potential, even though the passivity-maintaining current increased markedly at potentials close to the transpassive region. Repassivation occurs without accompanying significant dissolution of steel, regardless of the stability of passive state. Depth profiling analyses of the passive films on the type-312L stainless steels formed at several potentials revealed that molybdenum species enrich in the outer layer of the passive film, below which chromium-enriched layer is present. The permeation of chloride ions may be impeded by the outer layer containing molybdate, enhancing the resistance against the localized corrosion of the type-312L stainless steel.     

钼酸盐复合缓蚀剂对海水中碳钢的缓蚀作用

采用失重法、极化曲线法和表面分析技术对钼酸盐复合缓蚀剂的缓蚀性能进行了研究,并通过试验确定了与钼酸盐有较好协同缓蚀效应的缓蚀剂配方。结果表明,单一钼酸盐对海水中碳钢的缓蚀率随着钼酸盐浓度的增加而增加,但钼酸盐浓度低于30 mg/L时存在加速碳钢腐蚀的情况。当钼酸盐为40 mg/L、有机膦酸盐(HEDP)为10 mg/L、Zn2 为4 mg/L、葡萄糖酸盐为50 mg/L时,该缓蚀剂对海水中碳钢的缓蚀率超过90%。钼酸盐复合缓蚀剂为阳极型缓蚀剂,海水中添加了缓蚀剂后碳钢试片表面形成了以氧化铁为主要成分,同时含有钼和磷的混合型沉淀膜。     

敏化对不锈钢孔蚀性能的影响

用电化学测试技术研究了不同敏化处理的304不锈钢的耐孔蚀性能,探讨了Cl-浓度、温度和pH值对孔蚀电位Eb的影响。结果表明,敏化热处理导致Eb值下降;随Cl-浓度增加,介质温度升高,pH下降,使Eb值变负;不锈钢的晶间腐蚀使耐孔蚀性能变劣     

哌啶作为AISI304不锈钢孔蚀缓蚀剂的电化学研究

选用哌啶作为ＡＩＳＩ３０４不锈钢在中性氯化钠介质中的孔蚀缓蚀剂。运用稳态阳极极化曲线和Ｐ－Ｇ瞬态响应测试研究哌啶的缓蚀作用。研究结果表明哌啶（ＰＤ）对氯化钠溶液中３０４不锈钢孔蚀的发生有相当强的抑制作用;１１００小时的长时间测试证实哌啶能明显阻滞孔蚀的发展过程。哌啶通过竞争吸附机制起缓蚀作用。在缓蚀剂分子与侵蚀性阴离子的浓度比高于“临界浓度比”的体系,哌啶的缓蚀作用明显优于浓度低于“临界比”的体系。所研究体系的“临界浓度比”为ＰＤ：Ｃｌ－＝１：５０～８０（摩尔比）。初步分析了高于“临界浓度比’体系的缓蚀剂阳极脱附及其对缓蚀性能的影响。     

Effect of Surface Finish on the Pitting Corrosion Behavior of Sensitized AISI 304 Austenitic Stainless Steel Alloys in 3.5% NaCl Solutions

The effect of surface condition down to 120 and 1000-grit finish, corresponding to 1.47 and 0.06 microns RMS (Root Mean Square), respectively, on the pitting corrosion behavior of sensitized and mill-annealed AISI (American iron and steel institute) 304 stainless steel was studied in 3.5% NaCl solutions at 23 and 50°C by electrochemical methods. The polarization curves have revealed a clear dependence of pitting corrosion on the surface finish, on the degree of sensitization, as well as on the test temperature. Surface condition has made a significant contribution to pit initiation in that the pitting potential was lowered as the surface roughness increased. The deleterious effect of surface roughness on the pitting potential of the AISI 304 stainless steel alloy in 3.5% NaCl is more pronounced on sensitized samples and becomes more evident with increasing sensitization time and test temperature.     

有机缓蚀剂对电偶腐蚀的缓蚀效果

通过表面形貌观察和电化学分析研究了有机混合缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)和苯甲酸钠在去离子水中对金属钆、La(FeSi)13合金电偶腐蚀的缓蚀效果。结果表明:在添加0.05mol/L BTA与0.05mol/L苯甲酸钠的去离子水中,当La(FeSi)13合金、金属钆与304不锈钢形成电偶对时,其耐蚀性比在去离子水中有大幅提升,La(FeSi)13/钆、304不锈钢/钆、304不锈钢/La(FeSi)13三种电偶对的缓蚀率分别达到了90.5%、93.5%和96.5%;苯并三氮唑和苯甲酸钠能够有效抑制以上金属间的电偶腐蚀。     

The inhibition of pitting corrosion of stainless steels by chromate and molybdate ions

The inhibitive effects of chromate and molybdate on pitting corrosion in stainless steel AISI 304 and AISI 316 were studied in acidified chloride solution. The results presented show that these known inhibitors affect both the nucleation of pitting and metastable pitting by reducing the numbers and sizes of these events. This makes attainment of stable pit growth more difficult.