HPAA 对 Q235 钢在碱性溶液中的缓蚀性能

目的运用响应面分析法考察缓蚀剂2-羟基膦乙酸(HPAA)的缓蚀效果。方法通过单因素灵敏度分析法考察p H值、HPAA质量浓度、温度对Q235钢腐蚀的影响,确定取值范围。基于响应面优化分析法(RSM),根据单因素实验结果,采用中心组合设计原则(CCD)对质量浓度、温度、p H值进行优化实验设计。以HPAA的缓蚀率为响应值,采用RSM对响应数值进行方程回归,对得到的二次关联模型进行优化,并将优化的参数条件应用于复配缓蚀剂进行SEM和EIS分析。结果质量浓度、温度、p H值的优化取值范围分别为20~26 mg/L,45~55℃和8~10。RSM优化后参数为:质量浓度23 mg/L,温度50℃,p H=9.0,HPAA的缓蚀率最优为68.68%。实验获得的缓蚀率为68.78%,与预测值偏差为0.15%。将优化的参数应用于缓蚀剂的复配,ρ(HPAA)∶ρ(Na2MOO4)∶ρ(Na2B4O7)=0.5∶0.3∶0.5时,复配的缓蚀剂用量最少且缓蚀率最高可达到93.75%。此复配缓蚀剂在SEM图中光亮无腐蚀,并且在EIS谱中表现出纯电容性,阻抗最大、缓蚀率最高。结论响应面法和SEM,EIS结合运用在HPAA的缓蚀性能研究中是可行、准确、可靠的。