植物提取物自组装膜在盐酸中对Q235钢的缓蚀作用

以铁线蕨植物提取物(ACE)为成膜物质,在Q235钢表面自组装得到缓蚀膜。通过极化曲线和电化学阻抗谱测试研究了该自组装膜对Q235钢在1 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能。结果表明,该自组装膜对Q235钢的阴、阳极腐蚀反应均有抑制作用,可明显减缓Q235钢在盐酸溶液中的腐蚀,且缓蚀作用随ACE质量浓度的增大而增强。ACE分子在Q235钢表面的吸附遵从Langmuir和Frumkin吸附模型,为单分子层吸附,吸附分子之间存在横向吸引力。     

镍磷化学镀层在北方重工业城市雪水中的耐蚀性

为了改善Q235钢在空气污染较为严重的环境中的耐蚀性,以北方重工业城市之一的抚顺望花区的雪水为腐蚀溶液,考察了化学镀镍层在该介质中的耐蚀行为。采用金相显微镜观察了镍磷镀层的表面形貌,通过冷冻-加热循环试验考察了镀层的结合力,借助动电位极化、电化学阻抗谱等方法评价了镀层在雪水中的耐蚀性,测试和观察了浸泡实验的腐蚀速率和表面形貌。结果表明,Ni-P镀层可在Q235钢表面均匀沉积且较为致密,与基体之间有良好的结合力。镀层的自腐蚀电流密度较Q235钢低,电荷转移电阻更大,腐蚀速率是Q235钢的1/3～1/2。Ni-P镀层明显改善了Q235钢在污染较为严重的雪水中的耐蚀性,可作为Q235钢腐蚀防护的一种措施。     

一种新型联吡啶双子季铵盐的合成及缓蚀性能

以4,4'-联吡啶和氯化苄为原料,经季铵化反应制备了化合物1,1?-二苄基-4,4?-联吡啶双子季铵盐(PBA),产率为76.3%,通过FTIR、~1HNMR对产物结构进行了表征;利用失重法、电化学技术、AFM考察了PBA对1 mol/L盐酸溶液中Q235钢的缓蚀作用和其在Q235钢表面的吸附行为。结果表明,PBA是一种同时抑制阴、阳极的混合型缓蚀剂,缓蚀率随PBA浓度的增加而增加,随温度的升高而略有降低。当PBA质量浓度为80 mg/L时,缓蚀率可达96.53%。PBA在Q235钢表面的吸附为放热反应,遵循Langmuir等温式,是以化学吸附为主的混合型吸附。PBA在钢表面形成了一层致密的保护膜,大大阻碍了钢腐蚀。使用量子化学法研究了PBA的缓蚀机理,结果表明,PBA的活性区域集中于苯环和杂环上,且PBA分子接受电子的能力大于提供电子的能力。     

机械镀锌的电化学沉积过程初探

采用体视显微镜观察了机械镀锌过程中锌粉在工件(Q235钢)表面的吸附和沉积过程,运用电化学的基础理论分析了金属锌粉的沉积机理。研究结果表明,基层建立阶段,锌粉和Sn2 发生置换反应;镀层增厚阶段,锌粉和M2 发生置换反应。置换反应使工件表面和锌粉颗粒表面之间产生库仑引力,导致锌粉颗粒在工件表面沉积。     

O,O’-二(环己基)二硫代磷酸-N,N,N-三乙铵的制备及缓蚀性能研究

制备了酸洗有机缓蚀剂O,O’-二(环己基)二硫代磷酸-N,N,N-三乙铵(NTOD),采用失重法、电化学法研究了NTOD在5%HCl溶液中对Q235钢的缓蚀性能和吸附行为。研究结果表明:NTOD在5%HCl溶液中是一种混合型缓蚀剂,在5%HCl溶液中的最高缓蚀率达到97%;NTOD在Q235钢表面的吸附完全符合Langmuir吸附等温式,属化学吸附。同时,还研究了腐蚀体系温度、酸浓度、放置时间对NTOD缓蚀性能的影响。     

苯磺酸钠掺杂聚吡咯薄膜的制备及其性能测定

文章利用恒电位法在Q235电极表面制备了苯磺酸钠掺杂聚吡咯薄膜,并采用电化学阻抗谱和极化曲线对其防腐性能进行了研究。结果表明:制备聚吡咯膜的较为优化的条件为:电化学聚合电压为1.0 V,pH为3,电化学阻抗谱和极化曲线表明相对于空白Q235和Q235/聚吡咯,Q235/苯磺酸+聚吡咯具有更好的抗腐蚀性能。     

两种甲基丙烯酸二甲氨乙酯基季铵盐的合成及缓蚀性能

以甲基丙烯酸二甲氨乙酯为母体,分别以氯丙烯和氯化苄为桥连基设计合成了两种季铵盐（DMA-1和DMA-2）。利用红外光谱、核磁共振氢谱证实了所得产物与设计相一致。再依次通过失重实验、电化学实验、AFM、接触角等手段测试了Q235钢在含有DMA-1 和DMA-2的1mol/L盐酸中的缓蚀性能,探讨了其在Q235钢表面的吸附和缓蚀机理。结果显示：在较高温度下,DMA-1和DMA-2仍能牢固吸附在Q235钢表面,当所加入缓蚀剂的浓度为100 mg/L 时,缓蚀率均可达92.7%以上,显示出良好的缓蚀性能,且 DMA-1比DMA-2具有更好的缓蚀效果。热力学计算结果表明DMA-1和DMA-2在Q235钢表面的吸附是化学吸附,过程自发、放热,且符合Langmuir等温吸附,属于良好的阳极型缓蚀剂。量子化学计算结果表明了DMA-1更容易提供或接受电子,进一步研究了DMA-1和DMA-2的分子结构与活性位点。     

HCl介质中EDBDP对Q235钢的缓蚀性能研究

采用失重法和电化学法研究了O,O′-(苯甲基)二硫代磷酸-N,N-二乙铵(EDBDP)在HCl介质中对Q235钢的缓蚀性能,两种方法共同验证了EDBDP是一种优良的缓蚀剂。失重法研究表明:25±1℃时,在5%HCl溶液中,当EDBDP浓度为120 mg/L时,缓蚀率高达99.07%;电化学研究结果表明:EDBDP受HCl浓度、温度和待测时间的影响较小,属于混合型缓蚀剂。吸附拟合表明:EDBDP在Q235钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,属于几何覆盖效应下的单分子层物理吸附。     

3-丁基5，5-二甲基海因咪唑季铵盐的 合成及缓蚀性能

以5,5-二甲基海因、1,4-二溴丁烷和咪唑为原料,经季铵化反应合成了一种化合物3-丁基-5,5-二甲基海因咪唑季铵盐(BDMHI),产率为62.9%,通过FTIR、~1HNMR、~(13)CNMR对产物结构进行了表征;采用失重法、极化曲线法、交流阻抗法、原子力显微镜研究了BDMHI在质量分数为6%的盐酸腐蚀介质中对Q235钢的缓蚀性能,并探讨了其在Q235碳钢表面的吸附行为。结果显示,在ρ(BDMHI)=1.0 g/L时,缓蚀效率可达91.25%;添加ρ(BDMHI)=0.05~0.8 g/L的缓蚀剂后,阴、阳极反应作用系数fc、fa均小于1且数值相近,表明能同时抑制Q235钢腐蚀的阴、阳极反应过程;缓蚀剂在Q235钢金属表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,属于以化学吸附为主的混合吸附。     

化学镀Ni-P合金镀层在低温模拟海水中的腐蚀性能

为了改善Q235钢在低温海水中的耐蚀性,在Q235钢表面化学镀Ni-P合金镀层。采用显微镜观察了镀层的表面形貌,采用X射线衍射仪分析了镀层的结构,并通过浸泡试验、极化曲线和电化学阻抗等方法考察了Q235钢和镀层在5℃的模拟海水中的耐蚀性。结果表明:化学镀Ni-P合金镀层表面的胞状物分布较为均匀,镀层为非晶态结构,镀层在低温海水中的腐蚀速率约为Q235钢的1/5。这主要与该镀层在海水中能够发生钝化及镀层表面较为致密有关。     

月桂基咪唑啉对Q235钢的缓蚀吸附作用

采用失重法和电化学方法研究了月桂基咪唑啉（IM-11）、1-氨乙基-2-月桂基咪唑啉（AIM-11）和1-羟乙基-2-月桂基咪唑啉（HIM-11）三种化合物在CO₂饱和的3%NaCl溶液中对Q235钢的缓蚀性能,探讨了其在Q235钢表面的吸附行为。结果显示,3种化合物均具有较好的抗相似文献   

化学镀镍-磷镀层在氢氟酸中的耐蚀性

为了改善Q 235钢在氢氟酸中的耐蚀性,采用化学镀技术在其表面制备了镍-磷镀层。采用金相显微镜对镍-磷镀层的表面形貌进行了观察,通过浸泡和电化学等方法考察了Q 235钢和镍-磷镀层在氢氟酸中的耐蚀性。结果表明:所得镍-磷镀层光滑、致密、平整,在氢氟酸中表现出较低的自腐蚀电流密度和较大的电荷转移电阻,可明显降低Q 235钢在氢氟酸中的腐蚀速率。     

着色探伤剂在弱酸条件下对碳钢焊缝腐蚀影响

采用电化学噪声测试技术和电化学极化技术,研究了着色探伤渗透剂在pH值为6.1,温度为21℃的雨水中对Q235钢及含有焊缝的Q235钢腐蚀快慢的影响。试验结果表明,着色探伤渗透剂能减缓雨水对Q235钢和含有焊缝的Q235钢的腐蚀,着色探伤渗透剂对碳钢的耐腐蚀能力提高明显,对含有焊缝的碳钢耐腐蚀能力提高不如碳钢。     

盐酸介质中吐温-60对冷轧钢的缓蚀作用机理

用失重法及电化学法研究了非离子表面活性剂吐温-60对冷轧钢在1.0～8.0 mol•L^-1盐酸溶液中的缓蚀作用. 结果表明：吐温-60对冷轧钢在1.0 mol•L^-1盐酸溶液中具有良好的缓蚀作用,且其在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型. 缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大,但随盐酸浓度和温度的增加而减小. 动电位极化曲线表明,吐温-60为混合抑制型缓蚀剂,但主要是抑制阴极反应. 通过吸附理论和动力学公式求出了相应的吸附热力学参数和动力学参数,并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理.     

三氯乙酸介质中木质素磺酸钙对冷轧钢的缓蚀性能

通过失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了三氯乙酸(Cl_3CCOOH)溶液中阴离子表面活性剂木质素磺酸钙(CLS)在冷轧钢表面上的吸附行为及其缓蚀性能,采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和接触角测试探究了钢表面的微观形貌结构及亲水/疏水性。结果表明,CLS有效抑制了冷轧钢在0.10 mol/L Cl_3CCOOH溶液中的腐蚀,25℃和30℃时2.0 g/L CLS的最大缓蚀率值高于90%,缓蚀性能随CLS添加量的增加而增大,但与温度的关系呈负相关。CLS在钢表面的吸附规律满足Langmuir吸附等温式,吸附方式是放热的物理吸附为主的混合吸附。添加CLS后有效抑制了钢在三氯乙酸中的阴极腐蚀反应,且电荷转移电阻显著上升。钢在添加CLS后,腐蚀程度和表面粗糙度急剧降低,表面疏水性增强。     

等离子渗镀铬镍合金对Q235钢表面性能的影响

为了改善Q235钢的表面性能,分别采用加弧辉光等离子渗镀技术和双层辉光等离子渗镀技术对其进行渗镀铬镍处理,通过金相显微镜、扫描电镜能谱仪、X射线衍射仪等方法对2种CrNi渗层的结构、组成进行了表征,采用摩擦磨损试验和电化学试验测试了Q235钢渗镀铬镍处理前后的耐磨性和耐蚀性。结果表明,2种渗镀铬镍处理都能明显提高基体的抗磨损和抗腐蚀性能。双层辉光等离子渗镀铬镍使基体的电极电位显著提高,在4%NaCl溶液中,电位在2.00 V(相对于饱和甘汞电极)时仍未发生钝化膜破裂。     

磷化时间对建筑结构用钢板表面锌-锰磷化膜性能的影响

采用中温锌-锰磷化工艺对建筑结构用Q235钢进行了磷化处理。借助表面粗糙度仪、扫描电镜、能谱仪和电化学工作站等仪器,研究了磷化时间对Q235钢表面锌-锰磷化膜的表面形貌及耐蚀性的影响。结果表明:锌-锰磷化处理能改善Q235钢的耐蚀性。磷化膜主要由Zn、Fe、P、Mn、C和O元素组成。随着磷化时间的延长,磷化膜的表面形貌发生变化,表面粗糙度增大,耐蚀性先变好后变差。当磷化时间为25 min时,磷化膜呈岩石状形貌,耐蚀性最好。     

磷化时间对建筑结构用钢板表面锌-猛磷化膜性能的影响

采用中温锌-链磷化工艺对建筑结构用Q235钢进行了磷化处理。借助表面粗糙度仪、扫描电镜、能谱仪和电化学工作站等仪器,研究了磷化时间对Q235钢表面锌-镒磷化膜的表面形貌及耐蚀性的影响。结果表明:锌-镒磷化处理能改善Q235钢的耐蚀性。磷化膜主要由Zn、Fe、P、Mn、C和O元素组成。随着磷化时间的延长,磷化膜的表面形貌发生变化,表面粗糙度增大,耐蚀性先变好后变差。当磷化时间为25 min时,磷化膜呈岩石状形貌,耐蚀性最好。     

离子液体在甲醇/硫酸介质中对Q235钢表面的缓蚀性能

探究硫酸存在时Q235钢在甲醇中的腐蚀行为,以及离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[Bmim]Cl）对金属表面的缓蚀作用。通过静态失重法、电化学测试、扫描电子显微镜来测定[Bmim]Cl对Q235钢的缓蚀性能。并利用量子化学计算和分子动力学模拟分析[Bmim]Cl分子的缓蚀机理。在甲醇中随着硫酸含量的增加碳钢的腐蚀速率增加。含有59.51 ml 0.05 mol·L^-1 H₂SO₄的甲醇溶液作为腐蚀介质时,随着[Bmim]Cl浓度升高,缓蚀效率逐渐增大,当浓度为0.6 mol·L^-1时,缓蚀效率达到最佳值,为90.63%,且[Bmim]Cl是主要控制阳极反应的混合抑制剂,SEM分析表明在含有缓蚀剂溶液中浸泡后的Q235钢表面相对于未加缓蚀剂更加平整。前线轨道分析和Fukui指数都表明,离子液体在碳钢表面的吸附位点分布在咪唑环上,与Fe发生化学吸附。分子动力学模拟结果表明缓蚀剂分子以阳离子[Bmim]⁺平行吸附于金属表面,阴离子Cl^-扩散在溶液中的方式达到缓蚀的效果。理论计算结果与实验结果一致,即[Bmim]Cl在甲醇/硫酸水溶液中对Q235钢具有很好的缓蚀作用,为新型离子液体缓蚀剂研究应用奠定了基础。     

壳聚糖与CTAB复合缓蚀剂对Q235钢的缓蚀性能研究

采用失重法、交流阻抗法和极化曲线法研究了盐酸介质中壳聚糖及其与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复合缓蚀剂对Q235钢的缓蚀性能。测试结果表明,单独使用壳聚糖作为缓蚀剂,对Q235钢表面有较强的缓蚀性能。当壳聚糖的质量浓度为0.1 g/L时,在1.0 mol/L的盐酸介质中30℃腐蚀24 h,3种方法测得的缓蚀效率均达到85%以上;加入CTAB后,缓蚀性能明显增强,CTAB的质量分数为10%时,缓蚀效率达到了92%以上。2种缓蚀剂在Q235钢表面吸附机理不同且吸附过程相互补充,因此二者复配后缓蚀性能加强。