固体缓蚀剂对抽油杆材料CO_2腐蚀行为的影响

为了减缓采油过程中金属装备的CO_2腐蚀,有针对性地研制了两种固体缓蚀剂。通过极化曲线,电化学阻抗谱、滴定法对研制的固体缓蚀剂的缓蚀率和缓释效果进行评价。结果表明:固体缓蚀剂A为孔隙释放型固体缓蚀剂,固体缓蚀剂B为溶解释放型固体缓蚀剂,两种固体缓蚀剂均可满足油井采出液环境中采油装备CO_2腐蚀控制的需求。     

新型固体复合缓蚀剂对20碳钢在酸洗液中的缓蚀性能研究

以固体间苯二胺、硫氰酸钾及乌洛托品为原料研制了一种新型固体复合型缓蚀剂,并利用静态失重法、Tafel极化曲线、电化学阻抗研究了其在10%HCl溶液、10%H2SO4溶液、10%HNO3溶液中对20碳钢的缓蚀行为。结果表明,在上述3种酸溶液中,添加0.5%的新型固体复合型缓蚀剂即可使20碳钢的缓蚀率全部达到80%以上,其中在10%HNO3溶液中,20碳钢的缓蚀率可以达到99.1%。Tafel极化曲线及电化学阻抗也表明该缓蚀剂的加入显著地抑制了20碳钢在酸溶液中的腐蚀速率,说明该缓蚀剂能够在20碳钢的表面形成缓蚀性能优良的保护膜。     

酸化缓蚀剂含羟基双季铵盐的合成及性能评价

根据季铵化反应原理,以喹啉和1,3-二氯-2-丙醇合成了一种含羟基双季铵盐酸化缓蚀剂(BQ-1)。用红外光谱对其结构进行了表征,采用静态失重法和电化学测试研究了该缓蚀剂在15%HCl溶液中对N80钢的缓蚀性能。结果表明,该缓蚀剂具有明显的腐蚀抑制能力,在15%HCl、90℃下,5mmol/L该缓蚀剂对N80钢片的缓蚀率达96%以上,缓蚀性能优良;此外,该缓蚀剂是一种混合型缓蚀剂,在N80钢片表面的吸附作用符合Langmuir等温吸附规律。表面分析试验(SEM和EDS)验证了缓蚀剂分子在N80钢片表面确实形成了一层保护膜。     

多用固体酸洗缓蚀剂CMD18的研究

合成了一种多用固体酸洗缓蚀剂ＣＭＤ１８,研究酸液浓度、温度和Ｆｅ＾３＋离子含量、缓蚀剂添加量、酸洗时间等对缓蚀性能的影响,用电化学方法了缓蚀剂的缓蚀机理。     

复合缓蚀剂在31%NaCl溶液中的缓蚀性能

利用失重法、极化曲线和交流阻抗技术研究了复配缓蚀剂(硫酸锌,葡萄糖酸钙,多聚磷酸钠)对G105钢在31%氯化钠溶液中的缓蚀行为,分析了其缓蚀机理.结果表明,复配的缓蚀剂是一种混合型的缓蚀剂,在80 ℃时,所复配的缓蚀剂在31%氯化钠溶液中的缓蚀率达到了80%以上.     

一种新型的咪唑啉类缓蚀剂CPA-1对N80钢在CO2环境下的缓蚀性能评价

目的考察一种新型的咪唑啉类缓蚀剂CPA-1对N80钢在CO_2环境下的缓蚀性能。方法通过失重法、电化学阻抗谱和极化曲线,研究了在不同温度下缓蚀率和缓蚀剂浓度之间的关系,利用扫描电子显微镜和扫描电化学显微镜对表面形貌进行了观察分析,根据等温吸附模型研究了咪唑啉缓蚀剂在N80钢表面的吸附类型。结果失重结果表明,缓蚀剂的缓蚀效率随浓度的增大而升高,当温度为40℃、缓蚀剂质量浓度为250 mg/L时,缓蚀率达到95%;温度升高至80℃时,缓蚀率下降至87%。电化学试验表明,咪唑啉类缓蚀剂对阴极和阳极反应均有抑制作用。表面形貌分析表明,缓蚀剂能有效改善金属表面的腐蚀程度。结论咪唑啉类缓蚀剂CPA-1属于混合型缓蚀剂,对N80钢具有较好的缓蚀性能。缓蚀机理为通过吸附方式在金属表面形成一层吸附膜抑制金属腐蚀,吸附方式遵循Langmuir吸附等温模型,物理吸附和化学吸附均会在金属表面发生。     

两种曼尼希碱缓蚀剂的缓蚀性能

采用甲醛/苯甲醛、苯乙酮和水合肼为原料分别合成了AJ和BJ两种曼尼希碱缓蚀剂。通过静态挂片失重法、电化学测试法等方法研究了在15%HCl(质量分数)溶液中,这两种缓蚀剂对N80钢的缓蚀性能。结果表明:在15%的HCl溶液中,AJ和BJ缓蚀剂对N80钢具有良好的缓蚀作用,且BJ缓蚀剂的缓蚀效果要优于AJ缓蚀剂的;两种缓蚀剂均为阳极型缓蚀剂,都能自发吸附在N80钢表面,其行为均符合Langmuir吸附等温式。     

肉桂酸咪唑啉化合物对N80钢在盐酸介质中缓蚀性能的研究

目的研究肉桂酸咪唑啉缓蚀剂在酸性介质中对N80钢的缓蚀性能。方法以肉桂酸和羟乙基乙二胺为原料,氧化铝为催化剂,采用溶剂法合成了肉桂酸咪唑啉化合物,利用紫外光谱和红外光谱等分析了产物的分子结构,利用静态失重法、动电位极化和交流阻抗等方法研究了咪唑啉缓蚀剂在盐酸介质中对N80钢的缓蚀性能,并对其缓蚀机理进行了初步探讨。结果静态失重法结果表明,缓蚀效率与缓蚀剂的质量浓度有关,当产物的质量浓度达到400 mg/L时,缓蚀效率趋于平稳,可达86.9%。腐蚀速率随着温度的增加而增加,温度在30~50℃时,咪唑啉具有良好的缓蚀效率。极化曲线研究结果表明,该缓蚀剂是控制阳极反应为主的混合型缓蚀剂,作用类型是几何覆盖效应。交流阻抗研究结果表明,该缓蚀剂对碳钢在盐酸介质中的腐蚀有明显的抑制作用,缓蚀效率随着缓蚀剂的质量浓度的增大而增大。结论肉桂酸咪唑啉是一种有效的缓蚀剂,能够明显抑制N80钢在盐酸介质中的腐蚀。     

硫酸体系中氨基酸复合缓蚀剂

采用失重法和扫描电镜法,研究了氨基酸复合缓蚀剂对浸于0.5 mol/L硫酸介质中碳钢的缓蚀作用,并通过试验确定了与氨基酸有较好缓蚀效应的缓蚀剂配方。结果表明:单一半胱氨酸、蛋氨酸对硫酸中碳钢的缓蚀率随着它们浓度的增加而增加,半胱氨酸、蛋氨酸使用浓度为800 mg/L时,缓蚀率分别为74.81%和63.36%,分别用浓度为800 mg/L半胱氨酸、蛋氨酸与碘化钾复配,碘化钾浓度分别达到800 mg/L和500 mg/L时缓蚀率才达到90%左右,且使用成本增加;三元复配缓蚀剂中,蛋氨酸∶HTAB∶KI为20 mg/L∶10 mg/L∶20 mg/L时,缓蚀率可达到98.21%,而且使用成本低。通过热力学和动力学原理探讨了缓蚀机理,扫描电镜图像表明,添加缓蚀剂后金属表面腐蚀轻微,表面光滑,没有明显的点蚀倾向。缓蚀剂对金属表面起到很好的保护作用。     

盐酸介质中双子表面活性剂对N80钢的吸附缓蚀性能

采用静态失重法、电化学方法和扫描电镜等方法,研究了一种双子表面活性剂(DBA2-12)对N80钢在盐酸介质中的吸附缓蚀性能。结果表明,DBA2-12对N80钢在1 mol/L的盐酸溶液中具有较好的缓蚀性能。随着缓蚀剂浓度的增加,缓蚀率增大;随着实验温度升高,缓蚀率减小。该缓蚀剂在N80钢表面的吸附遵循Langmuir吸附等温式,是一种混合抑制型缓蚀剂。     

利用缓蚀协同效应降低二氧化碳缓蚀剂使用浓度

用失重法及电化学方法研究了抑制碳钢ＣＯ２腐蚀的缓蚀剂的协同效应,得到了低浓度下具有高缓蚀率的复合缓蚀剂,较侍浓度配比时复合缓蚀缓蚀率大于二组分单独作用时慢率之和,优良的缓蚀协同效果归因于复配后对电极过程特别是阳极过程的强烈抑制作用。     

EN, EIS and polarization studies to evaluate the inhibition effect of 3H-phenothiazin-3-one, 7-dimethylamin on mild steel corrosion in 1 M HCl solution

The corrosion inhibition effect of 3H-phenothiazin-3-one, 7-dimethylamin as a new inhibitor was studied using different electrochemical and weight loss methods. It was found that this compound acts as a strong inhibitor for mild steel in 1 M HCl even at very low concentration (1 ppm). Results showed that this compound acts as a mixed type inhibitor. As the inhibitor concentration increased, the charge transfer resistance of mild steel increased and double layer capacitance decreased. The results of EN measurements after trend removal were in good agreement with other methods results. It was found that this inhibitor acts through adsorption on the metal surface. Also, adsorption obeys the Langmuir isotherm.     

一种新型钢筋阻锈剂的阻锈性能

以极化曲线法、失重法和半电池电位法评价了一种新型钢筋阻锈剂的阻锈性能,并采用EDS手段表征了阻锈剂的渗透性能。结果表明,阻锈剂对混凝土中钢筋有阻锈作用,Cl-含量较低时,阻锈效果明显,缓蚀率达85%;Cl-含量较高时,阻锈效果不明显。阻锈剂通过涂刷方法能够很快渗透到混凝土内部,到达钢筋周围,对在役钢筋混凝土管架有很好的防护作用。     

低温取向硅钢高温退火抑制剂的演化

取向硅钢利用析出物作为抑制剂,抑制初次再结晶晶粒的长大,抑制剂是取向硅钢发生二次再结晶的基本条件之一。文中通过低温板坯加热技术制备取向硅钢,采用透射电镜（TEM）观察并研究了高温退火阶段抑制剂的演化过程。结果表明,渗氮后形成的非晶态Si3N4析出物不稳定,在700～750℃退火升温阶段转化为（Al,Si）N;（Al,Si）N颗粒在800℃发生团聚,随后长大并粗化;（Al,Si）N是低温取向硅钢主要抑制剂,随退火温度的升高,（Al,Si）N抑制力大幅下降。     

半胱氨酸衍生物的合成及缓蚀性能

合成了三种半胱氨酸衍生物,运用红外光谱对其结构进行了表征。采用失重法极化曲线法和电化学阻抗法研究了三种半胱氨酸衍生物对酸洗碳钢的缓蚀行为。失重试验结果表明,缓蚀率由大到小的顺序为S-苄基半胱氨酸>S-己基半胱氨酸>S-丁基半胱氨酸,当前两者浓度为800mg/L时缓蚀率都达到了98%以上。极化曲线表明,S-苄基半胱氨酸和S-丁基半胱氨酸均为混合型缓蚀剂,S-己基半胱氨酸在低浓度(50mg/L)时为阴极型缓蚀剂,高浓度(>50mg/L)时为抑制阴极为主的混合型缓蚀剂;电化学阻抗测试表明碳钢表面电荷转移电阻随缓蚀剂浓度增加而增大。     

木薯淀粉接枝共聚物在HCl溶液中对Al的缓蚀性能研究

采用失重法、开路电位 (OCP)-时间曲线、动电位极化曲线、电化学阻抗谱 (EIS) 和扫描电子显微镜 (SEM) 研究了木薯淀粉接枝共聚物 (CSGC) 在1.0 mol/L HCl溶液中对Al的缓蚀性能。结果表明：CSGC对Al具有良好的缓蚀作用,当用量仅为50 mg/L时缓蚀率可高达90%以上,且在铝表面的吸附符合Langmuir吸附等温式;极化曲线表明CSGC为抑制阴极为主的混合抑制型缓蚀剂;EIS谱在高频区呈容抗弧,在低频区亦出现大段感抗弧,阻抗值随缓蚀剂浓度的增加而增大。SEM表明添加CSGC后Al表面的腐蚀程度会显著降低。     

硝酸体系含铜废液直接电沉积过程中电流效率的研究

为了改善硝酸体系含铜废液直接电沉积过程中电流效率往往不高的情况,在对多种硝酸体系含铜溶液进行直接电沉积的过程中,通过添加一种环境友好型的抑烟剂,考察了抑烟剂浓度和槽液温度对电流效率的影响,并在最佳温度和抑烟剂浓度下,对某种挂具退镀含铜废液进行电沉积.研究结果表明:电流效率随着抑烟剂浓度的增加而升高,在抑烟剂浓度达到20%后趋于平缓;而随着温度的升高,电流效率先升高后降低,45℃左右达到最高.在最佳抑烟剂浓度(20%)和最佳温度(45℃)时对该种挂具退镀含铜废液进行电沉积,其平均电流效率能够提高40%以上.     

Effect of temperature and fluid velocity on corrosion mechanism of low carbon steel in presence of 2-hydrazino-4,7-dimethylbenzothiazole in industrial water medium

The corrosion inhibition of 2-hydrazino-4,7-dimethylbenzothiazole on low carbon steel in industrial water has been investigated at different temperatures and fluid velocities at different concentrations of the inhibitor using mass loss, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy measurements. The results showed that corrosion resistance increased by increasing the inhibitor concentration. Optimization of the three variables has been made and correlating the results obtained using Box–Wilson statistical method. The adsorption process on low carbon steel surface obeys Flory–Huggins isotherm. The values of ΔG_ads obtained suggest that, the adsorption process of 2-HMBT on low carbon steel is chemisorption. The activation energy increased with increasing the concentration of inhibitors leading to decrease of the pre-exponential factor, and the entropy of activation increased negatively in the presence of inhibitor. SEM was used to identify the film formed on the metal surface.     

Effects of Solution Hydrodynamics on Corrosion Inhibition of Steel by Citric Acid in Cooling Water

Corrosion is a major problem in cooling water systems, which is often controlled using corrosion inhibitors. Solution hydrodynamics is one of the factors affecting corrosion inhibition of metals in these systems. The present work focuses on the study of the combined effects of citric acid concentration (as a green corrosion inhibitor) and fluid flow on corrosion of steel in simulated cooling water. Electrochemical techniques including Tafel polarization and electrochemical impedance spectroscopy were used for corrosion studies. Laminar flow was simulated using a rotating disk electrode. The effects of solution hydrodynamics on inhibition performance of citric acid were discussed. The citric acid showed low inhibition performance in quiescent solution; however, when the electrode rotated at 200 rpm, inhibition efficiency increased remarkably. It was attributed mainly to the acceleration of inhibitor mass transport toward metal surface. The efficiencies were then decreased at higher rotation speeds due to enhanced wall shear stresses on metal surface and separation of adsorbed inhibitor molecules. This article is first part of authors’ attempts in designing green inhibitor formulations for industrial cooling water. Citric acid showed acceptable corrosion inhibition in low rotation rates; thus, it can be used as a green additive to the corrosion inhibitor formulations.     

一种新型钢筋阻锈剂

国内不少工程中使用的钢筋阻锈剂大都含有亚硝酸盐成分,对环境有一定危害作用。由于钼酸盐具有低毒和较好的缓蚀作用,制备了钼酸盐系阻锈剂。采用盐水浸渍试验、干湿冷热循环试验、失重和硬化砂浆等方法,对新型阻锈剂阻锈性能进行系统的评价,并与市售阻锈剂的性能进行了比较。在模拟液中对其阻锈性能作进一步的验证。结果表明,该阻锈剂是一种高效、环保的阻锈剂,在掺量3%时,能发挥最佳阻锈效果。