一种Mannich碱缓蚀剂的合成及评价

以乙二胺、对硝基苯酚、甲醛等为主要原料合成了一种Mannich碱型缓蚀剂R40。并用静态失重法和极化曲线法评价了缓蚀剂R40在不同浓度下的缓蚀性能。实验结果表明,以3.0%氯化钠为介质,当缓蚀剂投加质量浓度为400 mg/L时,平均腐蚀率可控制在0.018 mm/a以下。同时极化曲线结果表明,缓蚀剂R40是一种阴极抑制型缓蚀剂。     

聚氨酯表面活性剂在盐酸溶液中对钢的缓蚀性能研究

为解决碳钢在酸性条件下腐蚀问题,合成了3种聚氨酯表面活性剂并将其作为缓蚀剂,采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)及扫描电子显微镜(SEM)研究了缓蚀剂在1.0 mol·L^-1 HCl溶液中对碳钢腐蚀程度的影响。对不同种类、浓度条件下的缓蚀效率进行比较,结果表明：聚氨酯表面活性剂属于混合型抑制剂并具有良好的缓蚀性能。缓蚀效率大小为SC2>SC3>SC4,在SC2浓度为1×10^-3 mol·L^-1 HCl时最大缓蚀率可达91.1%,并且发现缓蚀效率随缓蚀剂浓度的增加而增加。SEM结果进一步证实了上述表面活性剂有效减缓了碳钢表面的腐蚀。     

邻甲苯磺酰胺三元复配缓蚀剂的缓蚀性能研究

为了研制出用量少、效率高的低毒高效缓蚀剂,采用失重法、电化学和扫描电镜(SEM)研究了邻甲苯磺酰胺(OTS)、碘化钾(KI)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配的三元缓蚀剂在0.5 mol·L^-1硫酸溶液中的缓蚀作用。通过正交试验得到三元缓蚀剂最优浓度比为OTS∶KI∶CTAB=15∶6∶5,总浓度130 mg·L^-1时,缓蚀率可达98.18%。添加三元缓蚀剂后腐蚀过程的活化能增大,说明腐蚀反应更难发生。三元缓蚀剂符合Langmuir吸附等温式,在碳钢表面的吸附为自发的弱化学吸附过程。极化曲线法和电化学阻抗法(EIS)计算的缓蚀率均与失重法一致。极化曲线表明三元缓蚀剂是以抑制阳极反应为主的混合型缓蚀剂。SEM微观相貌可看出添加三元缓蚀剂后,碳钢表面几乎无腐蚀痕迹,说明三元缓蚀剂分子之间具有缓蚀协同作用,形成了致密牢固的保护膜。     

新型咪唑啉类缓蚀剂的合成和缓蚀性能研究

以油酸、二乙烯三胺、氧化钙及氯化苄合成了新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂。根据SY/T5273-2000标准,对其使用温度和用量进行了测定,并以油田采出水为介质,采用静态失重法及电化学动电位扫描极化检测法评价缓蚀效果。结果表明,该缓蚀剂具有加注量小、缓蚀效果好和高温使用性能降低的特点;在油田采出水中对N80钢具有良好的缓蚀效果,浓度为250mg·L-1时缓蚀率可达90%,静态失重法与电化学动电位扫描极化检测结果一致;极化曲线表明该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,同时影响阴极和阳极化曲线。     

环境友好型钼酸盐三元缓蚀剂的复配研究

针对工业循环冷却水的腐蚀问题,提出了1种由钼酸钠、丙烯酸(AA)-丙烯酸羟丙酯(HPA)-乙烯基磺酸钠(SVS)共聚物、锌盐组成的复合缓蚀剂配方.通过失重法和极化曲线法研究发现,这3者存在明显协同缓蚀效应,可使钼酸钠用量大幅度减少.试验得出复合缓蚀荆配方为:质量浓度分别为30 mg·L-1的钼酸钠、20 mg·L-1的AA-HPA-SVS共聚物和4mg·L-1的锌盐,复配药剂总用量为54mg·L-1,其腐蚀率为48.1μm·a-1,缓蚀率为94.16%.极化曲线测试结果表明,该复合缓蚀剂为抑制阳极反应为主的阳极型缓蚀剂.该复合配方在水温80℃,Ca2+、HCO-3的质量浓度均为250 mg·L-1的介质环境中,阻垢率可达到95.84%.     

咪唑啉曼尼希碱缓蚀剂合成及缓蚀性能评价

以月桂酸、三乙烯四胺、甲醛和苯乙酮为原料,合成了月桂酸咪唑啉曼尼希碱缓蚀剂,并对产品进行了红外表征。采用静态失重法对合成的咪唑啉曼尼希碱缓蚀剂进行缓蚀性能测试。实验结果表明,缓蚀率随着缓蚀剂使用浓度的增加而增加,缓蚀剂浓度超过1250mg/L后,缓蚀率增加非常缓慢。缓蚀剂在10%盐酸溶液中,用量1250mg/L,腐蚀温度为40℃、60℃和80℃时,缓蚀率分别达到94.18%、88.16%和63.54%。极化曲线测试结果表明,阴极电位变的更负,阳极电位变化不大。因此,合成的缓蚀剂是以抑制阴极为主的混合型缓蚀剂。交流阻抗测试结果表明,缓蚀剂的加入可以提高金属表面电荷转移电阻,对碳钢表面进行了有效防护。     

全有机系高效环保缓蚀剂的研制及电化学研究

以双咪唑啉季铵盐、D-异抗坏血酸钠、新洁尔灭、丙酮肟、EDTA二钠盐为主要缓蚀成分,通过正交挂片实验复配出一种高效、环保、全有机系盐酸复配酸洗缓蚀剂,缓蚀效率大于96%,静态腐蚀速度小于0.6g/(m2·h)。利用失重法、Tafel极化曲线和电化学交流阻抗法对复配缓蚀剂的缓蚀性能进行了研究。结果表明:复配缓蚀剂在盐酸酸洗工艺的温度范围内,具有良好的缓蚀效果,缓蚀率一直大于96%;Fe3+浓度对缓蚀效率影响较大,在酸洗过程中Fe3+浓度应控制在300mg/L以下;复配缓蚀剂抑制了阴极和阳极过程,以阴极控制为主,为电荷传递控制型缓蚀剂。     

一种高效盐酸酸化缓蚀剂的性能评价

采用静态挂片失重法和电化学法考察了缓蚀剂的缓蚀性能,讨论了缓蚀剂加量、温度对腐蚀速率的影响。静态腐蚀评价可知:结果表明,温度为90℃时,在15%工业盐酸介质中N80钢片的腐蚀速率随着缓蚀剂加量的增大而减小、随着温度的升高而增大。当缓蚀剂的加量为1.0%时,仍可获得光亮钢片表面,该缓蚀剂对N80钢片的缓蚀率可达到98%。电化学极化曲线和交流阻抗图谱结果表明:该缓蚀剂对金属腐蚀的阴、阳极过程均有抑制作用,属于混合型缓蚀剂,缓蚀机理属于"负催化效应"。通过电镜扫描照片可知腐蚀容易发生在钢片有局部缺陷的地方,且缓蚀剂的加入可有效的在钢片表面形成保护膜,阻止了腐蚀介质与钢片的接触,抑制金属的腐蚀。     

塔河油田高矿化度污水集输系统缓蚀剂SDH-1的研究

针对高矿化度条件下油田污水集输系统腐蚀特点,利用松香、油酸、羟乙基乙二胺及氯乙酸钠,通过酰胺化、环化及季铵化反应,加入乙二胺四亚甲基膦酸钠,研制出耐高矿化度缓蚀剂SDH-1。采用红外、气质联谱对缓蚀剂SDH-1进行了结构表征,评价了其对20#钢的缓蚀性能,考察了其阻垢性能、破乳性能;通过等温吸附行为研究和极化曲线测定,分析了缓蚀机理。结果表明,缓蚀剂SDH-1浓度为30 mg/L时,在矿化度为243063 mg/L地层水体系中缓蚀率达90.47%,阻垢率为85.96%,分水率为96.3%;缓蚀剂在金属表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,是一种以抑制阳极腐蚀为主的复合型缓蚀剂。与市售缓蚀剂相比,缓蚀剂SDH-1缓蚀效率提高12%以上,可有效减缓高矿化度条件下管道钢材的腐蚀速率。     

塔河油田高矿化度污水集输系统缓蚀剂SDH-1的研制

针对高矿化度条件下油田污水集输系统腐蚀特点,利用松香、油酸、羟乙基乙二胺及氯乙酸钠,通过酰胺化、环化及季铵化反应,加入乙二胺四亚甲基膦酸钠,研制出耐高矿化度缓蚀剂SDH-1。采用傅里叶变换红外光谱、气质联谱对缓蚀剂SDH-1进行了结构表征,评价了其对20#钢的缓蚀性能,考察了其阻垢性能、破乳性能;通过等温吸附行为研究和极化曲线测定,分析了缓蚀机理。结果表明,缓蚀剂SDH-1质量浓度为30 mg/L时,在矿化度为243 063 mg/L地层水体系中缓蚀率达90.47%,阻垢率为85.96%,分水率为96.3%;缓蚀剂在金属表面的吸附符合Langmuir吸附等温式。缓蚀剂SDH-1是一种以抑制阳极腐蚀为主的复合型缓蚀剂,与市售缓蚀剂相比,其缓蚀效率提高12%以上,可有效减缓高矿化度条件下管道钢材的腐蚀速率。     

环境友好型海水缓蚀剂的研制及性能研究

环境友好型海水缓蚀剂由聚天冬氨酸(PASP)、硫酸锌、葡萄糖酸钠与2-羟基膦酰基乙酸(HPAA)复配制得,通过正交试验确定最佳复配质量比为4:5:8:0:5。利用失重法、电化学法和扫描电镜法研究了此四元海水缓蚀剂在海水中对A3碳钢的缓蚀性能。结果表明,当海水缓蚀剂的用量为90 mg/L时,缓蚀率达到97.26%,有效抑制了碳钢在海水中的腐蚀。该海水缓蚀剂具有优良的生物降解性能,28 d的生物降解率达到85.65%。     

温度对5种金属在浓碱中腐蚀行为的影响

利用电化学法测定了氯碱工业常用的5种金属材料在40%NaOH溶液中不同温度时的极化曲线,并借助光学显微镜和扫描电镜分析了腐蚀表面的微观形貌和腐蚀产物。结果表明:随着温度的升高,5种金属的腐蚀程度加剧。其中铸铁的腐蚀电流密度及受温度影响均较大,钛及钛合金均较小,且致钝电位较低。Q235、纯钛、铸铁的微观腐蚀形貌是典型的均匀腐蚀,且先在晶界、夹杂等处腐蚀;1Cr18Ni9Ti、钛合金在微观上为局部腐蚀,表面呈现腐蚀微坑形貌特征。     

Inhibition by <Emphasis Type="Italic">Jasminum nudiflorum</Emphasis> Lindl. leaves extract of the corrosion of cold rolled steel in hydrochloric acid solution

The inhibition effect of Jasminum nudiflorum Lindl. leaves extract (JNLLE) on the corrosion of cold rolled steel (CRS) in 1.0 M hydrochloric acid (HCl) was investigated by weight loss, potentiodynamic polarization, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) methods. The results show that JNLLE acts as a very good inhibitor, and the inhibition efficiency increases with the concentration of JNLLE. The adsorption of JNLLE obeys Langmuir adsorption isotherm. Values of inhibition efficiency obtained from weight loss, potentiodynamic polarization, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) are in good agreement. Polarization curves show that JNLLE behaves as a mixed-type inhibitor in hydrochloric acid. EIS shows that charge-transfer resistance increase and the capacitance of double layer decreases with the inhibitor concentration, confirming the adsorption process mechanism. The adsorbed film on CRS surface containing JNLLE inhibitor was also measured by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscope (SEM). A probable inhibitive mechanism is proposed from the viewpoint of adsorption theory.     

化学镀Ni－P合金层耐蚀性能的研究

通过中性盐雾试验、极化曲线测验、Ｘ射线衍射和扫描电镜等手段研究了影响化学镀Ｎｉ－Ｐ合金镀层耐蚀性能的各种因素。认为镀层的含磷量随镀液中次磷酸钠浓度、络合剂浓度或镀液温度的增高而提高，但随镀液ｐＨ值的增高而减低。而含磷量较高的镀层具有较高的耐蚀性能。研究还表明，镀件在化学镀前经过抛光处理会有助于提高镀层的耐蚀性。而镀后在高温度下的热处理，则会使镀层的耐蚀性变差。     

Corrosion protection behaviour of sol–gel derived N,N-dimethylthiourea doped 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane on aluminium

The present work describes the anticorrosion features of inhibitor doped sol–gel coating on Al metal. Sol–gel coatings were prepared by using 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (GPTMS) as parent precursor. In order to improve the corrosion resistance property of coating, N,N-dimethylthiourea was added into the sol–gel matrix. The corrosion inhibitor doped sol–gel coating on metal was characterized by Fourier transform infrared analysis (FTIR) and scanning electron microscope (SEM). Inhibition effect of N,N-dimethylthiourea doped GPTMS coating on Al substrates in 1% NaCl solution was investigated using electrochemical impedance (EIS) and polarization studies. EIS results showed that the corrosion resistance of sol–gel coating significantly improved upon addition of N,N-dimethylthiourea. The study had outlined the nuances of doping an organic inhibitor to enhance the protection ability of sol–gel coating on Al metal.     

乙氧基化咪唑啉阻锈剂的制备及性能研究

以油酸和羟乙基乙二胺为原料，经酰胺化、环化反应生成咪唑啉中间体，再加成聚合环氧乙烷，得到乙氧基化咪唑啉阻锈剂。通过失重法、盐水浸渍法、盐水浸烘实验、电化学综合实验和扫描电镜等方法评价该阻锈剂对Q235碳钢在3.5%NaCl的饱和Ca(OH)2溶液的阻锈性能，并通过水泥净浆流动性实验，测试该阻锈剂对混凝土流动性的影响。研究结果表明，该阻锈剂在3.5%NaCl的饱和Ca(OH)2腐蚀介质中能有效的保护Q235碳钢免遭腐蚀，通过电化学实验，证明该阻锈剂是以抑制阳极反应为主的混合型阻锈剂，当质量浓度为4%时，钢筋的阻锈效率达到99.13%，扫描电镜显示碳钢表面光滑平整。水泥净浆流动性实验结果表明该阻锈剂对混凝土流动性无明显不利影响。     

Experimental and computational investigations of 2-amino-6-bromobenzothiazole as a corrosion inhibitor for copper in sulfuric acid

2-amino-6-bromobenzothiazole (ABBT) as an inhibitor of copper corrosion in 0.5 M H₂SO₄ solution was researched in this study using with electrochemical measurement, scanning electron microscope, atomic force microscope, and theoretical calculation. Polarization curves manifest that ABBT acts as a modest cathodic-type inhibitor with a maximum achievable inhibition efficiency of 94.6% at 1 mM. EIS test indicates that ABBT adsorb on the copper surface and form an adsorption film, which obeys Langmuir adsorption model. Furthermore, DFT calculation and molecular dynamics simulation were utilized to explore the mechanism of inhibition of ABBT.     

核桃青皮缓蚀剂的提取制备及其缓蚀性能

以乙醇水溶液为提取溶剂,采用回流提取法从核桃青皮中提取制备了核桃青皮缓蚀剂(WGHI),并用失重法、动电位极化曲线、EIS、UV、FTIR和SEM测试了WGHI对冷轧钢在0.5 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能。结果表明:乙醇体积分数为40%时,提取制备出的WGHI产率和缓蚀率均较佳,分别为14.2%和90.3%。WGHI对冷轧钢在0.5 mol/L HCl溶液中的腐蚀具有明显抑制作用,且随着WGHI质量浓度的增加缓蚀性能逐渐增强,但随温度的升高有所下降,20℃时100 mg/L WGHI的缓蚀率为90.3%。WGHI通过物理和化学吸附方式在钢表面发生吸附,吸附过程中会释放出热量,同时混乱度减小,该吸附规律遵循Langmuir吸附方程。添加WGHI后同时抑制了钢的阴极和阳极腐蚀反应,为混合抑制型缓蚀剂;Nyquist呈单一弥散容抗弧,其阻抗值随WGHI质量浓度的增加而显著增大。SEM结果显示:WGHI能有效减缓钢表面在HCl溶液中的腐蚀并且降低了其表面粗糙度。     

环烷酸缓蚀剂的缓蚀性能评价研究

存在于石油中的酸性物质统称为石油酸,其中环烷酸的含量又占90％以上。当原油酸值超过0．5mgKOH／g时．就会在200～400℃下产生环烷酸腐蚀：在270～280℃时产生环烷酸腐蚀的第一个高峰：在340～350℃出现第二个腐蚀高峰：在400℃以上观察不到环烷酸腐蚀．此时环烷酸已经完全分解。环烷酸在高温下对设备的腐蚀一直威胁着相关炼油厂的生产安全。我国的辽河、孤岛、大港、中原等原油及蓬莱、流花、秦皇岛等海上原油均属于高酸值原油,近年来相当多的进口原油酸值也很高．因此,相关炼厂迫切需要解决环烷酸的高温防腐问题。