盐酸溶液中N-烷基苯并咪唑阳离子对碳钢的缓蚀性能

目前,国内外有关N-长链烷基苯并咪唑对钢缓蚀作用的研究鲜见报道,苯并咪唑无毒,环境友好,可替代苯并三氮唑,利用价值大.合成了一系列不同链长的N-烷基苯并咪唑阳离子(NBIC),并研究了其对碳钢的缓蚀性能和作用机理.通过失重法、极化曲线法、扫描电镜分析以及对吸附热的计算等考察了40℃下N-烷基苯并咪唑阳离子在1.0 mol/L HCl中对碳钢的缓蚀作用.NBIC在较低浓度(20 mg/L)下就表现出优异的性能,以N-正十二基苯并咪唑阳离子(N12BIC)效果最好.随着浓度的增加,缓蚀效率增加,当N12BIC浓度为50 mg/L时,缓蚀率达到97.15%.吸附热数据表明在碳钢表面的吸附行为既包含化学吸附又有物理吸附.极化曲线测试表明,NBIC是一种以抑制阴极反应为主的混合型缓蚀剂.     

氮掺杂碳点在盐酸溶液中对碳钢的缓蚀作用

碳点因其优异的性能在缓蚀剂开发领域具有巨大的应用潜力。本研究以柠檬酸铵为原料,在180℃热解不同时间(1 h、1.5 h、2 h),合成具有不同形貌结构的氮掺杂碳点(N-CDs),分析了碳点制备条件对其作为Q235碳钢缓蚀剂的性能影响规律。采用极化曲线和电化学阻抗谱,结合表面分析技术,说明了N-CDs的缓蚀机理。结果表明,当热解时间为1.5 h时,N-CDs的缓蚀效率最高,200 mg/L N-CDs1.5在1 M HCl溶液中的缓蚀效率达到91.6%。N-CDs作为混合型缓蚀剂能够减缓碳钢的阳极和阴极腐蚀反应,通过物理、化学吸附形成保护膜,并且提高了金属表面的疏水性,从而有效抑制了碳钢的腐蚀萌生与发展。本研究为发展高效、绿色的新型缓蚀剂提供了新的思路。     

马齿苋提取液对盐酸溶液中Q235碳钢的缓蚀作用

为了开发新型环境友好的天然缓蚀剂,采用索氏提取法提取马齿苋中的有效成分,采用失重法、动电位极化曲线和交流阻抗研究了不同浓度马齿苋提取液在1.0 mol/L盐酸溶液中对Q235碳钢的缓蚀作用及机理。结果表明:马齿苋提取液在盐酸介质中对碳钢具有良好的缓蚀效果,缓蚀效率随缓蚀剂浓度增大而升高,30℃下当提取液的浓度达到0.16 g/m L时,其缓蚀效率可达91%以上;随温度升高,马齿苋提取液对碳钢的缓蚀效率降低;马齿苋提取液是一种抑制阴阳极反应的混合型缓蚀剂,有效成分吸附在碳钢表面形成一层保护膜,吸附过程遵循Langmuir等温方程式,其在碳钢表面的吸附属于自发过程,是以化学吸附为主的物理和化学吸附共同作用的过程。     

咪唑啉对碳钢在弱酸性H2S溶液中的缓蚀作用

应用动电位扫描技术研究了油溶性咪唑啉酰胺缓蚀剂对碳钢在弱酸性Ｈ２Ｓ／ＨＣｌ复合酸溶液中的缓蚀行为，并采用三参数拟合方法对极化曲线进行拟合计算，算出相应的βＡ，βＫ，Ｉｃｏｒｒ等值。     

糠醛对碳钢缓蚀性能的研究

采用失重法研究了糠醛对碳钢的缓蚀性能。实验表明30 ℃，4 h条件下，在5% 的盐酸中，糠醛具有较强的缓蚀作用，与六次甲基四胺复配缓蚀效果增强。通过研究找到了糠醛在碳钢上的吸附等温式，计算出碳钢溶解的表观活化能，研究了糠醛在碳钢上的吸附机理。研究表明糠醛为混合控制型缓蚀剂。     

1 mol/L盐酸溶液中酮康唑对Q235碳钢的缓蚀行为

抗真菌药物酮康唑(KCZ)可作为碳钢的缓蚀剂,目前有关其吸附机制尚不明确。采用失重法、电化学阻抗谱、电化学噪声(EN)和扫描电镜,系统研究酮康唑对Q235碳钢在1 mol/L盐酸溶液中的缓蚀行为。结果表明:酮康唑对Q235碳钢的缓蚀效率η随其浓度的增加而提高,其在Q235碳钢表面的吸附作用主要为化学吸附成膜,吸附过程遵循Langmuir吸附等温式;同时,酮康唑对Q235碳钢的缓蚀效率与Q235碳钢的活性反应能量具有相反的变化方向,因此可以采用EN技术实现对缓蚀剂保护效果的原位无损监测。     

缓蚀剂在溶液中的状态与缓蚀性能

通过各种物质在烃类油中缔合状态的变化，研究添加剂的溶液行为与缓蚀性能的关系，若添加剂在溶液中倾向于分子间合，则缓蚀性下降，反之，添加剂在溶液中形成的胶束愈松散，愈易向金属表面扩散和均匀吸附。因此，复配油溶性缓蚀时，应加入适当的表面活性以减小逆型胶速内部极性基团间的作用力。     

树枝状季铵盐型低聚表面活性剂对N80钢在盐酸溶液中的缓蚀性能

开发具有新型结构的低聚表面活性剂,并进行应用基础研究,已成为应用化学领域研究的热点.以乙二胺、环氧氯丙烷、十二叔胺为原料,无水乙醇为溶剂,通过开环反应和季铵化反应合成了具有树枝状结构的季铵盐型低聚表面活性剂.应用静态挂片法、极化曲线、电化学阻抗谱研究了其在20%(质量分数)HCl溶液中对N80钢的缓蚀及吸附性能.结果表...     

水溶性聚苯胺在5%盐酸中对碳钢缓蚀效果的研究

在实验室中合成了水溶性聚苯胶,用浸泡腐蚀失重法测试了制备的水溶性聚苯胺在5%HCl溶液中对碳钢的缓蚀效果.利用缓蚀率随水溶性聚苯胺添加量的变化确定了其最佳添加比例为0.4%,并测试了温度变化对其缓蚀率的影响.测试结果表明,水溶性聚苯胺在5%HCl中对碳钢具有较好的缓蚀效果,缓蚀率可达到95%左右,且其缓蚀效果基本不受温度变化的影响.电化学测试结果显示,该水溶性聚苯胺是阳极型缓蚀剂.     

羟丙基壳聚糖掺杂聚苯胺在0.5mol/L盐酸中对碳钢的缓蚀性能

目前,将廉价的羟丙基壳聚糖(HPCS)与掺杂态聚苯胺(PANI)联合用作金属缓蚀剂鲜见研究。以羟丙基壳聚糖、苯胺(An)为原料,采用化学氧化法合成了羟丙基壳聚糖掺杂态聚苯胺(HPCS-PANI),利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对合成产物进行表征,表明合成产物是HPCS-PANI。用失重法、电化学法研究了HPCS-PANI在0.5 mol/L HCl中对Q235碳钢的缓蚀性能。结果表明:合成的HPCS-PANI为吸附型缓蚀剂,在Q235碳钢表面的吸附服从Langmuir吸附等温式,在浓度50 mg/L时对Q235碳钢在0.5 mol/L HCl中的缓蚀效率最大,达88.94%。     

海水介质中壳聚糖对碳钢的缓蚀性能

为开发新型绿色海水缓蚀剂,首先采用氧化法对原料壳聚糖进行降解,得到不同分子量的产品,用端基法测量分子量,然后采用失重法和极化曲线法对不同浓度海水体系中原料和降解产品对Q235碳钢的缓蚀性能进行评价,最后用椭圆偏振法分析水溶性壳聚糖及降解产品的缓蚀机理.结果表明,为得到分子量为1000左右的产品,加入15mL 30%H2 O2是较经济的剂量;壳聚糖浓度为400mg/L时缓蚀效率最高,且分子量越小缓蚀效率越高;壳聚糖为阴极控制型缓蚀剂,通过静电作用平铺在碳钢表面发生多层吸附.     

苯甲酸及其衍生物对碳钢的缓蚀性能研究

摘要采用动态恒电位极化曲线法，线性极化法和失重法，研究14种苯甲酸衍生物在室温下对碳钢的缓蚀性能。实验表明，含硝基、Br^-、I^-等卤素离子的苯甲酸衍生物具有较好的缓蚀性能，而含羟基、烃基和烷氧基的苯甲酸衍生物的缓蚀性能较差。之外还采用了静态潮湿试验法考查了上述苯甲酸及其衍生物在高于室温情况下的缓蚀性能，其结果与上基本相似。苯甲酸及其衍生物对铸铁的缓蚀性能也进行了初步考查。     

糠醛对碳钢缓钢缓蚀性能的研究

采用失重法研究了糠醛对碳钢的缓蚀性能,实验表明30℃,4h条件下,在5％的盐酸中,糠醛具有较强的缓蚀作用,与六次甲基四胺复配缓蚀效果增强,通过研究找到了糠醛在碳钢上的吸附等温式,计算出碳钢溶解的表面活化能,研究了糠醛在碳钢上的吸附机理,研究表明糠本醛为混合控制缓蚀剂。     

组氨酸席夫碱的合成及其对碳钢的缓蚀性能

为了研制绿色、低毒的缓蚀剂,采用L-组氨酸和肉桂醛合成了席夫碱,用静态挂片法、电化学方法和扫描电镜(SEM)腐蚀形貌观察系统地评价了该席夫碱在1 mol/L HCl中对A3碳钢的保护行为。结果表明:在该席夫碱浓度为200 mg/L时,缓蚀率达到97.36%;1 mol/L HCl中缓蚀剂在碳钢表面形成较为完整的吸附膜;极化曲线和交流阻抗也都说明了该席夫碱缓蚀剂是以阴极抑制为主的混合型缓蚀剂,其在碳钢表面上的吸附符合Langmuir吸附等温式,是自发吸附过程,吸附机理为兼有物理吸附和化学吸附的混合吸附。     

聚天冬氨酸对铜、碳钢缓蚀性能的影响

采用失重法研究了pH=7.5的自来水中聚天冬氨酸和苯骈三唑、钼酸钠、硅酸钠复配时对铜和碳钢-铜复合体系的缓蚀效果,试验表明:单一聚天冬氨酸和钼酸钠的缓蚀效果随其浓度的增加而增加;单一苯骈三唑的缓蚀效果随其浓度的增加其缓蚀性也增加,当浓度达3 mg/L时,缓蚀效果最佳;单一硅酸钠的缓蚀效果随其浓度的增加其缓蚀性也增加,当浓度达200 mg/L时,缓蚀效果最佳;在缓蚀剂总浓度为50.5 mg/L时4种药剂复配,显示出较好的协同效应,其最佳配比为10 mg/L聚天冬氨酸 0.5 mg/L苯骈三唑 10 mg/L钼酸钠 30 mg/L硅酸钠.电化学动电位极化曲线测试结果表明复合水处理剂对阳极、阴极均有缓蚀作用.     

海水中钨酸盐复合缓蚀剂对碳钢的缓蚀性能

将海水用于工业可大量节省淡水资源,但海水会对金属设备产生严重腐蚀.采用失重法、极化曲线和表面分析技术就海水中钨酸盐复合缓蚀剂对碳钢(A3)的缓蚀性能及缓蚀机理进行了研究,确定了与钨酸盐具有较好协同效应的缓蚀剂配方.结果表明:单一的钨酸盐对海水中碳钢的缓蚀率随其浓度的增加而增加,浓度低缓蚀率低,40 mg/L以下会加速碳钢腐蚀;四元复合缓蚀剂中钨酸盐、柠檬酸、HEDP和锌盐浓度分别为30,40,10,3 mg/L时,对A3钢的缓蚀率超过93%;单一钨酸盐及其复合缓蚀剂均为阳极型缓蚀剂;添加缓蚀剂后A3钢表面以氧化铁为主要成分,钨与磷也参与了不溶性沉淀膜的形成,有效地抑制了海水对碳钢的腐蚀.     

合成烟酸衍生物对Q235钢在盐酸介质中的缓蚀性能

烟酸衍生物可有效防止盐酸中H+对钢铁的腐蚀,且无毒、环保,以往对其缓蚀性能研究不多。以烟酸、氯化亚砜和十二胺合成了一种烟酸衍生物,加入至6 mol/L盐酸中用作盐酸酸洗液缓蚀剂,利用失重法和电化学方法就其对Q235钢的缓蚀性能进行了研究。结果表明:在80℃时,缓蚀剂浓度在1 g/L以下缓蚀率可达90%以上;合成的烟酸衍生物对阴极有明显的抑制作用,属于阴极型缓蚀剂。     

溴化锂溶液中苯并三氮唑对碳钢缓蚀作用研究

为降低溴冷机中碳钢的腐蚀,通过失重法和电化学方法研究了含有0.07 mol/L LiOH和150mg/L Na2MoO4的55%LiBr、60%LiBr溶液中苯并三氮唑(BTA)对碳钢的缓蚀作用.结果表明,在溴化锂溶液中添加BTA时可显著降低碳钢腐蚀;55%LiBr、60%LiBr溶液中BTA的最佳添加量为100 mg/L;55%LiBr溶液中,BTA通过与铁离子形成Fe-BTA型配合物覆盖在金属表面阻碍浸蚀性Br-吸附而起缓蚀作用;60%LiBr溶液中,BTA则与MoO42-共同作用,在碳钢表面形成MoO2、MoO3和Fe-BTA致密钝化膜减缓金属活性溶解.     

氨基磺酸溶液中肉桂醛对碳钢的缓蚀作用和吸附热力学研究

采用失重法考察不同温度下5％氨基璜酸中,不同浓度的肉桂醛对碳钢的缓蚀作用;并对氨基璜酸介质中肉桂醛在碳钢表面吸附热力学进行了研究。肉桂醛低浓度时,随浓度增大,缓蚀作用增强;当其浓度达到一定值后,缓蚀作用基本保持不变。实验结果表明,肉桂醛在碳钢表面产生单分子层吸附,并且满足Langmuir吸附规律。△G°〈0吸附过程可以自发进行,并且随着温度的升高础增大,吸附作用降低。△H°〈O表明反应是放热过程。△S°〈0表肉桂醛在碳钢表面的吸附过程为熵减少的过程。