一种复配缓蚀剂对Q235碳钢的缓蚀性能及机理研究

为了进一步探究、提高绿色缓蚀剂的缓蚀性能和缓蚀机理,研究了一种Q235碳钢材料的复合绿色缓蚀剂。利用重量法、阻抗图谱（EIS、Bode）、动电位极化曲线、扫描电子显微镜（SEM）及能谱分析（EDS）探讨了在自来水介质中,钨酸钠、葡萄糖酸钠和Zn2+对Q235碳钢材料的缓蚀协同作用。结果表明：钨酸钠、葡萄糖酸钠和Zn2+三元药剂在该体系中有较强的协同缓蚀作用。当钨酸钠、葡萄糖酸钠、Zn2+质量浓度分别为40、20、4 mg/L时,协同缓蚀效果最好,缓蚀率最高达到90%以上。动电位极化数据证明该复合缓蚀剂为以抑制阳极为主的阳极型缓蚀剂,阻抗图谱的数据表明,三元配方药剂增强了在Q235碳钢表面电荷转移的阻力。采用扫描电镜（SEM）和能谱分析（EDS）分别证明了三元复合配方药剂在碳钢表面形成了保护膜和膜中的主要成分。三元复合配方药剂在碳钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,其是通过化学吸附和物理吸附两种方式吸附在碳钢材料表面的。     

聚(半胱胺-CO-乙二醇二缩水甘油醚)在氨基磺酸溶液中对Q235碳钢的缓蚀性能研究

选用半胱胺盐酸盐和乙二醇二缩水甘油醚为反应原料,合成了聚(半胱胺-CO-乙二醇二缩水甘油醚),利用红外光谱等对其结构进行了分析表征,采用静态失重法、极化曲线等方法研究了其在氨基磺酸溶液中对Q235碳钢的缓蚀性能,并与十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐进行了缓蚀性能比较,结果表明：聚(半胱胺-CO-乙二醇二缩水甘油醚)是一种混合抑制型缓蚀剂,性能与十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐相当,当合成产物投加浓度为40 mg/L时,Q235碳钢腐蚀速率为0.815 5 g/(m²·h),低于GB/T 25146—2010中规定碳钢腐蚀速率实验室验证结果≤2 g/(m²·h)的控制指标要求。     

生物质基碳量子点的绿色合成及其LED应用

各类生态友好型生物质都可以作为绿色碳源制备新型零维碳纳米发光材料碳量子点（CQDs）。本文以农林废弃物、园林绿化垃圾、餐厨垃圾为原料,一步水热法制备生物质基CQDs。采用高分辨透射电镜、拉曼光谱、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱、紫外-可见光吸收光谱、荧光光谱等对各类CQDs进行表征分析,探究生物质种类对CQDs荧光性能的影响规律。实验结果表明：各类生物质基CQDs在紫外光激发下均发出蓝色荧光,农林废弃物制备的CQDs荧光量子产率（QY）普遍较低,鸡蛋壳、梧桐叶和柠檬皮基CQDs荧光QY分别达到9.29%、9.03%和4.51%,这三种生物质及制备的CQDs中均含有N或S元素,说明含有N或S元素的天然生物质有助于提高CQDs的荧光QY。将生物质基CQDs制作荧光粉,制成的发光二极管（LED）的光学性能指标与CQDs的荧光性能呈现出一定的映射关系,相关结论为生物质基CQDs的绿色合成及LED的绿色制备提供了有力指导。     

威灵仙提取液的Q235钢缓蚀性能

实验研究了威灵仙提取液的制备及其对模拟工业循环冷却水中Q235钢的缓蚀性能。紫外吸收光谱、电化学极化曲线、阻抗谱以及腐蚀失重等实验结果表明,综合考虑溶出率与缓蚀率,80℃水溶提取效果好于醇、酸助提;提取液投加量为7.52×10-3 g/m L时对Q235钢的缓蚀率达92.1%、腐蚀速率降至0.043 0 mm/a;缓蚀类型属于阳极型腐蚀抑制。     

Q235钢焊缝在亚硫酸铵介质中的腐蚀行为

针对Q235钢焊缝在亚硫酸铵介质中腐蚀严重的实际,采用三电极电化学研究法和金相组织分析法研究了J420焊条焊接Q235钢的焊缝在亚硫酸铵介质中的腐蚀行为。研究结果表明,Q235钢用J420焊条焊接后,焊缝的组织特点决定了其耐腐蚀性较差。温度升高、亚硫酸铵溶液浓度增大,均可以促使焊缝的腐蚀速率增大。     

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。     

碳钢—硝酸体系腐蚀与缓蚀行为研究

采用失重法、容量法和电化学方法研究了碳钢在50g/kg HNO_3中的腐蚀行为,并对Lan-5在碳钢—50g/kg NHO_3体系中的缓蚀行为进行了初步探索研究.实验结果表明:碳钢在50g/kg HNO_3中的阳极腐蚀产物是Fe~(3+),阴极反应主要不是析氢反应.Lan-5是碳钢—50g/kg HNO_3体系的高效缓蚀剂,其缓蚀效率可达到99.9%,缓蚀剂之间具有显著的协同作用.研究结果还发现,碳钢在硝酸—Lan-5介质中有孔蚀倾向,阳极极化加速孔蚀的形成.     

原油储罐底部油泥对Q235B碳钢腐蚀行为的影响

通过热重分析、电化学分析、组织结构分析等研究了油泥在原油沉积水中对Q235B碳钢腐蚀行为的影响。结果表明,油泥覆盖的Q235B碳钢在模拟沉积水中浸泡的前21 d内腐蚀速率逐渐升高,腐蚀形式以点蚀为主。浸泡21 d后Q235B碳钢的腐蚀速率下降,腐蚀形态由局部腐蚀为主转变成全面腐蚀。在腐蚀的起始阶段,油泥中含有的硫酸盐还原菌(SRB)能够诱导碳钢发生局部腐蚀。随着浸泡时间延长,腐蚀产物和油泥沉积层附着在金属表面,抑制了腐蚀反应的继续进行。     

六次甲基四胺对碳钢缓蚀行为的研究

采用电化学方法和原子力显微镜技术研究了六次甲基四胺(HMTA)在盐酸介质中对碳钢的缓蚀行为.结果表明:HMTA对碳钢具有较好的缓蚀作用,是一种混合型的缓蚀剂.随着HMTA浓度的增加,缓蚀效率明显增加;在50℃时遵循Langmuir's等温吸附模型,表面吸附能△Gads<0,吸附过程可以自发进行;原子力显微镜分析则表明,...     

钼酸钠复合缓蚀剂对碳钢缓蚀性研究

制备了钼酸钠复合缓蚀剂。利用静态失重法测定了其在盐酸介质中碳钢的缓蚀腐蚀速度和缓蚀效率 ,研究了碳钢在盐酸介质中的腐蚀动力学特征。结果表明 ,钼酸钠复合缓蚀剂对碳钢具有良好的缓蚀能力 ,缓蚀率为 95% ,且随温度升高而增大。     

新型无机复配缓蚀剂对钠基膨润土中Q235钢的缓蚀作用

钠基膨润土是电网工程上常用的降阻剂,可以保证接地网良好的接地导通性,向其中加入缓蚀剂是降低接地网材料腐蚀的有效方法。本文采用动电位极化和电化学阻抗谱（EIS）研究了新型复配缓蚀剂（Na₂B₄O₇、Na₂MoO₄、NaNO₂）和各单组分缓蚀剂在0.75%、1.50%和3.00%质量分数下对接地网常用的Q235钢在钠基膨润土降阻剂中的缓蚀行为。用埋片失重法、SEM、XPS分析了腐蚀速率、腐蚀形貌和腐蚀产物。结果显示Q235钢在钠基膨润土降阻剂中会产生较严重的腐蚀,主要腐蚀产物为Fe₂O₃以及少量FeOOH。Q235钢在高含水钠基膨润土中的腐蚀受电荷转移控制,复配缓蚀剂可大幅提高电荷转移电阻和电化学阻抗。该无机复配缓蚀剂在保证降阻剂体系较低电阻率的同时具有优良缓蚀效果。在1.5%和3.0%质量分数下,短时和较长期埋放缓蚀效率均可达99%以上。在相同浓度情况对比下,复配缓蚀剂体系中Q235钢的年腐蚀速率比单组分缓蚀剂体系中更低,并且复配体系的电化学阻抗和电荷转移电阻更高,有着明显的协同效应,具有工程推广价值。     

Q235钢表面渗氮化钛对腐蚀性能的影响

研究了Q235钢在经表面渗氮化钛处理后,其在10%的硫酸与富液中的耐蚀性能。对其腐蚀前后的宏观形貌进行对比,对渗后试样进行电化学腐蚀性能实验,对渗层的显微特征、结构形貌等进行了检测分析。结果表明,Q235钢在10%H2SO4中腐蚀速度是氮化钛渗层的78931倍,在富液中则是6768倍,说明在腐蚀液中,氮化钛渗层耐蚀性是相当好的,可以大大延长Q253钢在腐蚀介质中的使用寿命。     

环氧涂层提高Q235碳钢耐蚀性的研究

为改善Q235碳钢的耐蚀性,在其表面涂覆了1种环氧涂层。采用中性盐雾试验(NSS)、湿热试验、盐水全浸试验和电化学交流阻抗谱(EIS)对比了Q235钢涂覆前后的耐蚀性能。结果表明,Q235钢涂覆后在盐水中的平均腐蚀速率仅有38.8 mg/(m2·h),下降了86.3%以上,低频阻抗数值增加了3个多数量级,耐蚀能力显著提高。     

液固两相流中Q235钢的冲刷腐蚀行为研究

随着原油中含砂量的迅速增加,冲蚀腐蚀逐渐成为管道失效的关键因素,尤其是弯头部位。因此通过腐蚀速率、腐蚀形貌和电化学实验研究90°弯头的冲刷腐蚀行为。结果表明,随着实验时间的增加,Q235钢在不同角度的腐蚀速率呈线性增加,而最大点蚀深度基本保持不变。在进口θ=0°～45°,Q235钢受到冲刷和冲击的共同作用,随着角度的增大,Q235钢表面腐蚀产物层的破碎程度越来越严重;在出口θ=45°～90°,Q235钢仅受冲刷影响,腐蚀产物和孔洞的分布具有明显的方向性。在该文研究的条件下,纯冲蚀电流密度仅为冲蚀-腐蚀电流密度的42.16%,原因主要是疏松的FeO(OH)对电化学过程有促进作用,同时也能加速产物的扩散。     

稻谷壳合成生物质碳点及其荧光性质研究

以稻谷壳为原料,采用水热法一步合成了碳点(CDs),探讨了反应温度、反应时间及m(水)∶m(稻谷壳)对碳点材料荧光的影响,考察了碳点在不同pH条件下荧光的稳定性.采用红外光谱和透射电镜对碳点进行了表征,并采用紫外-可见光谱、荧光光谱分析了碳点的光学性质.实验结果表明,制备的碳点粒径分布均匀,表现出激发波长依赖的蓝光发射...     

Q235均匀腐蚀过程声发射监测实验研究

应用声发射技术分别对Q235均匀腐蚀过程中的气泡产生与金属溶解两个过程进行了监测,获取了Q235均匀腐蚀过程中的气泡产生与金属溶解声发射信号。并应用特征参量分析法,分析了气泡产生与金属溶解过程的声发射信号特性。研究发现应用能量、质心频率和峰值频率3种特征参量能准确区分两种不同的腐蚀信号。研究结果为Q235均匀腐蚀过程的声发射研究和噪声信号的分离提供了参考。     

酪氨酸衍生物对Q235钢的缓蚀性能研究

针对酸洗剂对金属的腐蚀问题,为了提高环保型氨基酸类缓蚀剂的缓蚀效果,设计合成了酪氨酸衍生物,并采用红外光谱和核磁共振氢谱(1H NMR)对产物进行了表征。采用失重法、极化曲线和交流阻抗(EIS)等方法研究了在30℃0.5 mol·L^-1硫酸溶液中酪氨酸衍生物对Q235钢的缓蚀性能,并探讨了缓蚀机理。结果表明：在相同浓度时,酪氨酸衍生物的缓蚀率明显高于酪氨酸。当酪氨酸衍生物缓蚀剂使用浓度为200 mg·L^-1时,缓蚀率即可达到93.88%。酪氨酸衍生物能同时抑制阴极和阳极反应,为混合抑制型缓蚀剂。电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的增加而增加,说明酪氨酸衍生物分子在碳钢表面吸附形成了保护膜,从而起到缓蚀作用。     

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。     

热浸渗铝硅合金Q235钢的抗高温腐蚀性能研究

研究了Q2 35钢经热浸渗纯铝和不同硅含量的铝合金后的抗高温氧化和抗热腐蚀性能 ,比较了纯铝渗层和铝硅合金渗层的抗高温腐蚀性能 ,并分析了硅元素的作用。结果表明 ,Q2 35钢经热浸渗纯铝和铝硅合金后的抗氧化性能基本接近不锈钢 ,而抗热腐蚀性能则明显优于不锈钢     

磺酸盐表面活性剂的合成及其对碳钢的缓蚀性能

以三聚氯氰、正辛胺、2-巯基苯并噻唑(MBT)和氨基乙磺酸为原料,合成了一种磺酸盐表面活性剂(COMT),并采用ESI-MS、1H NMR、FT-IR对其结构进行了表征.通过表面张力法研究了COMT在3.5％NaCl溶液中的表面活性,通过电化学测试和表面形貌分析研究了其在3.5％NaCl溶液中对45#碳钢的缓蚀性能.结...