绿色气相缓蚀剂的复配及其缓蚀性能研究

目的 为解决单组分绿色气相缓蚀剂缓蚀性能差的问题,复配一种绿色复合气相缓蚀剂,探究其对碳钢和黄铜金属试样的缓蚀作用。方法 采用腐蚀质量损失、接触角、电化学等试验测试分析复合气相缓蚀剂对碳钢、黄铜的缓蚀效果与成膜耐久性。结果 复合气相缓蚀剂对10号钢、H62黄铜的缓蚀效率分别为84.71%、91.67%,缓蚀性能显著优于单组分气相缓蚀剂;复合气相缓蚀剂在10号钢、H62黄铜表面均形成了缓蚀膜,H62黄铜表面形成的缓蚀膜较10号钢的更具耐久性。结论 与单组分气相缓蚀剂相比,该复合气相缓蚀剂对碳钢、黄铜均具备良好的缓蚀作用,为绿色气相缓蚀剂的防锈包装应用提供支撑。     

动态热海水中碳钢材料缓蚀剂的研究

为提高碳钢材料在动态热海水中的耐腐蚀性能,优选了葡萄糖酸钠等3种成分组成的复合缓蚀剂考察其缓蚀效果和作用机理.采用模拟海水成分及动态试验条件下测试缓蚀剂对碳钢的缓蚀率,利用阳极极化曲线和扫描电镜研究复合缓蚀剂对钢铁材料在模拟海水中腐蚀过程的影响规律.实验结果表明,复合缓蚀剂各组分之间具有协同效应,在80℃动态海水中对碳钢的缓蚀率为85.8%,在25℃静态海水中对碳钢的缓蚀率可达94.5%.复合缓蚀剂提高动态热海水环境中钢铁耐腐蚀性能的主要原因是可在其表面形成一层致密的缓蚀钝化膜.     

复配气相缓蚀剂对多种金属大气腐蚀的综合保护作用研究

为了应对海洋大气环境中电子设备容易被腐蚀的难题,制备了一种复配气相缓蚀剂。通过半封闭空间挥发减量试验、缓蚀膜疏水性表征、模拟环境和海洋大气环境试验等评价了复配气相缓蚀剂对钢、T2紫铜、黄铜、银、铝等电子设备常用金属的气相缓蚀性能。结果表明:复配气相缓蚀剂对以上金属均具有显著的缓蚀作用,其中对钢的缓蚀率为86.9%,对T2紫铜为58.7%,对黄铜为96.2%,对银和铝在模拟腐蚀环境中具有一级气相缓蚀能力,是一种性能优良的电子设备多金属大气腐蚀综合防护材料。     

以米糠提取液为主料的气相缓蚀剂的缓蚀性能

开发环境友好型缓蚀剂是缓蚀剂技术发展的必然趋势,从天然物中提取有效成分作为缓蚀剂就是途径之一,采用气相缓蚀剂可以有效减轻腐蚀,适应可持续发展的要求.用酸化浸取法从米糠中提取植酸,复配成了气相缓蚀剂;采用失重、极化曲线和阻抗测试等评价了该缓蚀剂的气相缓蚀效率,并对其缓蚀机理进行了初步探讨.结果表明:该缓蚀剂对碳钢的气相腐蚀有良好的缓蚀效果,缓蚀率可达97%;该缓蚀剂为阳极吸附型缓蚀剂,符合Langmuir吸附等温式.     

气相缓蚀剂失重评价方法研究

目前以失重法为基础评价气相缓蚀剂缓蚀性能的标准有很多,但随着各种新型气相缓蚀剂的出现,原有评价方法需要进一步完善.本文介绍了近几年国内外利用失重法测定气相缓蚀剂缓蚀效果的改进和发展,阐述了预膜和预挥发、温度、挂片位置及实验方法对失重法测定的影响,从而对标准改进提出了具体的要求和方向.     

环烷酸中亚磷酸三苯酯对A3钢的缓蚀性能和膜的溶解性能

采用静态挂片和SEM方法,考察了亚磷酸三苯酯在环烷酸腐蚀体系中对A3钢的缓蚀性能.结果表明,亚磷酸三苯酯具有很好的缓蚀性能,它可以在金属表面形成致密的膜,该膜在不添加缓蚀剂的情况下,在环烷酸中可以保持60 h以上的耐腐蚀性能,显示了亚磷酸三苯酯作为缓蚀剂具有很好的后效性.     

海水介质中碳钢"绿色"缓蚀剂缓蚀过程的研究

采用电化学方法研究了自制的高效、绿色复合缓蚀剂（葡萄糖酸钙、硫酸锌和具有多个配位基团的酯类物质——OCTA）在海水介质中对碳钢的缓蚀作用过程．结果表明,单一的硫酸锌是阴极型缓蚀剂,葡萄糖酸钙和OCTA是阳极型缓蚀剂,复配的缓蚀剂是混合型缓蚀剂．复合缓蚀剂在碳钢表面的成膜过程初步认为是OCTA与葡萄糖酸根离子协同与溶液中金属阳离子发生络合反应,生成三维吸附膜,锌离子在阴极形成氢氧化锌沉淀膜,使得两种缓蚀剂膜优势互补,提高了膜的保护性能．     

蒙脱土改性气相缓蚀剂的制备及性能研究

采用蒙脱土对吗啉类气相缓蚀剂进行改性,通过气相防锈甄别试验和气相缓蚀能力试验,对改性气相缓蚀剂进行了防锈性能评定,结果表明,蒙脱土的引入增强了气相缓蚀剂的缓蚀能力.密闭空间挥发减重试验表明,改性气相缓蚀剂的挥发能力有所提高.模拟大气腐蚀水的电化学极化曲线表明,蒙脱土的引入进一步增大了对阳极和阴极电化学过程的抑制作用.     

甲基哌嗪的气相缓蚀能力探讨

为了开发无毒和低毒的气相缓蚀剂,通过气相甄别试验和湿热试验研究了甲基哌嗪类化合物对钢铁的气相缓蚀能力.结果表明,呱嗪类化合物具有较好的热稳定性和气相缓蚀性能,毒性较低,性能稳定,可作为黑色金属的中短期气相缓蚀剂应用.     

温度对新型咪唑啉抑制CO2腐蚀的影响

关于温度对油田环境中咪唑啉缓蚀性能影响的研究较少。自制了硫脲基咪唑啉,研究对比了其在358K和298K下对CO2的缓蚀性能。采用失重法测定了该咪唑啉缓蚀剂在358K下对Q235-A钢在饱和CO2盐溶液中的缓蚀率;利用动电位极化曲线、交流阻抗法研究了Q235-A钢在饱和CO2盐溶液中温度对该缓蚀剂缓蚀行为的影响,探讨了吸附膜的形成与衰减规律。结果表明:该缓蚀剂对Q235-A钢的缓蚀作用具有浓度极值,极值浓度为40mg/L;2种温度下,该缓蚀剂都属于抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂,成膜速度较快,24h即可形成致密的吸附膜;低温条件下比高温时成膜更加紧实致密、稳定性好,膜寿命长。     

铜表面硅烷-稀土掺杂膜的制备及缓蚀性能

运用分子自组装技术在铜片表面组装γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTS)与稀土的掺杂膜。用原子力显微镜(AFM)观察了铜表面成膜过程,用金相显微镜观察铜片在0.5mol/L盐酸溶液中腐蚀72h后的表面形貌,运用电化学测量法对其防腐蚀性能进行评价。结果表明,硅烷-稀土掺杂膜对铜的缓蚀效率较单一的硅烷膜有明显提高,稀土浓度及组装时间对掺杂膜抗腐蚀性能有一定影响。经过极化曲线和交流阻抗的测定,确定硅烷-稀土掺杂膜的最佳组装条件为:LaCl3质量浓度为10g/L,组装30min,缓蚀率达93%。     

环保型金属包装用气相防锈纸的研究

通过研究气相缓蚀剂钨酸钠、乌洛托品与尿素3者之间的最佳配比关系,开发了一种新型无毒的环境友好型气相防锈纸。通过快速气相防锈甄别试验,与市售气相防锈纸作对比,结果表明该防锈纸防锈效果良好,能够对所包装的金属产品进行较长期的防锈保护。     

紫铜表面新型无铬转化膜的耐蚀性能

目前,常规紫铜无铬转化液主要由苯骈三氮唑(BTA)、配位剂和表面活性剂组成,所得转化膜的耐蚀性较差。在常规无铬转化液中加入钼酸钠和硝酸镧,并确定了一种环保型紫铜表面无铬成膜工艺:12 g/LBTA,8 g/L Na2MoO4,4 g/L La(NO3)3.6H2O,10 g/L C6H8O7,4 g/L C7H6O6S.2H2O,温度50℃,时间5 min。通过中性盐雾试验测试了所得转化膜的耐蚀性;采用极化曲线和交流阻抗谱分析了转化膜在1 mol/L HCl中的电化学行为,同时用场发射扫描电镜(FESEM)观察了转化膜的表面形貌。结果表明:本工艺无铬、环保,可在紫铜表面形成完整、致密的转化膜,缓蚀率达98.8%,耐蚀性优于铬酸盐钝化膜和常规无铬钝化膜。     

一种新型气相防锈纸的研制

一般的气相防锈纸具有防锈期短、强度低、易破裂、不防潮、不耐水等缺点.作者研制的新型气相防锈纸,不仅防锈期长,还提高了纸的柔韧性能和强度,另外还防潮、防水等.通过静态纸上不接触法进行了防锈试验,结果表明该防锈纸防锈效果良好,能够对所包装的金属产品进行长期的防锈.     

碳钢用绿色复配气相缓蚀剂的制备

目的 制备一种绿色高效复配气相缓蚀剂,用于金属的防锈包装.方法 选用苯甲酸钠(C7H5CO2Na)、葡萄糖酸钠(C6H11O7Na)、植酸(C6H18O24P6)和柠檬酸钠(C6H5Na3O7)为复配药品,以A3钢和45#钢为实验对象.通过密闭挥发减量实验、气相快速甄别实验电化学实验和湿热实验筛选出缓蚀率最高的复配气相缓蚀剂配方.将确定的最高缓蚀率气相缓蚀剂制成气相防锈纸,与防锈原纸、市售气相防锈纸进行防锈效果对照,对照实验采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和接触角仪测试.结果 筛选出四元复配组11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠的缓蚀率最高,对A3钢的缓蚀率达到了94.36％,对45#钢的缓蚀率达到了94.47％.经该防锈纸防护的A3钢和45#钢表面光滑,无锈蚀出现,氧元素含量低,且接触角大于90°,呈现明显疏水性.结论 经过4种缓蚀剂药品的复配筛选,最终确定出了缓蚀率最高的气相缓蚀剂配方为11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠,且制成的复配气相防锈纸防锈效果优于空白组的防锈原纸以及市售气相防锈纸.     

铜表面修饰硅烷膜在碱性溶液中的耐蚀性能研究

为了提高铜的耐蚀性,用自组装技术在铜表面上制备了3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTS)自组装膜. 利用红外光谱和扫描电子显微镜研究了该膜的结构,运用极化曲线和交流阻抗图谱等电化学方法考察了 MPTS膜在0.5 mol/L NaOH溶液中对铜电极的缓蚀性能.结果表明,MPTS在铜表面可能以化学吸附方式强烈吸附到铜表面, 同时在表面以Si-O-Si键自我交联形成了线性低聚物, MPTS浓度越高, 其膜更致密.与裸铜电极相比,经MPTS修饰后的铜的腐蚀电位正移200 mV, 腐蚀电流降低一个数量级,其缓蚀效率为86.5%.     

塑料膜专用气相防锈液的研究与应用

为了制作可回收再生的气相防锈塑料膜,减少环境污染,通过对羧酸盐型气相缓蚀剂和成膜剂等组成的各种防锈液配方之涂布性、成膜性和抗湿性的研究,并按QB 1319-91标准对防锈液的气相甄别和动态接触湿热防锈性等进行了试验.结果表明,由肉桂酸盐和改性高分子成膜剂组成的防锈液,可涂布于表面经特殊处理的PE膜上制作成气相防锈膜,其对黑色金属有优良的防锈性,此外,膜抗湿性好,有利于回收再生.最佳气相防锈液配方:10%肉桂酸醇胺、10%烯基丁二酸、8%改性高分子成膜剂、30%乙醇、42%水.     

S450AW与Q450NQR1在酸性环境中的腐蚀行为

S450AW是继Q450NQR1后新开发的屈服强度为450 MPa级的耐蚀铁路车辆用钢,为考察其主要性能指标——耐腐蚀性能,采用全浸试验、电化学测试和扫描电镜观察对比研究了耐蚀钢S450AW和Q450NQR1在饱和氧酸性环境介质中的腐蚀行为。结果表明:浸泡24 h,S450AW钢的平均腐蚀速率是Q450NQR1钢的43%,良好的耐蚀性能归功于其致密的腐蚀产物膜层和锑元素与其他耐蚀合金元素的综合作用。在饱和氧酸性介质中S450AW和Q450NQR1钢表面腐蚀产物膜层经过48 h浸泡达到稳定,致使S450AW和Q450NQR1的腐蚀速率均有所降低。     

Zn-Al涂层腐蚀电化学行为研究

通过电化学交流阻抗谱(EIS)研究了Zn-Al涂层在铜加速醋酸盐雾试验中的腐蚀行为,建立了等效电路模型并分析了相关电化学参数随时间的变化规律。采用扫描电镜及能谱仪分析了涂层腐蚀后的形貌及成分组成,阐释了电化学参数的演变规律。结果表明,盐雾试验中Zn-Al涂层的腐蚀由电化学反应控制逐渐转变为扩散控制,最后进入基体腐蚀阶段。     

金属焊接件海运包装防护技术研究

目的研究新型包装防护技术对焊接件的防护效果及其对后续焊接、涂装等工艺的影响,解决常规包装无法解决的焊接部位腐蚀防护问题。方法通过自然环境暴露实验、中性盐雾实验对焊接件常规包装防护方式和改进后的新型包装防护方式,即PE袋密封包装、气相防锈袋和气相防锈袋+冷喷锌的防护效果进行对比研究。结果 30 d盐雾实验后,PE袋密封包装防护下焊接件基材、焊缝都出现了腐蚀迹象,其中焊缝部位相对于基材锈蚀更加严重。气相防锈袋密封包装防护下焊接件基材基本上无锈蚀,焊缝部位出现轻微腐蚀。气相防锈袋+冷喷锌包装防护下焊接件基材以及焊缝部位都相对完好,未出现任何锈蚀现象。结论常规的包装防护方式对焊接件基材有一定的保护作用,但是对焊接部位并不能起到较好的保护。改进后的气相防锈袋+冷喷锌包装防护方式综合了气相防锈技术和冷喷锌的双重优势,对焊接件的基材、焊缝及热影响区均具有较好的保护效果,且不影响后续的喷涂焊接工艺等,该组合型防护方式可有效应用到焊接件的海运包装防护中。