缓蚀剂缓蚀作用的研究方法

缓蚀剂防护技术在石油、化工、冶金等领域得到了广泛的应用。腐蚀研究方法对于指导缓蚀剂的合成、优化及应用具有十分重要的间谍。对电化学、光谱学等腐蚀研究的传统方法和近代分析测试技术进行综述,并简要介绍了其现状与应用情况。     

NaCl溶液中烷基咪唑对铜的缓蚀作用研究

采用电化学方法考察了3％NaCl溶液中2－正十一烷基咪唑对Cu的缓蚀作用，结果表明烷基咪唑对Cu电极的阴，阳极电化学过程均有明显的抑制作用，随着烷基咪唑浓度的增加，分子聚集体的形成，导致烷基咪唑在电极表面吸附程度的降低，其缓蚀能力有所下降。     

低合金钢在添加缓蚀剂的NaCl溶液中的腐蚀行为

研究分别添加少量(1%)缓蚀剂乌洛托品、磷酸钠、硫脲时在3.5%NaCl溶液中对低合金钢的缓蚀作用。运用线性极化技术测定比较上述三种缓蚀剂的缓蚀效果,且用交流阻抗法测得的结果与线性极化的一致。通过Tafel曲线对缓蚀剂的缓蚀机理进行了初步探讨。研究结果表明缓蚀效果:磷酸钠>硫脲>乌洛托品。缓蚀剂的作用是在金属表面成膜,改变了金属表面状态,从而抑制金属的腐蚀。     

天然海水中高效缓蚀剂对碳钢缓蚀作用的研究

以锌盐、葡萄糖酸盐为主要缓蚀成分复配的适用于天然海水中碳钢的高效缓蚀剂，用失重法测定其缓蚀效率，并用电化学方法分析其缓蚀作用机理．结果表明：未预膜时缓蚀剂的临界浓度是280mg／L．此时对碳钢的缓蚀率为93．8％，试样表面光亮如初，没有局部腐蚀；预膜后缓蚀剂的临界浓度降为210mg／L，此时对碳钢的缓蚀率为93．1％．通过极化曲线分析可知该缓蚀剂是一种抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂．据交流阻抗谱图分析得到该缓蚀剂成膜反应分3个阶段：反应初期，缓蚀剂在电极表面初步吸附；反应中期，至浸泡48h时第一层缓蚀膜形成；反应后期，缓蚀膜向多层发展．     

乙酸丁酯对铝合金在3.5%NaC1溶液中的缓蚀作用

通过电化学极化曲线方法,系统地研究了乙酸丁酯对LY12硬铝合金在3.5%氯化钠溶液中的缓蚀作用。实验结果表明,乙酸丁酯对铝合金具有较好的缓蚀作用。当乙酸丁酯的浓度较低时,缓蚀效率随着其浓度的增大而增大,当缓蚀效率达到一个最后值后,又有所降低。对乙酸丁酯对铝合金电极反应作用系数的计算结果表明,乙酸丁酯主要通过抑制铝合金的阴极反应达到缓蚀作用的。     

咪唑啉缓蚀剂对减粘塔塔顶流出系统的缓蚀作用

通过对腐蚀介质的气相色谱分析和腐蚀产物的XRD分析,研究了辽河某炼油厂稠油加工减粘塔塔顶系统的腐蚀机理;采用电化学法和静态挂片法研究了20钢在加入咪唑啉缓蚀剂的腐蚀介质中的缓蚀作用。结果表明,20钢试样在减粘塔顶水介质中发生了显著的低温HCl+H2S+H2O腐蚀;A1缓蚀剂主要成分为咪唑啉,属阳极吸附性缓蚀剂,可在20号钢表面形成一层高阻值疏水性保护膜,最佳缓蚀剂添加浓度为100mg/L时,缓蚀率最大为84%。     

CO2饱和溶液中缓蚀剂的电化学行为及缓蚀性能

利用电化学交流阻抗（ＥＩＳ）、极化曲线和高压釜实验装置,分别在ＣＯ２饱和及高ＣＯ２分压下的模拟油田产出水中,对ＩＭＣ－８７１－Ｇ缓蚀剂的电化学行为及缓蚀性能进行了研究,结果表明：随着缓蚀剂的加入,阴阳极腐蚀电流密度明显减小,腐蚀电位逐渐正移,阳极过程受到较大程度的抑制,表明药剂为阳极吸附型缓蚀剂,且附合Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附规律。     

硫化钠对铝合金在3.5%氯化钠溶液中缓蚀作用的研究

利用极化曲线及扫描电子显微镜（ＳＥＭ）研究了硫化钠对硬铝合金（ＬＹ１２ＣＺ）在３．５％的氯化钠溶液中的缓蚀作用机制。电化学极化曲线测试结果表明,硫人对铝合金具有较好的缓蚀作用,当硫化钠浓度较低时,随着碎纶钠浓度的增大缓蚀效率增大,当硫化钠的浓度在时,缓蚀效率随着浓度的增大崦降低。硫化钠使合金出现了钝化现象。ＳＥＭ实验表明,硫化钠促进了铝合金表面膜的形成,抑制了铭合金点蚀的发生。     

一种海水缓蚀剂缓蚀行为的研究

利用电化学方法和表面分析测试技术，研究了有机膦酸醇酯类缓蚀剂(YKI-05)对于907A钢在天然海水中的缓蚀行为．实验表明，在静态海水中，浓度为300mg／L的YKI-05缓蚀剂能在907A钢表面形成稳定的缓蚀膜层，是一负催化阴极型缓蚀剂，在实验周期内其对907A钢的缓蚀效率较高；并用原子力显微镜(AFM)和俄歇电子能谱(AES)对该缓蚀膜的表面形貌和成分进行分析．     

HCl溶液中氨基酸复合缓蚀剂对碳钢的缓蚀作用

采用失重法和电化学方法,研究了半胱氨酸、蛋氨酸对盐酸介质中碳钢的缓蚀作用.失重实验结果表明:半胱氨酸、蛋氨酸的用量为800 mg/L时,对碳钢的缓蚀率仅分别为66.61％和62.44％.与蛋氨酸相比,半胱氨酸与环烷基咪唑啉季铵盐有较好的协同作用,组分质量比为1∶1,总用量为1 600 mg/L,缓蚀率达到91.050％...     

碳钢CO2腐蚀的缓蚀剂策略及缓蚀行为研究进展

从新型CO₂缓蚀剂合成制备、绿色动植物成分作为CO₂缓蚀剂开发、CO₂缓蚀剂协同效应研究、苛刻环境下的缓蚀剂性能探究、缓蚀剂构效分析及影响因素评价等5个部分对CO₂缓蚀剂的最新研究进展进行综述分析。针对现有部分缓蚀剂存在性能不足、污染大等问题，CO₂缓蚀剂的增效思路主要包括新型缓蚀剂分子合成、绿色缓蚀剂提取和缓蚀剂复配研究。新型缓蚀剂合成是通过有机化学反应，以杂环分子为原料进行结构设计、官能团接枝或修饰得到新型缓蚀剂分子。该部分同时介绍了纳米缓蚀剂的前沿发展及面临的瓶颈问题。绿色缓蚀剂提取是以天然动植物为原料，改善缓蚀剂的生态安全性，针对绿色缓蚀剂的快速发展提出“全流程”绿色控制理念，建议确立绿色定义标准。缓蚀剂协同效应研究旨在阐明不同缓蚀剂间复配增效的本质机理，当前需要建立快速评价体系，健全探寻最佳复配比的指导理论。另外，缓蚀剂在复杂或极端工况下的结构稳定性、缓蚀性能持久性和缓蚀机理变化对其实际应用至关重要，油气田开发苛刻环境下“防腐+”一体化试剂的需求增大。除上述制备与应用...     

酸性溶液中甲基红对钢的缓蚀作用

用极化曲线和交流阻抗技术测定了钢在含不同浓度甲基红的1.0mol/LHCl和0.5mol/L H2SO4 0.5mol/LNaSO4，溶液中的腐蚀速率和传递电阻，求出了缓蚀效率，结果表明，甲基红无是在HC1溶液中或是在0.5mol/LH2SO4 0.5mol/LNa2SO4溶液中都有较高的缓蚀效率。     

镧盐型缓蚀剂对Cu-Zn-Ni铜合金在3.5% NaCl溶液中的缓蚀作用

利用硝酸滴定试验、失重试验、动电位极化方法以及电化学阻抗谱技术,研究了Cu-Zn-Ni铜合金稀土镧盐型缓蚀剂,在3.5%NaCl溶液中的缓蚀作用。结果表明,协同型缓蚀剂BTA(苯并三氮唑)+TTA(甲基苯并三氮唑)和BTA+LaCl3能够很好地提高该铜合金在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。当缓蚀剂中同时含有BTA、TTA、LaCl3(BTA:3g.L-1,TTA:14g.L-1,LaCl3:7g.L-1)时所表现出来的缓蚀效率最高。Cu-Zn-Ni合金经BTA+TTA+LaCl3缓蚀剂处理后,在NaCl溶液中室温下的腐蚀速率为2μm/a。     

丙烯基硫脲对铝合金在3.5%NaCl溶液中的缓蚀作用

本文通过应用电化学极化曲线方法和表面分析技术研究了丙烯基硫脲对铝合金在３．５％氯化钠溶液中的缓蚀作用。实验结果表明,丙烯基硫脲对铝合金具有较好的缓蚀作用,当丙烯基硫脲的浓度较低时,这种缓蚀作用主要是同时 制了铝合金的阳极反应和阴极尖,当浓度较高时,对阳极有促进作用,而对阴极有抑作用,但对阴极的抑制作用大于对阳极的促进作用,总的结果使铝合金的腐蚀电流密度降低,表现出缓蚀作用。     

咪唑啉类化合物在HCl溶液中对碳钢的缓蚀机理分析

目的 研究咪唑啉（IM）及咪唑啉基脲（IU）在盐酸溶液中对碳钢的缓蚀性能。方法 采用静态失重法、电化学测试技术、表面形貌及官能团分析、热力学等温方程等方法,研究缓蚀剂在不同温度的盐酸溶液中对Q235碳钢的缓蚀性能和吸附规律。结果 在静态失重试验中,室温下,随着IM、IU缓蚀剂的加入,碳钢的腐蚀速率从12.54 mg/(cm2?h)分别降低到5.132、0.145 mg/(cm2?h),IM、IU的缓蚀率分别为59.1%和98.9%。随着温度的升高,缓蚀效率略有下降。极化曲线试验表明,增加两种缓蚀剂的浓度,腐蚀电位负移,阳极电流密度下降明显。交流阻抗的测试显示,随着两种缓蚀剂浓度的增大,拟合参数Rct增大、Cdl减小,证明缓蚀剂在金属表面取代了水,并吸附成膜。研究等温吸附模型发现,两种缓蚀剂分子在碳钢表面的吸附符合Langmuir等温吸附方程,且根据SEM及XPS分析,证明缓蚀剂分子通过N原子与金属形成共价键,在金属表面吸附成膜。结论 咪唑啉和咪唑啉基脲对碳钢均具有缓蚀效果,且咪唑啉基脲的缓蚀效果更优异。两种缓蚀剂均属于混合型缓蚀剂,且以抑制阴极腐蚀反应速率为主。两种咪唑啉化合物在碳钢表面的吸附过程为自发放热过程,其吸附规律遵循Langmuir吸附等温模型,属于单分子层吸附。     

钨酸盐与聚天冬氨酸对碳钢协同缓蚀作用的研究

通过失重法研究了钨酸钠与聚天冬氨酸（PASP）对碳钢的协同缓蚀效应,实验发现,钨酸钠与PASP对自来水中的碳钢有协同缓蚀作用,加入锌离子可将复配缓蚀剂的缓蚀率提高到97．68％。碳钢的极化曲线研究发现钨酸钠－PASP和钨酸钠－PASP－Zn^2 复配缓蚀剂均以抑制阳极反应为主,碳钢表面的荧光分析表明,介质中投加锌离子会使PASP在碳钢表面的吸附量减少,碳钢表面膜的红外光谱表明,聚天冬氨酸中的羧基电离后,与碳钢表面的金属离子生成离子键。     

几种缓蚀剂对钢-铝偶合体在3%NaCl溶液中的缓蚀作用研究

采用电化学测试和浸泡失重实验,对比分析了0.1 mg/g Na₂S、1%Na₃PO₄、5000 mg/L Na₂MoO₄、及其复配0.1 mg/g Na₂S+1%Na₃PO₄、1%Na₃PO₄+5000 mg/L Na₂MoO₄几种缓蚀剂的添加对10CrSiNiCu (907) 钢-ZL102铝合金偶合体 (后称钢-铝偶合体) 的缓蚀效果。结果表明：几种缓蚀剂的加入均能在一定程度上减弱钢-铝偶合体的电偶腐蚀,并减缓了钢、Al各自在3%NaCl溶液中的腐蚀,其中复配体系 (1%Na₃PO₄+5000 mg/L Na₂MoO₄) 对钢-铝电偶对的综合缓蚀效果最好。     

EC缓蚀剂对钢铁的缓蚀行为研究

用失重法、极化曲线法研究了EC缓蚀剂在H_2S和NaCl溶液中对20碳钢的缓蚀行为,分析了分子结构对缓蚀作用的影响及其在钢铁表面的吸附。结果表明,EC缓蚀剂具有良好的缓蚀效果。     

硫酸介质中噻唑化合物在碳钢表面的吸附及缓蚀作用

通过失重试验、电化学方法研究了杂环化合物2,5-二巯基-1,3,4-噻唑(DMTD)在1.0MH2SO4中对碳钢的缓蚀性能。结果表明,DMTD在H2SO4中对碳钢的腐蚀有较好的抑制作用,阻抗值随DMTD浓度增加而增大,但随温度的升高而降低;DMTD分子在碳钢表面的吸附符合Langmuir等温式,是一个自发、放热的混合吸附过程。