硫酸介质中氨基酸对钢的缓蚀性能

通过自腐蚀电位、极化曲线和阻抗谱等电化学测试方法,研究了半胱氨酸、蛋氨酸两种氨基酸作为缓蚀剂在0.5 mol/L硫酸介质中对X65钢的缓蚀性能.研究结果表明:该缓蚀剂在较低的浓度具有良好的缓蚀效果,缓蚀效率随着浓度的增加而提高;同浓度比较,半胱氨酸的缓蚀效率更高.缓蚀原因可能是氨基酸分子或腐蚀产物在金属表面的吸附作用;极化曲线表明是混合型缓蚀剂.     

棕榈双酰胺的合成及其抗CO2腐蚀的缓蚀性能

以天然棕榈酸和乙二胺为原料合成了棕榈双酰胺,产物用红外光谱进行了表征,并测试了产物的热稳定性.通过静态失重法和电化学方法研究了产物抗CO2腐蚀的缓蚀性能.结果表明:该合成产物在160℃前表现出良好的热稳定性,并且在CO2腐蚀介质中,当投加量为0.20 g/L时,缓蚀效率达83%以上.通过极化曲线分析可知该缓蚀剂是阳极抑制型为主的阳极型缓蚀剂,交流阻抗谱测试表明其是通过覆盖效应而具有缓蚀效果的.该合成产物是一种具有工业实际应用价值的抗CO2腐蚀缓蚀剂.     

油茶粕缓蚀剂的研制及其缓蚀性能评价

通过连续回流水解萃取法由油茶饼粕制得一种酸洗用缓蚀剂,研究确定了该缓蚀剂的最佳制备工艺,通过测定自腐蚀电位、极化曲线和电化学阻抗谱,评价了缓蚀剂的缓蚀性能.结果表明,缓蚀剂的最佳制备工艺为:茶粕颗粒大小50～60目,水与盐酸的体积比1∶1,于脂肪提取器中加热至沸,连续水解1.5 h制得缓蚀剂,适当浓缩后其有效成分中总氨基酸含量可达24.38 g·L-1.该缓蚀剂对X65碳钢在酸性介质中有较好的缓蚀性能,缓蚀效率可达81.2%,属于混合型缓蚀剂.     

J55油管钢在模拟CO_2驱油环境下电化学腐蚀行为

本文通过电化学交流阻抗法研究了模拟某CO2驱环境下温度和两相缓蚀剂对J55油管钢腐蚀行为的影响。利用软件拟合Nyquist图获得了电化学腐蚀动力学参数,分析了J55钢的腐蚀行为特征,计算了不同浓度下缓蚀剂对J55钢的缓蚀效率。结果表明,未加缓蚀剂时电荷传递电阻和中间产物电阻均随温度升高而降低;添加缓蚀剂后的电荷传递电阻均远远大于空白试验条件下电荷传递电阻;该两相缓蚀剂用量大于80mg/L时其缓蚀效率大于95%,具有优越抗CO2腐蚀性能。     

固体缓蚀剂对抽油杆材料CO_2腐蚀行为的影响

为了减缓采油过程中金属装备的CO_2腐蚀,有针对性地研制了两种固体缓蚀剂。通过极化曲线,电化学阻抗谱、滴定法对研制的固体缓蚀剂的缓蚀率和缓释效果进行评价。结果表明:固体缓蚀剂A为孔隙释放型固体缓蚀剂,固体缓蚀剂B为溶解释放型固体缓蚀剂,两种固体缓蚀剂均可满足油井采出液环境中采油装备CO_2腐蚀控制的需求。     

环境友好型含辣椒素缔合物的缓蚀性能评价

目的 合成一种新型的环境友好型缓蚀剂,并研究缓蚀剂对Q235低碳钢在1 mol/L盐酸溶液(25 ℃)中的缓蚀性能。方法 将AM(丙烯酰胺)、MAA(甲基丙烯酸)、AMPS(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)、AMHB(3-(丙烯酰胺基甲基)-2-羟基苯甲酰胺)和SMA(甲基丙烯酸十八酯)按照一定配比,通过加热搅拌合成出一种新型含有辣椒素衍生单体的疏水缔合物PAMAAS。利用失重法、电化学方法、表面分析手段以及理论计算评估PAMAAS的缓蚀效率。结果 PAMAAS对低碳钢具有优异的缓蚀性能,当质量浓度为2 g/L时,失重缓蚀效率最高能达到92.56%。单体对照的失重实验结果表明,聚合物的缓蚀效率高于单体的缓蚀效率。电化学实验测试表明,当缓蚀剂质量浓度为2 g/L时,缓蚀效率可以达到92%左右。通过交流阻抗测试分析以及接触角测试可知,PAMAAS缓蚀剂在碳钢表面形成了一层高疏水性(141.2°)的吸附膜。扫描电镜和激光共聚焦显微镜发现,在有缓蚀剂存在下,碳钢表面得到了非常好的保护。通过吸附模型的拟合分析得知,缓蚀剂PAMAAS是以化学吸附为主的混合吸附方式吸附在低碳钢表面,并且其吸附模型遵循Langmuir吸附等温线,其拟合回归系数达到0.9999。对聚合物单体的量子化学计算表明,聚合物的缓蚀性能要优于单体的缓蚀性能,这与单体对照的失重实验结果相一致。结论 PAMAAS是一种高效环保的混合抑制型缓蚀剂。     

改性咪唑啉缓蚀剂抗H2S/CO2腐蚀性能研究

本文在合成1-(2-氨乙基)-2-十五烷基咪唑啉(A)的基础上,利用硫代氨基脲对其进行改性,制备了一种1-(2-氨基-硫脲乙基)-2-十五烷基咪唑啉(B)新型缓蚀剂。通过失重法和电化学方法研究了A、B两种缓蚀剂在H2S、CO2共存条件下对Q235钢的缓蚀性能,探讨了其在Q235钢表面的吸附行为。结果显示,改性后的缓蚀剂B具有更优的抗H2S、CO2腐蚀的缓蚀性能,最高缓蚀效率在92%以上。两者在Q235钢表面均是单分子层吸附,属于以化学吸附为主的混合吸附。最后采用量子化学方法对两种缓蚀剂的缓蚀机理进行了分析。     

钼酸盐复合缓蚀剂在天然海水中的缓蚀机理

采用电化学阻抗与能谱图研究了钼酸盐复合缓蚀剂在天然海水中的缓蚀机理。阻抗谱表明,该缓蚀剂通过增大金属表面的电荷转移电阻而降低电化学腐蚀速率;X射线光电子能谱(XPS)显示钼酸盐复合缓蚀剂在海水中的碳钢表面主要形成了Fe3O4、Fe2O3,以及三价铁与钼酸根和缓蚀剂中有机成分形成的有机铁络合物。能量谱(EDS)测试结果表明,添加了钼酸盐复合缓蚀剂的碳钢表面膜中钙元素含量很低(0.08%),表明缓蚀剂中具有阻垢性能的有机瞵酸盐(HEDP)和葡萄糖酸盐对海水中的Ca2+起络合分散作用,阻止了钙盐在金属表面的沉积,这也表明该缓蚀剂具有缓蚀性能的同时又具有良好的阻垢性能。     

邻菲罗啉及其衍生物在1mol/L盐酸中的缓蚀性能研究

目的 制备高效、经济的邻菲罗啉衍生物缓蚀剂。方法 采用失重法、极化曲线、电化学阻抗法研究邻菲罗啉（PHEN）及其衍生物2-苯基-1H-咪唑[4,5-f]-1.10邻菲罗啉（PIPH）在不同浓度、不同温度下,在盐酸溶液中对低碳钢的缓蚀性能。采用扫描电镜（SEM）观测了未添加和添加不同缓蚀剂时低碳钢表面的腐蚀形貌。利用量子化学计算初步探讨了PHEN和PIPH分子结构与缓蚀效能的关系。结果 PHEN和PIPH的缓蚀效率均随着浓度的增加而增加,随着温度的升高而降低,在相同条件下,PIPH的缓蚀性能好于PHEN。30 ℃、缓蚀剂浓度为1 mmol/L时,PHEN和PIPH的缓蚀效率最高,分别为97.4%和99.5%。缓蚀剂在低碳钢表面遵循Langmiur吸附, 分别为?21.44和?24.28 kJ/mol。电化学测试结果显示,二者均为以阳极抑制为主的混合型缓蚀剂。扫描电镜结果显示,缓蚀剂有效抑制了盐酸对低碳钢的腐蚀。结论 PHEN和PIPH这两种缓蚀剂在1 mol/L盐酸介质中均表现出良好的缓蚀性能,且含有多氮吸附中心的PIPH缓蚀效果明显好于PHEN。     

新型复配缓蚀剂对G105钢在NaCl溶液中缓蚀行为的影响

利用动电位扫描和交流阻抗技术研究了新型复配缓蚀剂(ZnSO4,CaGL,APG,Na2SiO3和Na2WO4)对G105钻具钢在31%NaCl溶液中的缓蚀行为,并应用Kramers-Kronig关系对电化学阻抗谱的适用性进行了探讨,采用XRD分析了腐蚀产物物相组成,用EDS分析了缓蚀剂膜元素吸附量变化.结果表明,复配缓蚀剂是一种性能优良的混合型缓蚀剂.在80℃时,复配缓蚀剂的缓蚀率达到80%以上.腐蚀产物以Fe3O4为主,缓蚀剂膜的各元素吸附量随着缓蚀剂浓度的增加而增加.     

松香胺类RA缓蚀剂对碳钢在高压CO2体系中缓蚀机理研究

应用电化学阻抗谱及极化测量技术，研究了在高压CO2的1%NaCl溶液中松香胺类缓蚀剂(RA)对N80钢的缓蚀机理，并探讨了它的吸脱附行为.结果表明，RA缓蚀剂对N80钢在高压二氧化碳体系中腐蚀有良好的缓蚀作用，缓蚀效应是负催化效应，在碳钢表面的吸附服从Langmuir吸附等温式.电位正移到脱附电位以上是RA阳极脱附的主要原因，这时它使表面电容Cd显著增加，传递电阻Rt明显减小.     

Polyaspartic acid as a green corrosion inhibitor for carbon steel

The inhibitor effect of the environmentally friendly corrosion inhibitor polyaspartic acid (PASP) on the corrosion of carbon steel in 0.5 M H₂SO₄ was investigated by weight loss, potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and scanning electron microscopy (SEM). Polarization curve results clearly reveal the fact that PASP is a good anode‐type inhibitor. EIS results confirm its corrosion inhibition ability. The inhibition efficiency increases with increasing PASP concentration, and the maximum inhibition efficiency was 80.33% at 10 °C. SEM reveals that a protective film forms on the surface of the inhibited sample. The adsorption of this inhibitor is found to follow the Freundlich adsorption isotherm. A mechanism is proposed to explain the inhibitory action of the corrosion inhibitor.     

含羟基双子表面活性剂在CO2饱和盐水溶液中对Q235钢的缓蚀性能

合成了4种不同链长的n-3OH-n(n=12,14,16,18)型双子表面活性剂,并用静态失重法、动电位极化和电化学阻抗谱技术研究了其在CO₂饱和的盐水溶液中对Q235钢的缓蚀作用。结果表明,在60℃时4种表面活性剂对Q235钢均表现出一定的缓蚀效果。其中,12-3OH-12和14-3OH-14缓蚀效果更为显著。动电位极化曲线表明n-3OH-n(n=12,14,16,18)型双子表面活性剂是一种阴极阳极共同抑制但以阳极抑制为主的混合型缓蚀剂。电化学阻抗测试与极化曲线和失重法得到的结论基本一致。     

磷酸锌对环氧涂层划痕的保护尺寸研究

用电化学阻抗谱(EIS)、电化学噪声(EN)及扫描电子显微镜(SEM)研究磷酸锌对磷酸锌/环氧涂层的保护作用及其保护尺寸的变化规律。研究表明,磷酸锌使划痕处的腐蚀产物变得致密,并对划痕有保护作用,随着划痕尺寸的增大其保护作用逐渐减弱。利用电化学噪声的散粒噪声理论并结合Gumbel随机分析方法研究磷酸锌的作用机制,发现磷酸锌填料的加入降低磷酸锌/环氧涂层的腐蚀生长概率,最终降低金属的腐蚀速度。     

酸性介质中N,N′-双(2-亚甲基吡啶)-1,2-亚氨基乙烷对AZ91D镁合金的腐蚀抑制作用(英文)

采用电化学方法研究N,N′-双(2-亚甲基吡啶)-1,2-亚氨基乙烷(BPIE)Schiff碱在0.010 mol/L HCl溶液中对AZ91D镁合金的腐蚀抑制作用。动电位极化曲线表明,BPIE Schiff碱是一种混合型缓蚀剂。电化学阻抗谱(EIS)测量证实了BPIE的腐蚀抑制作用。随着缓蚀剂浓度的增加,由于有更多的缓蚀剂吸附在AZ91D镁合金表面,电荷转移阻力减小,双电层电容减小。电化学噪声(EN)分析获得的数据在时间和频率域与EIS和极化曲线所得结果表现出良好的一致性。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和能量色散X射线(EDX),研究BPIE的缓蚀作用。SEM照片显示,在存在BPIE的情况下,AZ91D合金表面的腐蚀损伤得到减轻。XRD分析显示,在存在BPIE的情况下,对应于富镁α相的谱峰强度增大,表明合金样品的腐蚀程度低。EDX分析也证实了BPIE的缓蚀作用。此Schiff碱化合物通过物理吸附在合金表面,吸附行为遵循Langmuir等温吸附模型。     

An electrochemical study of the corrosion behaviour of metals in canola biodiesel

The corrosion behaviour of pure Al, Cu, 1018 carbon steel and 304 type stainless steel in Canola biodiesel during 528 hours has been evaluated by using electrochemical techniques. Techniques include open circuit potentials (OCP), electrochemical noise (EN) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements at room temperature. These tests were complemented by scanning electronic microscopy, X-ray diffraction, infrared spectroscopy and gas mass chromatography analysis. Results have shown that carbon steel had the highest corrosion rate whereas Cu had the lowest corrosion rate. EN measurements indicated that 304 type stainless steel was moderately susceptible to pitting corrosion, whereas the rest of the metals were susceptible to either mixed or uniform type of corrosion. This was due to the degradation of the biodiesel as observed in an increase in its density, viscosity, acidity and water content at the end of the test.     

N80钢CO2腐蚀电极过程交流阻抗分析

利用交流阻抗技术研究了N80钢在不同介质条件下CO2腐蚀交流阻抗图谱的特征，结果表明，N80油套管钢CO2腐蚀EIS曲线具有三个时间常数，其中低频感抗弧与试样表面活化溶解有关，低频容抗弧与试样表面腐蚀产物膜生成有关。随着试样表面腐蚀产物膜覆盖度增大，EIS曲线低频区感抗弧逐渐缩小，容抗弧逐渐扩大。进一步讨论了试样表面腐蚀产物膜成膜情况与电极反应过程的有关。     

ELECTROCHEMICAL STUDY ON THE LOCALIZED CORROSION OF TWO DIFFERENT TEMPER LY12 ALLOYS

The corrosion behavior of two different aged LY12 alloys in EXCO （234g/L NaCl, 50g/L KNO3 0.1M HNO3） and MIL-H-600 （35g/L NaCl, 5g/L （NH4）2SO4） solutions were studied using electrochemical impedance spectroscopy （EIS） in conjunction with SEM technique respectively, and the pH variation of the above accelerated corrosion solution during materials corroding was also measured to characterize the corrosion processes. At the beginning of corrosion, EIS plots exhibited two capacitive arcs in the high frequency range （Cd） and mediate frequency range （ Cf） originating from the original corroded surface and the newly formed interface respectively, and a low frequency inductive loop due to the relaxation phenomenon of reaction intermediates. In the EXCO,solution, the EIS results showed that once the exfoliation corrosion occurred, the inductive loop disappeared. The results also showed that the exfoliation corrosion susceptibility of state T6 is much higher than that of state T3, but the intergranular corrosion susceptibility has a reverse order. Based on the relationship of EIS results with SEM and metalloscopy morphologies of the corroding substrates and physic-chemical meaning of EIS parameters, an index （Cf/Cd） has been proposed to characterize the extent of the localized corrosion, which variation tallies with the real corrosion extent correctly. Meanwhile, good agreement was found between the experimental results and the electrochemical model proposed and, good coherence between the electrochemical features and the distribution type of constituent particles of corroding material was observed.     

电化学合成聚吡咯及其腐蚀防护性能研究

    采用循环伏安法在304不锈钢(304SS)基体上电化学合成聚吡咯(PPy)膜层,并通过Tafel极化曲线、电化学交流阻抗谱法(EIS)研究聚吡咯膜层的腐蚀防护性能.结果表明,聚吡咯膜层使304不锈钢基体的自腐蚀电位正移60 mV,腐蚀电流密度由10^-6 A/cm² 变化到 10^-7 A/cm²;覆有聚吡咯膜层的304不锈钢在腐蚀液中浸泡的过程中,由于聚吡咯的氧化还原能力,在金属表面加速钝化层的形成及修复破坏的钝化层,进一步提高了金属的抗腐蚀性能;聚吡咯膜层的防腐机制归结为物理屏蔽作用和钝化机制.     

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。