溴化十六烷基吡啶在HCl中对冷轧钢的缓蚀作用

用失重法研究了在1.0 mol/L HCl中20~50℃时溴化十六烷基吡啶(HDPB)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明,HDPB对钢具有良好的缓蚀作用,缓蚀率随缓蚀剂浓度和温度的增加而增大;HDPB在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型。求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG0,吸附焓ΔH0,吸附熵ΔS0),并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理。     

溴化十六烷基吡啶在硫酸溶液中对钢的缓蚀性能研究

采用失重法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM)研究了阳离子表面活性剂溴化十六烷基吡啶(HDPB)在1.0 mol/L H2SO4溶液中对冷轧钢的缓蚀性能.结果表明:HDPB具有良好的缓蚀性能,缓蚀率随缓蚀剂浓度和温度的增加而增大,50℃时100 mg/L HDPB的最大缓蚀率可高达98.2％.HDPB属于混合抑制型缓蚀剂,添加HDPB后电荷转移电阻显著增大,且SEM与AFM的微观形貌进一步证实了HDPB有效减缓了冷轧钢表面的腐蚀程度.     

盐酸中硝氮黄染料在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法研究了在1.0 mol/L HCl中染料类化合物硝氮黄(NY)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明,NY对冷轧钢具有中等程度的缓蚀作用,缓蚀率随NY的浓度增加而增大,而随温度的增加而减小;NY在钢表面的吸附符合Temkin吸附模型。通过吸附理论求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG0,吸附热ΔH0,吸附熵ΔS0),并根据这些参数详细讨论了吸附和缓蚀作用机理。     

过期药呋塞米在醋酸溶液中对冷轧钢的缓蚀作用

通过电导率测量、pH测量、同步热分析(STA)、Tafel极化曲线法和电化学交流阻抗谱法研究了不同浓度和温度下过期药呋塞米在1 mol/L的醋酸溶液中对冷轧钢缓蚀作用。实验结果表明:过期药呋塞米在1 mol/L的醋酸溶液中对冷轧钢有较好的缓蚀效果,且缓蚀率随着缓蚀剂浓度和温度的增加而增大。该缓蚀剂在醋酸中对钢是一种抑制阴极和阳极的混合型缓蚀剂。缓蚀剂在冷轧钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,其吸附是自发、物理吸附过程。同步热分析还说明了该缓蚀剂易稳定吸附在冷轧钢表面。     

盐酸溶液中香兰素在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法和动电位极化曲线法研究了香兰素(4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛)在1.0 mol/L HCl中20～50℃下在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用.结果表明:香兰素在HCl中为阴极抑制型缓蚀剂,缓蚀率随香兰素的浓度增加而增大,而随温度的增加而减小;香兰素在钢表面的吸附符合Temkin吸附模型.通过吸附理论求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔGo,吸附热ΔHo,吸附熵ΔSo),并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理.     

盐酸中原儿茶醛在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法和动电位极化曲线法研究了在1.0mol/L HCl中20~50℃原儿茶醛(3,4-二羟基苯甲醛)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用.结果表明:原儿茶醛具有中等程度的缓蚀作用,为混合抑制型缓蚀剂,缓蚀率随原儿茶醛的浓度增加而增大,但随温度的增加而减小;原儿茶醛在钢表面的吸附符合Freundlich吸附模型.通过吸附理论和动力学Arrhenius公式求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG°,吸附热ΔH°,吸附熵ΔS°)和动力学参数表观活化能Ea,并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理.     

H_2SO_4中聚乙二醇20000在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法研究了在1.0mol/L H2SO4中20~50℃聚乙二醇20000(PEG-20000)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明:PEG-20000对钢具有良好的缓蚀作用,缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大;但随温度的增加而增大。PEG-20000在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型。通过吸附热力学和动力学公式分别求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG,°吸附焓ΔH°,吸附熵ΔS°)和动力学参数表观活化能Ea,并根据这些吸附参数详细讨论了缓蚀作用机理。     

磷酸溶液中油酸钠在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法及电化学法研究了阴离子表面活性剂油酸钠(SO)对冷轧钢在3.0 mol/L H3PO4溶液中的缓蚀作用.结果表明:油酸钠对冷轧钢具有良好的缓蚀作用,为阴极抑制型缓蚀剂,缓蚀率随油酸钠的浓度增加而增大,而随温度的升高而减小;油酸钠在钢表面的吸附在30℃和40℃时符合校正的Langmuir吸附模型,50℃和60℃时则符合Freundlich吸附模型.通过吸附理论和化学热力学基本公式求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG°, 吸附热ΔH°, 吸附熵ΔS°),并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理.     

木薯淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物对冷轧钢在NH_4Cl溶液中的缓蚀作用

对木薯淀粉高分子聚合物进行接枝共聚改性得到木薯淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物(CS-AAGC),采用失重法、电化学法和扫描电子显微镜(SEM)形貌分析研究了CS-AAGC作为缓蚀剂对冷轧钢在0.5 mol/L NH_4Cl溶液中的腐蚀抑制效果,并对缓蚀性能影响规律和缓蚀作用机理进行探究。结果表明,CS-AAGC作为缓蚀剂对冷轧钢在0.5 mol/L NH_4Cl溶液中的腐蚀抑制效果明显,随着CS-AAGC的浓度增大,η_w增大,当浓度为500 mg/L时,缓蚀率达到了90.2%,由极化曲线也得出了同样的结论;CS-AAGC在冷轧钢表面的吸附服从Langmuir吸附等温式,通过静电作用和共价键等物理和化学方式在冷轧钢表面形成吸附膜层;极化曲线表明CS-AAGC为混合抑制型缓蚀剂,能够有效控制阴极析氢腐蚀和阳极溶解过程;阻抗谱为单一压缩容抗弧,添加CS-AAGC后,电荷转移电阻增大,腐蚀反应速率降低,SEM微观形貌进一步证实了CS-AAGC能够显著减缓冷轧钢在0.5 mol/L NH_4Cl介质中的腐蚀。     

H2SO4中聚乙二醇20000在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法研究了在1.0mol/L H2SO4中20-50℃聚乙二醇20000（PEG-20000）在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明：PEG-20000对钢具有良好的缓蚀作用,缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大;但随温度的增加而增大。PEG-20000在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型。通过吸附热力学和动力学公式分别求出了相应的吸附热力学参数（吸附自由能ΔG,°吸附焓ΔH°,吸附熵ΔS°）和动力学参数表观活化能Ea,并根据这些吸附参数详细讨论了缓蚀作用机理。     

麻竹竹叶提取物对铝在HNO_3介质中的缓蚀性能

用失重法、电化学法和扫面电子显微镜(SEM)研究了麻竹(Dendrocalmus latifcorus Munro)竹叶提取物(DLMLE)在1.0 mol/L HNO3溶液中对铝的缓蚀作用。结果表明:DLMLE对铝的缓蚀性能随缓蚀剂浓度的增加而增大,且在铝表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,标准吸附Gibbs自由能(ΔG°)表明DLMLE在铝表面的吸附为包含物理吸附和化学吸附的混合吸附。动电位极化曲线表明,DLMLE为混合抑制型缓蚀剂;EIS谱呈半圆容抗弧,添加DLMLE后电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的增加而增大。SEM表明DLMLE对铝在HNO3中的腐蚀产生抑制作用。     

木薯淀粉接枝共聚物对冷轧钢在CH_3COOH溶液中的缓蚀作用

用失重法和动电位极化曲线研究了木薯淀粉接枝共聚物(CSGC)在0.3 mol/L CH_3COOH溶液中对冷轧钢的缓蚀作用。结果表明:CSGC对冷轧钢具有良好的缓蚀作用,当缓蚀剂用量为200 mg/L时,最大缓蚀率可超过80%。CSGC在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式;求出了吸附热力学参数(吸附平衡常数K,标准吸附Gibbs自由能ΔG°)和动力学参数(表观活化能Ea、指前因子A、活化焓ΔH≠、活化熵ΔS≠),并据此探讨了CSGC在钢表面的吸附行为。极化曲线表明CSGC为混合抑制型缓蚀剂。     

元宝枫叶提取物在盐酸溶液中对钢的缓蚀性能研究

天然植物元宝枫(acer truncatum)叶的提取物可作为一种环境友好型缓蚀剂.采用失重法、动电位极化曲线和交流阻抗(EIS)研究了元宝枫叶提取物在1.0mol/L HCl溶液中对冷轧钢的缓蚀作用.结果表明:元宝枫叶提取物对冷轧钢具有良好的缓蚀作用,且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式.极化曲线表明,元宝枫提取物为阴极抑制型缓蚀剂;EIS谱呈半圆容抗弧,电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的增加而增大.     

荞麦提取物对铝在HCl溶液中的缓蚀作用

采用超声波法提取荞麦(Fagopyrum esculentum Moench.)得到荞麦提取物(FEME),采用失重法和电化学法研究FEME对金属铝在1.0 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)表征铝表面的微观形貌,红外光谱(FTIR)测定了FEME在缓蚀前后的官能团结构和化学键组成。结果表明,FEME对铝在1.0 mol/L HCl溶液中有良好的缓蚀性能,30℃下,500 mg/L FEME的缓蚀率达到了86.7%,FEME在铝表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,吸附类型为物理吸附和化学吸附相结合的混合吸附型,但20℃时标准吸附Gibbs自由能为-19.22 kJ/mol,体现以物理吸附为主;电化学极化曲线表明,FEME为以抑制阴极析氢反应为主的阴极抑制型缓蚀剂,电化学阻抗谱容抗弧随FEME浓度的增大而明显增大,铝的电荷转移电阻增大,腐蚀抑制作用增强;铝缓蚀后,表面平均粗糙程度和起伏度明显减小,FEME有效吸附在铝表面,达到缓蚀效果。     

邻甲苯磺酰胺三元复配缓蚀剂的缓蚀性能研究

为了研制出用量少、效率高的低毒高效缓蚀剂,采用失重法、电化学和扫描电镜(SEM)研究了邻甲苯磺酰胺(OTS)、碘化钾(KI)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配的三元缓蚀剂在0.5 mol·L^-1硫酸溶液中的缓蚀作用。通过正交试验得到三元缓蚀剂最优浓度比为OTS∶KI∶CTAB=15∶6∶5,总浓度130 mg·L^-1时,缓蚀率可达98.18%。添加三元缓蚀剂后腐蚀过程的活化能增大,说明腐蚀反应更难发生。三元缓蚀剂符合Langmuir吸附等温式,在碳钢表面的吸附为自发的弱化学吸附过程。极化曲线法和电化学阻抗法(EIS)计算的缓蚀率均与失重法一致。极化曲线表明三元缓蚀剂是以抑制阳极反应为主的混合型缓蚀剂。SEM微观相貌可看出添加三元缓蚀剂后,碳钢表面几乎无腐蚀痕迹,说明三元缓蚀剂分子之间具有缓蚀协同作用,形成了致密牢固的保护膜。     

HCl中溴化十四烷基吡啶在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法和电化学法研究了在1.0 mol/LHC l中20~50℃时溴化十四烷基吡啶(TDPB)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明,TDPB对钢具有非常好的缓蚀作用,为混合抑制型缓蚀剂,最大缓蚀率为99%,在钢表面的吸附符合Langmu ir吸附模型。求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG0,吸附热ΔH0,吸附熵ΔS0),并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理。     

木薯淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物在NaCl溶液中对钢的缓蚀性能

以过硫酸铵-亚硫酸氢钠[(NH_4)_2S_2O_8-NaHSO_3]作为引发剂,用烯类单体丙烯酰胺(AA)对木薯淀粉(CS)进行化学接枝共聚改性合成制备了木薯淀粉-丙烯酰胺枝共聚物(CS-AAGC)。用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了CS-AAGC在20℃时0.5mol/LNaCl溶液中对冷轧钢的缓蚀性能。结果表明,CS-AAGC对冷轧钢具有良好的缓蚀性能,当缓蚀剂浓度为100mg/L时缓蚀率超过85%;CS-AAGC为阳极型缓蚀剂;Nyquist图谱为单一容抗弧,添加CS-AAGC后电荷转移电阻显著增大。CS-AAGC可通过物理和化学吸附在钢表面产生吸附作用,且吸附行为服从Langmuir吸附方程式。     

紫竹竹叶提取物作为盐酸中锌的缓蚀剂的研究

用失重法研究了紫竹(Phyllostachys nigra Munro)竹叶提取物PMLE在0.01~0.05 mol/LHCl溶液中对锌的缓蚀作用。结果表明:PMLE对锌在0.01 mol/LHCl溶液中具有良好的缓蚀作用,且在锌表面的吸附符合Langmuir吸附等温式。缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大,但随温度和盐酸浓度的增加而减小。通过Van't Hoff方程和Mathur经验动力学公式分别求出了吸附焓ΔHads和腐蚀动力学参数(速率常数k,动力学常数B),并据此参数讨论了PMLE的缓蚀行为。     

阳离子木薯淀粉接枝共聚物对钢在HCl中的缓蚀性能

以木薯淀粉(CS)、丙烯酰胺(AA)及二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,制备出阳离子木薯淀粉接枝共聚物(CCSGC);采用失重法、开路电位-时间曲线、动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和SEM考察了CCSGC对冷轧钢在HCl介质中的缓蚀性能。结果表明:CCSGC在1.0 mol/L HCl溶液中对冷轧钢具有优良的缓蚀作用,20~50℃下,当CCSGC添加量为50 mg/L时,冷轧钢的最大缓蚀率均能超过92%,缓蚀性能明显高于CS、AA、DMDAAC或CS/AA/DMDAAC混合物。CCSGC在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,且为混乱度增加、放热的混合吸附过程。CCSGC为通过"几何覆盖效应"同时抑制阴极和阳极的混合抑制型缓蚀剂;EIS结果表明:EIS呈存在弥散效应的容抗弧,电荷转移电阻随CCSGC质量浓度的增加而增大,但双电层电容值却减小。SEM结果表明:CCSGC能有效地抑制钢在HCl中的腐蚀。     

核桃青皮缓蚀剂的提取制备及其缓蚀性能

以乙醇水溶液为提取溶剂,采用回流提取法从核桃青皮中提取制备了核桃青皮缓蚀剂(WGHI),并用失重法、动电位极化曲线、EIS、UV、FTIR和SEM测试了WGHI对冷轧钢在0.5 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能。结果表明:乙醇体积分数为40%时,提取制备出的WGHI产率和缓蚀率均较佳,分别为14.2%和90.3%。WGHI对冷轧钢在0.5 mol/L HCl溶液中的腐蚀具有明显抑制作用,且随着WGHI质量浓度的增加缓蚀性能逐渐增强,但随温度的升高有所下降,20℃时100 mg/L WGHI的缓蚀率为90.3%。WGHI通过物理和化学吸附方式在钢表面发生吸附,吸附过程中会释放出热量,同时混乱度减小,该吸附规律遵循Langmuir吸附方程。添加WGHI后同时抑制了钢的阴极和阳极腐蚀反应,为混合抑制型缓蚀剂;Nyquist呈单一弥散容抗弧,其阻抗值随WGHI质量浓度的增加而显著增大。SEM结果显示:WGHI能有效减缓钢表面在HCl溶液中的腐蚀并且降低了其表面粗糙度。