离子液体型表面活性剂2mim］Br缓蚀性能研究

为了研究新型绿色有机代汞缓蚀剂,以N-甲基咪唑和1-溴代十二烷为原料,合成了溴化1-甲基-3-十二烷基咪唑([C12mim]Br)离子液体型表面活性剂,采用电化学方法和失重法研究了[C12mim]Br在酸性锌锰电池电解液中对锌的缓蚀及吸附作用。结果表明,缓蚀效率随着[C12mim]Br浓度的增加而增大,当[C12mim]Br浓度达到8×10-3 mol/L时,缓蚀效率趋于稳定。极化曲线表明,[C12mim]Br属于混合型缓蚀剂。热力学参数表明,[C12mim]Br能自发吸附在锌表面形成单分子吸附层,吸附曲线符合Langmuir吸附等温模型,且兼有物理和化学2种吸附机制。     

硫代羰基咪唑作为有机缓蚀剂在碳钢上的抗腐蚀行为研究

目的 选取1,1-硫代羰基二咪唑为缓蚀剂，探究其在酸性介质中的耐腐蚀性能，为应对碳钢在实际应用中出现的腐蚀情况提供理论依据。方法 向1 M HCl体系中加入不同浓度的缓蚀剂，采用失重实验、电化学实验、吸附等温方程、量子化学计算来分析缓蚀剂的抗腐蚀行为。结果 通过失重实验发现，在298 K时，TCDM的最佳浓度为3 mg/mL;极化曲线和交流阻抗谱证明，向空白溶液中加入缓蚀剂并不改变反应机理，只改变了反应速率；吸附等温方程表明，缓蚀剂分子在碳钢表面的吸附类型主要表现为混合型吸附。结论 1,1-硫代羰基二咪唑具有优异的缓蚀性能，在强酸性条件下的极性吸附作用显著提升了缓蚀剂作用效果。     

HCl介质中双子季铵盐表面活性剂对碳钢的缓蚀性能

采用质量损失法和电化学方法,研究羟基丙撑双(十二烷基二甲基氯化铵)(HPB)双子型季铵盐表面活性剂在40℃1.0 mol/L HCl、KCl、NaCl和HCl复配缓蚀介质中对碳钢的缓蚀性能。结果表明:HPB是一种性能优异的缓蚀剂,随着浓度的增大,其缓蚀效率逐渐增大,在质量浓度为50 mg/L时,缓蚀效率能达到98%。通过对吸附等温式的探讨,计算出其吸附自由能为-14.64 kJ/mol,推断出HPB在碳钢表面的吸附行为主要为物理吸附。电化学方法的测试结果表明,HPB是一种以抑制阴极反应为主的混合型缓蚀剂。     

α-氨基酸癸胺衍生物缓蚀性能的理论评价

采用量子化学计算和分子动力学模拟相结合的方法,在液相条件下对2-氨基-N-癸烷-3-(4-羟基苯基)丙酸(A)、2-氨基-N-癸烷-乙酰胺(B)、2-氨基-N-癸烷-丙酸(C)和2-氨基-N-癸烷-3-甲基-丁酰胺(D)4种缓蚀剂分子抑制盐酸对低碳钢腐蚀的性能进行理论分析,考察其前线轨道能量、全局反应活性参数、Fukui指数、重原子对前线轨道的贡献,计算缓蚀剂分子与金属Fe(001)表面的吸附能。结果表明:缓蚀剂分子A具有最强的反应活性;缓蚀剂分子B拥有较高的局部反应活性,C次之,D最小;缓蚀剂分子与金属表面的结合力由强到弱依序为A、B、C、D;4种缓蚀剂分子的缓蚀性能由高到低依次为A、B、C、D,缓蚀性能与实验数据相吻合。     

铁器文物的缓蚀研究（Ⅰ）──苯并三氮唑对低碳钢的缓蚀作用

采用程序升温脱附法、极化曲线法、失重法及盐雾试验等方法研究了不同类型的缓蚀剂（胺类化合物、环己酮、乙酰乙酸乙酯及杂环类化合物）对模拟文物──低碳钢试样的缓蚀效率及吸附性能．实验证明，苯并三氮唑（ＢＴＡ）在较低浓度时对铁器的缓蚀效率要比保护铁器常用的胺类缓蚀剂（碳酸环己胺与亚硝酸二环己胺）更高，并且ＢＩＡ还具有较低毒性、较易购置等优点．     

铁器文物的缓蚀研究（Ⅰ）：苯半三氮唑对低碳钢的缓蚀作用

采用程序升温脱附法，极化曲线法，失重法及盐雾试验等方面研究了不同类型的缓蚀剂对模拟文物－低碳钢试样的缓蚀效率及吸附性能，实验证明，苯并三氮唑在较低浓度时对铁器的缓蚀效率比保护铁器常用的胺类缓蚀剂更高，并且ＢＴＡ还具有较低毒性、较易购置等优点。     

新型Schiff碱的合成及对铜缓蚀性能研究

合成了新型Schiff碱缓蚀剂:1,5-二甲基-2-苯基-4-(4-羟基苯亚甲胺)-3-吡唑啉酮(MBAP).采用UV-vis和FT-IR对其结构进行了表征.采用电化学交流阻抗(EIS)和极化曲线测试方法,研究了不同浓度的缓蚀剂MBAP-乙醇溶液在0.5mol/L NaCl溶液中对紫铜防腐蚀性能的影响.结果表明,随着缓蚀剂-乙醇溶液浓度的增大,缓蚀剂对紫铜的缓蚀效率增大.当加入0.5mol/L NaCl溶液中的缓蚀剂-乙醇溶液浓度为2.0mmol/L时,缓蚀效率达到最大值.MBAP通过化学和物理吸附两种形式在铜表面形成自组装膜,起到良好的防腐蚀性能.     

复配缓蚀剂在油水混合液中的缓蚀性能

以2-巯基苯并咪唑（MBI）为缓蚀剂,MBI与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为复配缓蚀剂,考察其在模拟油田情况下对20#钢的缓蚀性能的影响。采用SEM和AES考察缓蚀剂使用前后碳钢的表面形貌和各元素含量,利用腐蚀速率快速评定仪对20#钢材料的腐蚀速率进行测定,由电化学工作站测试20#钢的极化曲线和交流阻抗曲线。实验结果表明,当测试温度为30℃时,单独使用MBI对20#钢有一定缓蚀效果, MBI质量浓度为1.98g/L时缓蚀效率最高,为86.04%;当采用MBI+CTAB复配缓蚀剂时,缓蚀效果优于单独使用MBI时的缓蚀效果, CTAB质量浓度为0.3g/L时缓蚀效率达到95.87%。     

葡萄糖酸钠与二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺复配对碳钢缓蚀性能的影响

将葡萄糖酸钠（SG）、二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺（DMAPMA）及其复配体系应用于循环冷却水中碳钢的缓蚀。通过失重法、电化学法分别测试了SG、DMAPMA单独使用和复配使用的缓蚀性能。通过光学显微镜、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、X射线光电子能谱（XPS）和分子动力学模拟,探讨了缓蚀机理;通过计算协同参数（S）来衡量SG和DMAPMA协同效应的强弱。结果表明,当体系的总质量浓度为100 mg/L时,复配缓蚀剂的缓蚀率可达到95%以上,当复配缓蚀剂含有50 mg/L SG和50 mg/L DMAPMA时缓蚀效果最好。SG和DMAPMA复配使用具有良好的缓蚀协同作用,可以相互促进吸附,使得其在钢片表面形成致密的保护膜。     

天然海水中氨基酸复合缓蚀剂对黄铜缓蚀性能的研究

采用动电位极化和交流阻抗法测定海水环境中L-半胱氨酸及赖氨酸对黄铜试样的缓蚀性能，然后将这两种氨基酸分别与葡萄糖酸钠复配，研究其缓蚀协同作用。结果表明：单独使用L-半胱氨酸及赖氨酸，缓蚀效率最高分别为87.5%和89.93%；与葡萄糖酸钠复配后，两组复合缓蚀剂的缓蚀性能均显著提高，缓蚀效率分别达到97.35%和98.62%；两种氨基酸缓蚀剂在黄铜表面的吸附均遵从Langmuir吸附等温线。葡萄糖酸钠的加入弥补了单独使用氨基酸缓蚀剂吸附膜致密性差的缺陷，另外扫描电镜实验结果也显示缓蚀剂的加入明显抑制了金属的腐蚀。     

硫酸溶液中[双(4-甲氧基苯基)]二硫代磷酸二乙铵对碳钢的缓蚀性能研究

合成了[双(4-甲氧基苯基)]二硫代磷酸二乙铵(DEDP),然后采用电化学法与失重法研究了DEDP作为新型缓蚀剂于硫酸溶液中对碳钢的缓蚀性能。研究结果表明:DEDP是一种抑制阳极反应为主的混合型缓蚀剂,在碳钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,吸附自由能为-34.00 k J·mol-1,其吸附为自发进行的物理和化学吸附;同时,考察缓蚀性能的各影响因素发现,随DEDP浓度增加缓蚀率升高,相反随腐蚀体系温度升高、硫酸浓度增大和缓蚀液存储时间延长缓蚀率均下降;300 K条件下1.0MH_2SO_4溶液中DEDP浓度160 mg·L~(-1)时缓蚀率高于94%。     

醋酸溶液中十二烷基磺酸钠对冷轧钢的缓蚀作用

利用失重法和动电位极化曲线法及电化学阻抗谱法研究了阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)对冷轧钢在0.1 mol/L HAc溶液中的缓蚀作用.结果表明:SDS在0.1 mol/L醋酸溶液中能对冷轧钢起到较好的缓蚀作用,缓蚀率随着缓蚀剂浓度的增加而增大,但随温度的增加而下降,最大缓蚀率可达94%.塔菲尔极化曲线表明SDS为抑制阴极为主型缓蚀剂.缓蚀剂在钢表面的吸附是自发、放热过程且符合Langmuir吸附方程.SDS在钢表面发生物理吸附的同时伴随化学吸附的发生,吸附为熵增过程.     

新型三唑衍生物作为20g钢的H2SO4酸洗缓蚀剂作用机理的研究

采用失重法、电化学方法研究新型三唑衍生物在1mol／L H2SO4中缓蚀性能和机理,并研究该缓蚀剂在20g钢表面的吸附行为。结果表明．新型三唑绥蚀剂是一种混合型缓蚀剂,在1mol／L H2SO4溶液中缓蚀剂浓度为1000g／L时缓蚀率最高,为94．6％。Matlab拟合表明该缓蚀剂在20g钢表面的吸附行为符合Bockris-Swinkels吸附等温式。     

几种咪唑类缓蚀剂对铜的缓蚀作用机理初步分析

文章通过电化学方法对合成的几种咪唑类缓蚀剂在铜电极表面的电化学参数进行计算得出了以下结论:合成的缓蚀剂均为阳极型缓蚀剂而且其缓蚀效率具有极值;超过最佳浓度之后,缓蚀效率有所下降。这是其吸附模式在缓蚀效率极值前后发生变化的缘故。     

三嗪二硫醇类缓蚀剂在铜合金表面的吸附行为及缓蚀性能研究

目的研究一种均三嗪二硫醇类缓蚀剂(DBN)对铜合金耐蚀作用并分析其在铜合金表面的吸附行为。方法通过电化学方法和盐水实验研究质量浓度为3.5%NaCl溶液中DBN对铜合金的缓蚀作用;建立吸附模型分析缓蚀剂分子的吸附行为。结果铜合金的缓蚀效率随着DBN浓度的增加而增大;当DBN浓度为1.0mM时,缓蚀效率高达97.7%;DBN在铜合金表面的吸附遵循Langmuir吸附等温模型。结论添加DBN缓蚀剂可有效抑制铜合金在NaCl溶液中的腐蚀。     

低碳钢自腐蚀电位与缓蚀剂吸附性能关系的探讨

在低碳钢/稀盐酸腐蚀体系中,测试了缓蚀剂六次甲基四胺(HA)对体系的缓蚀行为,并对HA和二乙基二硫代氨基甲酸钠(SDEDTC)的缓蚀行为进行了分析;从理论上导出了体系自腐蚀电位随温度变化的关系式和缓蚀剂类型的自腐蚀电位判据.研究结果表明:低碳钢缓蚀前、后自腐蚀电位的改变与温度的倒数成线性关系;HA为阳极型缓蚀剂,SDEDTC为混合型缓蚀剂,二者的吸附形式均为物理吸附,吸附热分别为-35 kJ/mol和-30 kJ/mol.     

酸介质中三氮唑苯胺化合物在Q235钢表面的吸附及其缓蚀作用

采用动电位极化、交流阻抗、失重测试等方法研究了一种新合成的三氮唑-苯胺化合物(DOT)在1mol/L HCl中对Q235钢的缓蚀性能,其腐蚀形貌用电子显微镜进行观察,结合吸附热力学和动力学,讨论其缓蚀机理。结果表明,在酸溶液中,DOT能同时抑制碳钢腐蚀的阴、阳极反应过程,是一种优异的混合型缓蚀剂,其浓度为0.001mol/L时缓蚀效率可达96%以上。吸附热力学表明DOT在碳钢表面上的吸附过程为放热过程,其在碳钢表面的吸附服从Langmuir等温式,属于物理和化学吸附。     

抗CO_2腐蚀咪唑啉衍生物缓蚀性能的密度泛函理论

采用失重法测得4种咪唑啉衍生物(A～D)在CO_2饱和的3 % NaCl溶液中的缓蚀效率,利用量子化学密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-31G*基组水平上对它们的分子结构与缓蚀性能的关系进行理论研究,并使用Fukui指数对分子的反应活性位进行分析.结果表明:咪唑啉类缓蚀剂分子与金属界面作用时,主要是咪唑环和亲水支链上的极性基团起作用;4种缓蚀剂在金属表面的吸附为化学吸附,且缓蚀效率与分子的最高占据轨道能量(E_(HOMO))和最低空轨道能量(E_(LUMO))的相关性较好.     

咪唑及其衍生物分子的电子结构与缓蚀性能的关系

通过量子化学计算，从微观角度研究了咪唑及其衍生物分子在酸性NaCl介质中对20碳钢的缓蚀性能与分子结构的关系。结果表明，缓蚀效率η与缓蚀剂分子的EHOMO，ELUMO和偶极矩D之间存在较好的多元线性回归关系η=-5.47EHOMO 108.21ELUMO-8.28D-39.90，相关系数r为0．986。这些结果将帮助我们设计新的更有效的缓蚀剂分子。     

异恶唑衍生物缓蚀剂缓蚀性能的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究盐酸环境下两种缓蚀剂(2-甲基-5-十二烷基异恶唑(A)和2-异丙基-5-十二烷基异恶唑(B))对低碳钢的缓蚀性能,并对其缓蚀机制进行分析。结果表明:在液相条件下,异恶唑缓蚀剂的极性头部优先吸附于金属表面,烷基碳链以一定角度指向溶剂,并且2-异丙基-5-十二烷基异恶唑的吸附强度大于2-甲基-5-十二烷基异恶唑;形成的致密缓蚀剂膜能有效阻碍腐蚀介质向金属表面扩散,达到减缓腐蚀的目的。