不同表面活性剂在盐酸介质中对钢的缓蚀协同效应

用失重法研究了在盐酸介质中，十二烷基苯磺酸钠(DBSAS)和非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚(OP)对钢的缓蚀协同效应，讨论了产生协同效应的原因。     

季铵盐型低聚表面活性剂对A3碳钢在盐酸介质中的缓蚀性能

以乙二胺、环氧氯丙烷、十二叔胺等为原料,无水乙醇为溶剂,通过开环和季铵化反应合成了季铵盐型低聚表面活性剂。应用腐蚀失重法研究了其在盐酸介质中对A3碳钢的缓蚀及其吸附性能。实验结果表明,在10%(ω)HCL介质中对A3碳钢具有优异的缓蚀性能,表面活性剂分子能自发地吸附在A3钢表面,在40 mg/L时其缓蚀效率已达91.5%,吸附行为符合Langmuir吸附等温式。     

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。     

钼酸钠与表面活性剂对碳钢的协同缓蚀作用

采用稳态极化法测定了碳钢在0.1mol/L氯化铵溶液中的极化曲线,研究了在体系中添加不同浓度钼酸钠的缓蚀作用,及其与表面活性剂十二烷基磺酸钠复配后的协同效应。结果表明:实验范围内,随着钼酸钠浓度的增大,缓蚀效率增加;体系中添加0.1g/L钼酸钠,缓蚀效率为51.45%,而当0.05g/L钼酸钠与0.06g/L十二烷基磺酸钠复配后,缓蚀效率可达69.78%。     

盐酸介质中松香基季铵盐Gemini表面活性剂对碳钢的缓蚀性能

用静态失重法和电化学方法研究了4种松香基双季铵盐缓蚀剂:二(N-脱氢枞基-N,N-二甲基)-N,N-′(1,4-亚丁基)溴化二铵(DDMBDAB)、二(N-脱氢枞基-N,N-二甲基)-N,N-′(1,6-亚己基)溴化二铵(DDMHDAB)、二(N-脱氢枞基-N,N-二甲基)-N,N-′(1,3-(2-羟基)亚丙基)氯化二铵(DDMHPDAC)、二(N-脱氢枞基-N,N-二甲基)-N,N′-对二亚甲苯基溴化二铵(DDMXDAB)在HCl介质中对碳钢的缓蚀性能和吸附行为.结果表明,在1.0 mol.L-1HCl溶液中4种松香基双季铵盐对碳钢的缓蚀性能优异,在碳钢表面上的吸附过程为放热过程,属于物理吸附.     

十八烷基三甲基氯化铵在硫酸介质中对A3钢的缓蚀性能研究

采用静态失重法、动电位极化曲线法和交流阻抗法研究了十八烷基三甲基氯化铵(STAC)在硫酸介质中对A3钢的缓蚀行为。探讨了其对A3钢的缓蚀作用机理;并用扫描电子显微镜(SEM)观察腐蚀表面的形貌。结果表明,不同温度下,缓蚀率随STAC浓度增大而增大;在浓度为10 mg/L时,失重缓蚀率达80%以上。极化曲线试验结果显示STAC是一种以控制阳极反应为主的混合型缓蚀剂;且静态失重法、动电位极化曲线法和交流阻抗法试验结果相一致。STAC在A3钢表面的吸附服从校正后的Langmiur吸附等温模型,是一种化学吸附作用的自发吸附;且吸附是一个放热的熵减小的过程。扫描电镜实验结果表明,STAC能有效抑制硫酸对A3钢的腐蚀。     

Gemini表面活性剂与卤离子对钢在磷酸介质中缓蚀协同效应

通过失重法与极化曲线法考察了季铵盐型Gemini表面活性剂1,3-双(十二烷基二甲基溴化铵)丙烷(简写为12-3-12)及其与卤离子复合体系对冷轧钢在1 mol.L-1磷酸溶液中的缓蚀协同效应.实验结果表明,在一定浓度氯离子或溴离子的存在下,浓度很低的Gemini表面活性剂12-3-12(1×10-4mol.L-1)就可以对冷轧钢在磷酸介质中起到很好的缓蚀效果;通过在Gemini表面活性剂12-3-12溶液中加入一定浓度的Cl-或Br-构筑复合的缓蚀体系,利用表面活性剂与卤离子之间显著的缓蚀协同效应,大大降低了Gemini表面活性剂在缓蚀体系中的用量,极大地降低了Gemini表面活性剂作为酸介质中钢的缓蚀剂的综合使用成本;对酸介质中Gemini表面活性剂复合缓蚀体系在金属表面的吸附机理进行了探讨,并通过Langmuir吸附理论和相关公式得到了相关热力学参数.     

酸度对A3钢在CO2的3%NaCl溶液中的腐蚀影响及缓蚀研究

利用失重法和电化学方法研究了酸度对Ａ３钢在ＣＯ２的３％氯化钠溶液中的腐蚀影响和咪唑类缓蚀剂ＨＡ,ＨＢ的缓蚀及缓蚀机理。结果表明：酸度对Ａ３钢在ＣＯ２的３％氯化钠溶液中腐蚀影响较大,与ＨＡ,ＨＢ的缓蚀效果差不多,是以控制阴极为主的混合型缓蚀剂。     

硫脲对X70钢在H2SO3溶液中的缓蚀研究

采用交流阻抗法和极化曲线法研究硫脲对X70钢在H2SO3溶液中的缓蚀作用．研究发现：硫脲的缓蚀性随着浓度的增加而增加，当硫脲的浓度达到50mg／L时的缓蚀性能最佳；硫脲对阴极和阳极过程都有抑制作用．对所测定的极化曲线进行拟合得到电化学参数．     

铁离子对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响

采用单因素实验,运用静态失重法考察Fe3+含量对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响.还考察了N80钢片在具有Fe3+的HCl溶液中的腐蚀速率随盐酸质量浓度和缓蚀剂质量分数的变化规律.结果表明:Fe3+对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)有一定的影响,随着Fe3+含量的增大腐蚀速率增大;随着缓蚀剂质量分数的增大腐蚀速率减小;随着盐酸质量浓度的增大腐蚀速率增大.根据实验结果,初步探讨了Fe3+对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响机理.通过电镜扫描和能谱分析,证实了Fe3对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂(FHS-A)缓蚀性能的影响.     

聚天冬氨酸在盐酸中对碳钢的缓蚀作用研究

用电化学阻抗谱法对聚天冬氨酸(PASP)在1mol/L盐酸中对45#碳钢的缓蚀性能进行了测试.结果表明:实验条件下PASP具有一定的缓蚀保护能力,缓蚀效率可达80.66%;实验浓度范围内与传统缓蚀剂乌洛托品的缓蚀效果相当,有望成为酸性环境的绿色缓蚀剂.     

HCl溶液中2-巯基苯并咪唑和1-苯基-5巯基-四氮唑对铜的缓蚀作用

采用失重法、电化学极化曲线和电化学阻抗谱考察了 0 .5 mol/ L HCl溶液中 2 -巯基苯并咪唑 (MBI)和 1 -苯基 -5 -巯基 -四氮唑 (PMTA)对铜的缓蚀作用。MBI和 PMTA的加入使铜的自腐蚀电位正移 ,对铜电极的阳极腐蚀过程存在抑制作用。两者复配使用增强了对铜电极的阳极和阴极电化学过程的抑制作用 ,提高了铜电极膜电阻 ,从而具有较好的缓蚀协同效果。     

Q235钢在含硝酸根离子土壤中的腐蚀行为

利用极化曲线技术、电化学阻抗测试技术等方法,研究Q235钢在含硝酸根离子土壤中的腐蚀行为.实验结果表明,硝酸根对Q235钢腐蚀的影响显著.Q235钢的腐蚀速率随土壤中硝酸根的质量分数的增加而增加,当硝酸根的质量分数增加到0.89%时,腐蚀速率达到最大;然后,腐蚀速率随着硝酸根质量分数的增加而有所减小.     

磺酸盐型Gemini表面活性剂的合成及在三次采油中的应用研究

为了提高驱油用表面活性剂降低油水界面张力的能力,以提高原油的采收率.合成了磺酸盐型Gemini表面活性剂,并将其与石油磺酸盐复合,采用tx-500界面张力仪测定了复合体系降低油水界面张力的能力.研究表明:当质量分数为1%时,磺酸盐型Gemini表面活性剂-石油磺酸盐复合体系能降低油水界面张力至4×10-4～6×10-4 mN·m-1.磺酸盐型Gemini表面活性剂的加入使得磺酸盐型Gemini表面活性剂与石油磺酸盐之间产生协同效应,提高了原油的采收率.     

氨水和氢氧化钠碱性污染粉土中X80钢的腐蚀试验研究

通过室内模拟试验,采用CS350电化学工作站进行了氢氧化钠和氨水污染土中X80钢的电化学阻抗谱(EIS)和极化曲线等的测试。对碱性污染粉土中X80钢的电化学腐蚀行为进行了研究。结果表明:总体腐蚀较弱。浓度为0.5%和1%的氢氧化钠污染粉土中埋置的试件表面出现点蚀;埋置在浓度0.5%的氨水污染粉土中的试件表面出现局部腐蚀。氢氧化钠污染粉土中X80钢在浓度为0~1%时,腐蚀速率随着氢氧化钠浓度的增加而加快;当浓度增大到3%时,试件表面出现钝化现象,腐蚀速率减缓。氨水污染粉土中X80钢在浓度为0~0.5%时,腐蚀速率随着氨水浓度的增加而加快,当浓度达到1%时开始出现钝化现象;且当浓度达到3%时钝化更加明显。在较大浓度下,氨水污染土中X80钢的阻抗更大,腐蚀更难进行。     

A comparative study on corrosion kinetic parameter estimation methods for the early stage corrosion of Q345B steel in 3.5wt% NaCl solution

Corrosion kinetic parameters play an important role in researchers' ability to understand and predict corrosion behavior. The corrosion kinetic parameters of structural steel Q345B specimens immersed in 3.5wt% NaCl solution for 1-2 h were determined using linear polarization resistance (LPR), Tafel-curve multiparameter fitting, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and electrochemical frequency modulation (EFM) methods. The advantages and disadvantages of each method were investigated and discussed through comparative investigation. Meanwhile, the average corrosion rate was examined using traditional coupon tests. The results showed that the corrosion current density values estimated by EFM at a base frequency of 0.001 Hz and those obtained by Tafel-curve four-parameter fitting (TC4) are similar and consistent with the results of coupon tests. Because of their slight perturbation of the corrosion system, EIS and EFM/TC4 in collaborative application are the recommended techniques for determining the kinetics and the corresponding parameters for the homogeneous corrosion of the naked metal. In our study of the electrochemical kinetics, we obtained much more abundant and accurate electrochemical kinetic parameters through the combined use of different electrochemical methods.     

NaCl溶液中20Cr9Ni5Co14不锈钢电化学腐蚀行为

采用电化学极化技术(动电位极化技术、线性极化技术和循环极化技术)和交流阻抗技术研究了不同条件下20Cr9Ni5Co14超高强度不锈钢的电化学腐蚀行为,并采用扫描电镜对极化后腐蚀形貌进行了表征.结果表明,20Cr9Ni5Co14钢在3.5%(质量分数)Na Cl溶液中出现钝化.随着Na Cl浓度的升高,钝化现象消失,而自腐蚀电流密度从8.223×10-7A/cm2减小至1.129×10-7A/cm2;随着p H值的降低,20Cr9Ni5Co14钢的致钝电位和过钝化电位增加.在p H值高于3时,腐蚀产物膜具有良好的耐腐蚀性能而导致反应步骤成为控制步骤.而当p H值降低到2时,腐蚀产物溶解速度很快,金属界面发生腐蚀速率很大,浓差极化成为了控制步骤.对腐蚀形貌研究表明,20Cr9Ni5Co14钢在极化过程中出现点腐蚀,导致了材料的耐腐蚀性能下降.