酸化缓蚀剂的缓蚀作用机理研究

通过模拟酸化腐蚀实验,评价马氏体不锈钢油管用酸化缓蚀剂的缓蚀性能。同时,利用电化学测试技术,探讨其在不同温度条件下的缓蚀作用机理。结果表明:超级13Cr马氏体不锈钢在120℃鲜酸中的均匀腐蚀速率仅为14.551 6 mm/a,远小于50.8 mm/a,缓蚀效率在90%以上,并且局部腐蚀轻微,表明酸化缓蚀剂与超级13Cr马氏体不锈钢具有良好的匹配性。在30℃和60℃,添加缓蚀剂后,腐蚀电位正移,缓蚀剂作用机理为"负催化效应型"。在80℃,腐蚀电位负移,缓蚀剂作用机理为"几何覆盖效应型"。     

新型不锈钢盐酸酸洗缓蚀剂BMAT缓蚀机理

采用恒电位极化曲线的测量方法,研究了苯并咪脞类化合物BMAT在质量分数为5% HCl(下同)中对316 L, 18-8,2Cr13的缓蚀机理,结果表明BMAT属于阴阳极混合控制型缓蚀剂,BMAT的加入抑制了析氢反应中氢离子的放电步骤;同时,本文还采用交流阻抗的测量方法,揭示了5% HCl和5% HCl+BMAT中不锈钢电极与溶液的界面结构.     

聚合物缓蚀剂对碳钢缓蚀作用的机理研究

用分子动力学模拟计算了聚天冬氨酸PASP、聚环氧琥珀酸PESA和水解聚马来酸酐HP-MA3种聚合物缓蚀剂与Fe（110）和Fe（001）面在水溶液和无水条件下的相互作用。结果表明：3种聚合物缓蚀剂与Fe晶面的结合能排序由大到小均为PASP〉HPMA〉PESA;缓蚀剂与Fe（110）晶面的结合能要大于Fe（001）面。水溶液中聚合物缓蚀剂的形变能总体要小于无水体系中的形变能,水分子的存在消弱了缓蚀剂的形变程度。从对关联函数g（r）的分析表明,Fe原子分别与聚合物缓蚀剂和水分子中的O原子形成了非键作用。溶剂化效应在模型构建时存在着不可忽略的影响。这些结果的获得可以为新型缓蚀剂的开发提供理论指导。     

7801缓蚀剂在酸性介质中缓蚀机理的研究

采用ＨＭＯ计算法、红外光谱分析法、电化学测试法探讨了７８０１缓蚀剂及其主要成分酮胺醛缩合物的性能和结构。提出了酮胺醛缩合物分子在金属铁表面上形成稳定的多元（５￣６元）环络合体的结构。这种多元环络合体膜具有良好的耐高温酸液腐蚀的性能。酮胺醛缩合物在酸液中对金属的缓蚀能力比它的原料苯乙酮或苯胺的缓蚀能力大大提高。实验证明，酮胺醛缩合物和７８０１缓蚀剂能够在金属表面上形成一种完整致密的保护膜。     

PC-602缓蚀剂对氯化钠溶液中碳钢的缓蚀作用与机理

用失重法和电化学方法研究了PC-602缓蚀剂(化学组份为多元醇磷酸酯、聚磷酸盐和磷酸盐)对0.16～3.5%NaCl溶液(含Cl~-1000～22000ppm)中碳钢的缓蚀作用,测定了极化曲线。结果表明,100～300ppm缓蚀剂的缓蚀率可达95～97%,对阴极电化学过程有强烈的抑制作用。应用AES分析研究了缓蚀膜的化学组份及其深度分布,发现在Cl~-含量高于4000ppm的NaCl溶液中,Cl~-可嵌入碳钢表面形成的缓蚀膜表而层中,溶液中Cl~-浓度对Cl~-嵌入膜中的量有一定影响。     

氨基酸缓蚀剂缓蚀性能的实验评价与缓蚀机制分析

采用静态失重和分子模拟相结合的方法评价3种氨基酸缓蚀剂的缓蚀性能,并对其缓蚀机制进行分析.研究结果表明:3种缓蚀剂缓蚀效率的顺序为半胱氨酸>缬氨酸>丙氨酸;3种分子的反应活性中心的分布基本相同;半胱氨酸具有两个亲电取代反应的活性中心,反应活性最高且缬氨酸比丙氨酸具有更强的反应活性;半胱氨酸的吸附稳定性最强,其次是缬氨酸,丙氨酸最差.3种氨基酸缓蚀剂缓蚀效率的理论评价结果为半胱氨酸>缬氨酸>丙氨酸,与实验评价结果完全吻合.     

膦甲基酰胺缓蚀剂在碳钢表面的缓蚀机理研究

采用极化曲线法、失重法及俄歇电子能谱分析等研究了一种新型油田污水缓蚀剂膦甲基酰胺在碳钢表面的电化学及吸附缓蚀作用机理。电化学实验表明此类缓蚀剂是一种混合型缓蚀剂,吸附热力学实验表明膦甲基酰胺是一种吸附膜型缓蚀剂,它在碳钢表面的吸附符合EL-Awady吸附等温式,在碳钢表面的吸附能力强于石油酸酰胺及石油酸咪唑啉胺。     

含有膦羧酸类缓蚀剂阻垢分散剂的缓蚀阻垢剂的缓蚀性能、阻垢性能及缓蚀机理研究

研究了含有膦羧酸类缓蚀剂、阻垢分散剂的缓蚀阻垢剂对A3碳钢在模拟循环冷却水中的缓蚀性能、阻垢性能及缓蚀机理。测试结果说明:含有膦羧酸类缓蚀剂缓蚀阻垢剂对A3碳钢具有良好的缓蚀作用;含有阻垢分散剂的缓蚀阻垢剂对模拟冷却水具有良好的阻垢性能。     

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。     

有机缓蚀剂对钢筋的缓蚀作用

应用线性极化法和塔菲尔外推法,研究了乌洛托品、硫脲、8-羟基喹啉三种有机缓蚀剂在0．8mol／LNaCl的模拟混凝土孔隙溶液中对R235钢筋的缓蚀效果．研究结果表明,当溶液的pH值为12．95时,8-羟基喹啉、乌洛托品对钢筋具有较好的缓蚀效果,硫脲几乎没有缓蚀效果;pH值降至10．95时,8-羟基喹啉基本失去缓蚀性;乌洛托品在高浓度时仍具有较好的缓蚀效果;硫脲和乌洛托品有协同作用,可以有效降低乌洛托品的用量．还初步探讨了缓蚀的机理．     

咪唑啉缓蚀剂分子结构与缓蚀性能的量子化学分析

采用量子化学密度泛函理论,考察6种十一烷基咪唑啉缓蚀剂的缓蚀性能与分子结构的关系,通过前线轨道分布、Fukui指数、自然电荷分布以及分子中重原子对前线轨道贡献等分析缓蚀剂分子的反应活性位点.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,分子的活性位点主要分布在咪唑环及亲水取代基...     

有机膦缓蚀剂YWY的缓蚀性能评价

对东营地区地下苦碱水的水质分析表明,苦碱水中的Cl^-含量高达10802－38563mg/L,具有高氯、高矿化度的特点。采用电化学稳态极化法和腐蚀失重法评价了苦咸水对碳钢的腐蚀作用。结果表明,未加缓蚀剂时苦咸水严重腐蚀碳钢,腐蚀速度为0．4255mm/a。针对苦咸水的水质特征合成了有机膦缓蚀剂,当缓蚀剂浓度为12mg/L时,能很好地抑制腐蚀,使碳钢的腐蚀速率降为0.0228mm/a,缓蚀效率达95％,达到国家耐蚀级标准。     

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。     

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%。     

有机膦缓蚀剂YWY的缓蚀性能评价

对东营地区地下苦咸水的水质分析表明 ,苦咸水中的Cl-含量高达 10 80 2～ 385 6 3mg/L ,具有高氯、高矿化度的特点。采用电化学稳态极化法和腐蚀失重法评价了苦咸水对碳钢的腐蚀作用。结果表明 ,未加缓蚀剂时苦咸水严重腐蚀碳钢 ,腐蚀速率为 0 .42 5 5mm/a。针对苦咸水的水质特征合成了有机膦缓蚀剂 ,当缓蚀剂浓度为 12mg/L时 ,能很好地抑制腐蚀 ,使碳钢的腐蚀速率降为 0 .0 2 2 8mm/a,缓蚀效率达 95 % ,达到国家耐蚀级标准     

多烯胺钼酸盐缓蚀剂对不锈钢孔蚀的缓蚀作用和机理

采用Ｅｂ－ｔ曲线，极化曲线，化学交流阻抗，恒电位ｉ－ｔ曲线等方法研究了多烯胺钼酸盐对１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢孔蚀的缓蚀作用和要理，发现ＭＤＴＡ对不锈钢孔蚀的引发和扩展过程有良好的缓蚀作用，表现出阳极抑制型缓蚀剂的特征；ＭＤＴＡ使不锈钢的Ｎｙｑｕｉｓｔ图谱呈单一容抗弧，并使电化学阻抗显著增大，不锈钢的致航表面保护膜的修复能力在ＭＤＴＡ水溶液有不同程度的改善；ＭＤＴＡ在水溶液中存在电离平衡。     

一种油田酸化用醛酮胺缓蚀剂的合成及缓蚀机理研究

提出了一种合成温度低、污染小的醛酮胺缓蚀剂的合成工艺,通过正交试验得出了醛酮胺缓蚀剂的最佳合成条件。研究结果表明:合成的缓蚀剂质量分数为0.5%,在质量分数20%以下的HCl中,当使用温度低于90℃时,对P110钢材的缓蚀率可高达99%以上。电化学分析表明,该缓蚀剂为抑制阴极型为主的混合型缓蚀剂,通过在P110碳钢表面产生吸附膜而起缓蚀作用。随着缓蚀剂加量的增大,吸附膜越厚,极化电阻也越大。     

无机缓蚀剂与表面活性剂对碳钢的协同缓蚀作用

采用动电势扫描法测定了碳钢在饱和 (NH4 ) 2 CO3溶液中的阳极极化曲线 ,研究了几种无机缓蚀剂的缓蚀作用及与表面活性剂复配后的协同效应。结果表明 :当体系中添加 0 .1%的量 ,钼酸钠缓蚀性能最好 ,相对缓蚀效率达 6 8.3% ;当 0 .0 5 %的钨酸钠与 0 .0 5 %平平加复配 ,协同缓蚀效率可达 72 .7% ;应用动电势扫描法能够快速、简便地测定腐蚀速率和评选缓蚀剂。     

咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀行为

以椰油酸和二乙烯三胺为反应物、二甲苯为携水剂,制备了烷基咪唑啉类缓蚀剂,研究了该缓蚀剂的制备工艺、分子结构与在锅炉水系统的缓蚀性能的关系。结果表明,温度、反应时间和反应物比例是合成产率的关键因素,烷基咪唑啉衍生物在锅炉水中对碳钢的缓蚀率可达80%以上,缓蚀剂强烈地抑制了腐蚀的阳极溶解过程,对阴极去极化过程也有一定的抑制作用,可认为是碳钢的以阳极为主的混合性缓蚀剂。该缓蚀剂抑制腐蚀的原因是在碳钢表面缓蚀剂吸附成膜,有效阻挡了钢表面与水的接触。     

复配型缓蚀剂对碳钢的协同缓蚀作用

采用动电势扫描法测定了碳钢在饱和（NH4）2CO3溶液中的阳极极化曲线，研究了几种缓蚀剂与表面活性剂复配后的协同缓蚀作用。结果表明：体系中添加0．1％的四西基碘化铵，缓蚀效率为55．3％； 当0．05％的四西基碘化铵与0．05％十二烷基硫酸钠复配时，协同缓蚀效率可达89．2％。应用动电势扫描法能够快速、简便地测定腐蚀速率和评选缓蚀剂。