壳聚糖缓蚀剂与阴极保护对管线钢的联合作用机制研究

发布时间：2019-12-02 04:16

【摘要】：在中国,沿海城市大多采用海水作为循环冷却水来减少淡水的使用。为了保证海水循环冷水管道的正常运行和使用寿命,设计一种绿色环保、经济适用的保护方法是非常必要的。阴极保护是一种常用的管道腐蚀防护手段。羧甲基壳聚糖是壳聚糖的衍生物,具有无毒,可生物降解性。在应用绿色缓蚀剂的同时对金属设施加阴极保护可有效地提高保护效果,减缓腐蚀。本文采用电化学实验、扫描电子显微镜、XRD和FTIR等技术研究了羧甲基壳聚糖及其复配缓蚀剂对海水中碳钢的缓蚀效果及其与阴极保护的协同作用。结果表明:羧甲基壳聚糖的缓蚀剂效率随着浓度的升高而升高,在5g?L-1时缓蚀效率达到43.4%,继续升高时缓蚀效率增加不显著。添加钨酸钠后的复配缓蚀剂使腐蚀速度进一步降低,缓蚀效率达57.4%。FTIR、SEM和XRD测试表明羧甲基壳聚糖可在吸附在金属表面,形成致密的保护膜。X70钢在施加恒电位-0.85V外加电流阴极保护的情况下,添加缓蚀剂羧甲基壳聚糖极其复配缓蚀剂后,金属表面既没有发现腐蚀产物,也未发现钙质沉积层。说明羧甲基壳聚糖及其复配缓蚀剂具有缓蚀剂与阻垢剂的双重功效,且与外加电流阴极保护存在着良好的协同作用。
【图文】：

三电极测试系统示意图

图 3.2 锈层和羧甲基壳聚糖的红外光谱分析 a，，空白海水溶液中所b，添加缓蚀剂海水中所得锈层；c，羧甲基壳聚糖Fig.3.2 FTIR spectra of CMCS and corrosion products after 48 hours imseawater with or without inhibitor: (a) blank; (b) 0.5g.L-1CMCS; (
【学位授予单位】：中国科学院研究生院(海洋研究所)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P755.3

【参考文献】

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本文编号：2568635