几种基于药物的缓蚀剂对碳钢的缓蚀作用

发布时间：2017-11-10 05:26

  本文关键词：几种基于药物的缓蚀剂对碳钢的缓蚀作用

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【摘要】：添加缓蚀剂是减缓腐蚀,保护金属的一种重要手段。但传统的缓蚀剂因对环境有负面影响而受到了越来越多的质疑。因此发展自然、无毒的新型缓蚀剂变得更为重要且迫切。药物因为能直接被人体服用和注射,毒性几乎可以忽略,因此可以成为一种理想的缓蚀剂替代品。本文采用失重实验、开路电位测试、动电位极化测试、交流阻抗测试、X光电子能谱等测试分析方法,研究了在氯化钠溶液中加入药物缓蚀剂(酒石酸锑钾、L-半胱氨酸)后对碳钢腐蚀的影响以及缓蚀机理。主要工作包括：(1)分别在0.1 mol·L1和0.01 mol·L-1的NaCl溶液中研究了酒石酸锑钾对碳钢缓蚀率随浓度的变化,发现缓蚀率随着酒石酸锑钾浓度的增大而增大,在两种氯离子浓度的溶液中,最大缓蚀率分别为53.3%和63.2%。进一步探究了缓蚀率随pH的变化,发现在两种浓度的NaCl溶液中,当pH为5.5左右时,缓蚀率最高。当浸泡时间为12小时时,酒石酸锑钾对腐蚀的抑制作用最强,浸泡24小时后抑制作用开始减弱。(2)在以上两种浓度的NaC1溶液中,加入碳酸氢钠,得到能使极化曲线出现三个台阶的临界碳酸氢钠浓度分别为0.2 mo1.L-1和0.15 mo1.L-1。在此基础上分别加入不同浓度的酒石酸锑钾,以NaCl+NaHCO3作为空白溶液,发现酒石酸锑钾的缓蚀率明显提高。两种溶液中当酒石酸锑钾浓度分别为400 ppm和300 ppm时,最大缓蚀率分别能达到89.9%和95.5%。在酒石酸锑钾缓蚀率随浸泡时间变化的研究中发现,浸泡时间为12小时时能够发挥最佳缓蚀率,超过12小时后缓蚀率逐渐降低。XPS测试结果表面酒石酸锑根是整体吸附在碳钢表面,形成保护膜。(3)在0.01mol·L-1的NaCl溶液中,研究浓度对L-半胱氨酸缓蚀率的影响,发现L-半胱氨酸的浓度为400 ppm时,缓蚀率可以达到80.8%。硅酸钠单独作用时,对孔蚀有明显的抑制作用,但对均匀腐蚀几乎没有影响。向0.01mol·L-1的NaCl+硅酸钠溶液中加入L-半胱氨酸,发现L-半胱氨酸的加入会抑制均匀腐蚀,但是同时会使Eh降低。综合考虑均匀腐蚀和孔蚀的影响,选择200 ppm L-半胱氨酸+2000 ppm硅酸钠作为最佳配方。
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG174.42

【参考文献】

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1 陈文江;何强;叶艳君;金q，

本文编号：1165290