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酸化緩蝕劑系列 | ||||||
| 低溫酸化緩蝕劑 | 鹽酸酸洗緩蝕劑研究進(jìn)展
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| 化學(xué)清洗中，鹽酸是應(yīng)用最廣的酸洗劑。鹽酸能快速溶解鐵氧化物，工效高，鹽酸本身的危險(xiǎn)性較小，酸洗后表面狀態(tài)良好，滲氫量少，金屬的氫脆敏感性小。此外，氯化鐵溶解度大，無酸洗殘?jiān)５牵}酸對(duì)金屬的腐蝕性強(qiáng)，且易揮發(fā)產(chǎn)生酸霧，而且鹽酸在超過40℃ 時(shí)易揮發(fā)，會(huì)導(dǎo)致酸液濃度下降，影響酸洗效果，故應(yīng)注意控制溫度或添加抑霧劑。常見鹽酸酸洗緩蝕劑有下列三種：(1)含氨化合物緩蝕劑，包括烷基胺和芳胺，飽和及不飽和的氮環(huán)化合物或乙烯氮化物縮合的多胺所合成的馬尼什堿以及季銨、酰胺、聚胺等，如烏洛托品；(2)含硫化合物的緩蝕劑硫脲及衍生物，在酸洗液中，F(xiàn)e3 +離子是一種較強(qiáng)的去極化劑，如果積累較多會(huì)加劇鋼的腐蝕而產(chǎn)生過酸洗的現(xiàn)象，苯硫脲與NH4HF3復(fù)合物能與Fe3 +離子生成絡(luò)合物，從而阻止過酸洗。另外稀土硫脲化合物也是一種有效的緩蝕劑；(3)其他化合物的緩蝕劑，某些含磷化合物，如磷酸三丁酯既能抑制鋼基體腐蝕和氫滲透避免發(fā)生過酸洗，又利于酸液再生循環(huán)。 |  |
用于鹽酸酸化的各種酸化緩蝕劑，如曼尼希堿類緩蝕劑、雜環(huán)季銨鹽類緩蝕劑等，在鹽酸酸洗液中均能發(fā)揮非常好的緩蝕性能，曾經(jīng)被廣泛地用作酸洗緩蝕劑，但是由于這些緩蝕劑有一定的刺激性氣味，導(dǎo)致酸洗作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不友好，目前較少在酸洗作業(yè)中使用。
咪唑啉及其衍生物以其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，是近三十年發(fā)展起來的性能優(yōu)異的緩蝕劑。咪唑啉類化合物能夠提供π電子和雜原子使其吸附在金屬表面，從而達(dá)到緩蝕作用。而分子中不飽和鍵的引入有助于緩蝕效率的提高。
在酸洗工業(yè)中咪唑啉及其衍生物對(duì)于碳鋼、銅及銅合金、鋁及鋁合金等均具有優(yōu)良的緩蝕性能；雙子季銨鹽作為一種具有廣闊應(yīng)用前景并具有良好表面性能、緩蝕性能和殺菌性能的一類化合物，被認(rèn)為是"最有可能成為二十一世紀(jì)的新型表面活性劑"，季銨鹽型雙子表面活性劑的開發(fā)及應(yīng)用已是現(xiàn)今國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。因此，從緩蝕劑分子設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，將雙季銨鹽結(jié)構(gòu)引入咪嘩啉分子中，開發(fā)一種具有多吸附中心、良好的水溶性和良好的緩蝕性能的新型咪唑啉雙季銨鹽具有重要意義。基于上述原理，中國海洋大學(xué)蔣斌以烷基咪唑啉和N-(3-氯-2-羥丙基)-N，N-二甲基長(zhǎng)鏈烷基季銨鹽為中間體合成了含咪唑啉環(huán)不對(duì)稱雙季銨鹽。通過單因素實(shí)驗(yàn)探討了中間體和目標(biāo)產(chǎn)物的最佳合成條件，烷基咪唑啉的最佳合成條件：長(zhǎng)鏈烷基脂肪酸與二乙烯三胺反應(yīng)摩爾比為1:1.1，環(huán)化反應(yīng)時(shí)間為8h，240℃為環(huán)化反應(yīng)的最高溫度，攜水劑在反應(yīng)物中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，產(chǎn)率可達(dá)86.30%；N-(3-氯-2-羥丙基)-N，N-二甲基長(zhǎng)鏈烷基季銨鹽最佳合成條件：N，N-二甲基長(zhǎng)鏈烷基叔胺與環(huán)氧氯丙烷摩爾比為2:1，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為14h，產(chǎn)率可達(dá)84.30%；含咪唑啉環(huán)不對(duì)稱雙季銨鹽最佳合成條件：異丙醇為溶劑，溶劑在反應(yīng)物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，烷基咪唑啉與N-(3-氯-2-羥丙基)-N，N-二甲基長(zhǎng)鏈烷基季銨鹽的摩爾比為1.1:1，反應(yīng)溫度為80℃，產(chǎn)率可達(dá)86.52%。并研究了在1mol/L鹽酸溶液中添加不同濃度的含咪唑啉環(huán)不對(duì)稱雙季銨鹽緩蝕劑，對(duì)Q235鋼具有較好的緩蝕效果，緩蝕率隨著緩蝕劑濃度的增加而增大，添加50mg/L，緩蝕率達(dá)到98.89%。隨著緩蝕劑濃度的增加，添加緩蝕劑后的自腐蝕電位逐漸負(fù)移，并趨于穩(wěn)定；隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，腐蝕速率迅速降低，緩蝕率持續(xù)增大，碳鋼表面形成較致密的緩蝕劑膜；添加50mg/L和200mg/L兩個(gè)濃度，1h即可成膜，成膜速度快而且膜具有生長(zhǎng)修復(fù)能力，添加50mg/L緩蝕率在144h達(dá)到最佳，192h緩蝕率仍達(dá)到95.41%緩蝕率，說明膜可以較長(zhǎng)時(shí)間保持較好保護(hù)狀態(tài)。添加200mg/L緩蝕劑72h內(nèi)，在Q235鋼表面成膜的成膜質(zhì)量和成膜速率要好于添加50mg/L緩蝕劑形成的緩蝕劑膜。
郭衛(wèi)等在室溫條件下，將10.3g(0.1 mol)三乙烯四胺溶解于15mL乙醇溶液，緩慢滴加溶有0.1mol苯甲醛的乙醇溶液20mL，加熱回流3~4 h，冷至室溫，減壓蒸出乙醇，攪拌下緩慢滴加0.1mol 丙烯酸繼續(xù)反應(yīng)，加適量二甲苯作攜水劑，加熱回流分水，150℃反應(yīng)2~3h，緩慢升溫至180℃繼續(xù)反應(yīng)2-3h，當(dāng)分水器中水量不再增加時(shí)，蒸出二甲苯，得深紅棕色粘稠狀咪唑啉化合物。用失重法及電化學(xué)考察了合成的咪唑啉在1mol/L 鹽酸溶液中對(duì)N-80鋼的緩蝕性能。結(jié)果表明，用量為10mg/L 時(shí)可達(dá)最佳緩蝕效率。隨著溫度的升高，緩蝕效率降低，50℃時(shí)緩蝕效率仍可達(dá)80%以上。
吳振興等系統(tǒng)研究了咪唑啉類緩蝕劑的較佳合成工藝參數(shù)，給出了反應(yīng)的最佳條件。咪唑啉中間體的合成：有機(jī)羧酸與二乙烯三胺的摩爾比為1:1.3、加成脫水段溫度：140℃~160℃、環(huán)化脫水段溫度：180℃~210℃、回流反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí)。咪唑啉的季銨化：咪唑化合物中間體與氯化芐的反應(yīng)配比為1:1.2、季銨化反應(yīng)溫度為90℃~100℃、季銨化反應(yīng)時(shí)間為4h。合成的目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)用紅外光譜進(jìn)行了鑒定，咪唑啉類緩蝕劑的特征峰均出現(xiàn)，證明達(dá)到預(yù)期目的。并采用靜態(tài)失重法測(cè)定了合成的三種咪唑啉類緩蝕劑的緩蝕性能。三種緩蝕劑對(duì)N-45鋼在8%鹽酸溶液中均表現(xiàn)出良好的緩蝕性能，且緩蝕率隨著緩蝕劑的濃度增大而增大，緩蝕劑用量為60 mg/L時(shí)達(dá)最佳緩蝕效率，分別為84.81%、95.91%、82.50%，進(jìn)一步增加濃度，緩蝕率有所降低；改變腐蝕實(shí)驗(yàn)的溫度，咪唑啉類緩蝕劑對(duì)N-45鋼的緩蝕率卻有所降低，但降低的幅度不大；改變腐蝕實(shí)驗(yàn)時(shí)間，緩蝕率開始降低，在較長(zhǎng)的一段時(shí)間之后，緩蝕效率幾乎不再下降，而是穩(wěn)定在一個(gè)較小的范圍之內(nèi)。失重法研究了咪唑啉季銨鹽緩蝕劑和硫脲的協(xié)同效應(yīng)，緩蝕劑和硫脲復(fù)配后的緩蝕率明顯高于復(fù)配前。
咪唑啉類緩蝕劑作為一種對(duì)環(huán)境友好的緩蝕劑，具有很多優(yōu)點(diǎn)，但也存在諸多弊端，如成本過高，應(yīng)用受限等。因此，為了降低原料成本，利用可再生資源，考慮利用來源豐富、價(jià)格低廉、無環(huán)境污染的自然作物來生產(chǎn)緩蝕劑，是咪唑啉類緩蝕劑合成發(fā)展的一個(gè)重要方向。當(dāng)前，已取得一定成果。
馬養(yǎng)民等以花椒籽油、二乙烯三胺和氯化芐為原料，經(jīng)過酰胺化、環(huán)化和季銨化反應(yīng)合成了咪唑啉緩蝕劑。首先以花椒籽油、棉籽油為原料經(jīng)溶劑法或真空法合成緩蝕劑花椒籽油咪唑啉、棉籽油咪唑啉，并分別用正交實(shí)驗(yàn)確定了最佳的反應(yīng)條件，然后通過紅外光譜確定產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)為咪唑啉。其次經(jīng)失重法、極化曲線法的檢測(cè)得出：對(duì)A20鋼來說，兩種緩蝕劑在鹽酸中有良好的緩蝕效果；所合成的花椒籽油咪唑啉緩蝕劑70℃、不同濃度鹽酸酸洗液中對(duì)A20鋼的緩蝕效率在93.5%以上。在12%的鹽酸中，當(dāng)花椒籽油咪唑啉的加入量為200mg/L時(shí)緩蝕效率可以達(dá)到98.5%，并且隨緩蝕劑量的增加，腐蝕速率逐漸減小，緩蝕效率提高。60℃，4%的鹽酸溶液中花椒籽油咪唑啉的加入量為20mg/L時(shí)，緩蝕效率已達(dá)到94.6%，當(dāng)添加濃度達(dá)到150mg/L后，緩蝕效率為96%，腐蝕速率降低為0.685g/m2.h，而且該緩蝕劑對(duì)長(zhǎng)時(shí)間酸洗有一定的熱穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)確定，在60℃、4%的鹽酸酸洗液中其最小添加量為150mg/L。棉籽油咪唑啉緩蝕劑在鹽酸酸洗液中對(duì)A20鋼也具有很好的緩蝕效果。緩蝕劑濃度為50mg/L時(shí)，緩蝕效率即為90.43%，并且隨著緩蝕劑濃度的增加，腐蝕速率逐漸減小，緩蝕效率逐漸增大，當(dāng)緩蝕劑濃度為250mg/L時(shí)緩蝕效率高達(dá)94.86%。而且確定棉籽油咪唑啉緩蝕劑在4%、60℃的鹽酸酸洗液中最小添加量同樣應(yīng)為150mg/L。
顏紅俠等以玉米油為原料合成了一種新型的咪唑啉型緩蝕劑，合成方法為：在三口燒瓶中，加入一定量的玉米油和多烯多胺，通入氮?dú)猓诔檎婵障录訜岬?40℃-180℃，反應(yīng)2h并分出甘油后，迅速升溫到180℃，補(bǔ)加余量的多烯多胺，在220℃-260℃ 環(huán)化反應(yīng)大約3h。然后降溫到65℃-70℃，滴加適量的丙烯酸甲酯，升溫到90℃，反應(yīng)2h后，慢慢冷卻到室溫得棕色粘稠半透明液體，即為咪唑啉產(chǎn)品。結(jié)果表明，在50℃，5%鹽酸中，該緩蝕劑的使用濃度為0.2%-0.5%時(shí)，緩蝕效率就可達(dá)到99%，緩蝕效果優(yōu)于烏洛托品。可用于金屬表面酸洗除銹、鍋爐及熱交換器酸洗除垢中。
何花等采用天然高分子瓜爾膠粉陽離子改性接枝吡啶季銨鹽制得了一種新型高效酸洗緩蝕劑。在合成實(shí)驗(yàn)過程中，通過研究醚化劑投料比、醚化反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、催化劑NaOH用量及堿化時(shí)間對(duì)產(chǎn)品緩蝕性能的影響從而確定其最佳制備條件，用紅外光譜確認(rèn)了它們的生成及結(jié)構(gòu)，采用靜態(tài)失重法研究了其在1mol/l HCl中的緩蝕性能，用掃描電鏡（SEM）對(duì)碳鋼表面的緩蝕劑膜進(jìn)行了表面分析評(píng)價(jià)，證實(shí)了緩蝕劑生成了致密的保護(hù)膜，實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)論主要如下： 緩蝕劑的最佳制備反應(yīng)條件為：醚化劑與瓜爾膠的投料比（摩爾比）：1.4；醚化反應(yīng)溫度：45-55℃；醚化反應(yīng)時(shí)間≥2h；催化劑NaOH用量：0.4g/g(瓜爾膠粉)；堿化時(shí)間為35min，在最佳合成工藝條件下，產(chǎn)物在1mol/L HCl中的緩蝕效率可達(dá)95%以上，且在常溫下緩蝕劑的保存時(shí)間大于六個(gè)月。在影響產(chǎn)物緩蝕效率的各因素重要性排序中，投料比與醚化反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)物緩蝕效率的影響顯著，醚化反應(yīng)時(shí)間，堿量及堿化時(shí)間對(duì)產(chǎn)物的緩蝕效率影響不大；對(duì)合成產(chǎn)物及瓜爾膠粉進(jìn)行紅外光譜測(cè)定，比較分析可知，改性后產(chǎn)品已經(jīng)接上了氮雜環(huán)吡啶季銨鹽基團(tuán)。 緩蝕劑在1molL的鹽酸中具有良好的緩蝕效果，隨著藥劑用量的增加緩蝕率增加。制備的緩蝕劑只適用于作中、低溫酸洗緩蝕劑。 緩蝕劑的緩蝕性能隨時(shí)間變化的穩(wěn)定性較好，在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)(＜11天)，該緩蝕劑的緩蝕率基本保持穩(wěn)定；緩蝕劑在高濃度的鹽酸溶液中抗酸性較弱，適宜使用在中低濃度范圍內(nèi)的鹽酸溶液中；通過緩蝕性能比較，研制的緩蝕劑在酸溶液中的緩蝕性能要明顯優(yōu)于EDTMP，但當(dāng)二者復(fù)配使用后的緩蝕效果要優(yōu)于兩者單獨(dú)使用時(shí)的緩蝕效果。
胡勝等用鹽酸酸化浸取法從米糠中提取植酸，并將其作為鹽酸酸洗緩蝕劑的主要成分；采用失重掛片、線性極化和電化學(xué)阻抗等方法評(píng)價(jià)該緩蝕劑的緩蝕效率。先稱取干燥的米糠l kg，加入0.1 mol/LHCl溶液3L，室溫?cái)嚢杞?h，然后過濾，得到淡黃色透明的提取液，蒸餾濃縮至400mL。對(duì)提取液進(jìn)行紅外表征，發(fā)現(xiàn)該提取液與純植酸的紅外吸收光譜十分吻合，均在1060cm-1附近出現(xiàn)了P-O-P鍵伸縮振動(dòng)特征峰；1350cm-1-1250cm-1范圍內(nèi)出現(xiàn)了P、O雙鍵吸收峰；1160cm-1有由P、O雙鍵與羥基形成氫鍵伸縮振動(dòng)產(chǎn)生的吸收峰。據(jù)此認(rèn)為提取液為稀植酸溶液，經(jīng)測(cè)定植酸含量約為2%。該緩蝕劑在HCl介質(zhì)中對(duì)Q235碳鋼具有良好的緩蝕性能，緩蝕性能隨緩蝕劑質(zhì)量濃度的增大而提高；且緩蝕率受溫度影響不大。電化學(xué)測(cè)試發(fā)現(xiàn)米糠提取液使金屬電極電位有較大負(fù)移，主要影響了腐蝕電極的陰極過程，表明該提取液是一種陰極型緩蝕劑。該緩蝕劑的緩蝕機(jī)理為植酸分子在金屬表面發(fā)生反應(yīng)并吸附在金屬基體表面，形成單分子保護(hù)膜，再通過與金屬離子的絡(luò)合使保護(hù)膜更加完整、致密。
周蓮等，利用活性污泥蛋白質(zhì)水解資源再生用作酸洗緩蝕劑，為污泥處置及綠色緩蝕劑的開發(fā)提供新方法。研究結(jié)果表明，最佳酸解條件下污泥中有機(jī)物的利用率可達(dá)65.2%，失重法研究表明所得酸性提取液在10%的鹽酸中，60℃，4 h掛片，緩蝕率達(dá)87%，添加少量輔劑可使緩蝕率達(dá)到97%。
硫脲及其衍生物作為酸性緩蝕劑，研究的介質(zhì)在早期主要是HCl，近年來多為H2SO4、HNO3、HPO4、HClO4、中性和弱堿性介質(zhì)的研究也見報(bào)道。研究的材料多為鐵和碳鋼，還有A1、Zn、Cu、Ni、Go、不銹鋼等金屬。研究的硫脲衍生物主要有N原子上取代衍生物如甲基硫脲（MTU）、二甲基硫脲（DMTU）、四甲基硫脲（TMTU）、乙基硫脲、二乙基硫脲（ETU）、正丙基硫脲（PTU）、二異丙基硫脲（TDPU）、烯丙基硫脲（ATU）、苯基硫脲（PHTU）、甲苯基硫脲（TTU）和氧苯基硫脲（CPTU）。另外還有C原子上的取代衍生物如硫代乙酰胺等。硫脲及其衍生物在不同的體系、溫度和濃度等條件下有不同的作用行為，有的表現(xiàn)為緩蝕作用，而有的表現(xiàn)為促進(jìn)作用，即使在同一體系中因硫脲濃度的不同也會(huì)表現(xiàn)出兩種截然不同的行為。不少文獻(xiàn)還報(bào)道了硫脲及其衍生物對(duì)金屬的緩蝕效率有濃度極值現(xiàn)象。 一般來說，在溫度較低時(shí)，硫脲及其衍生物有較高的緩蝕效率，隨著溫度的升高緩蝕效率降低，甚至?xí)龠M(jìn)金屬的腐蝕；在5.6mol/L的HC1中，硫脈及其衍生物在溫度低于40℃時(shí)，對(duì)鎳有緩蝕作用，而高于40℃時(shí)，高濃度則是緩蝕劑；低濃度（0.1 mol/L）時(shí)，緩蝕效率隨著溫度的升高而下降，如果緩蝕劑的濃度比較高（10 mo/L）。緩蝕效率隨溫度的升高而下降的速度也較慢，特別是TTU對(duì)鎳的緩蝕效率幾乎不隨溫度的升高而改變、在80℃時(shí)仍超過90%。
王騰飛用戊酸、羊蠟酸、油酸、二乙烯三胺、氯化芐和硫脲為原料，合成了6種咪唑啉季銨鹽化合物。采用靜態(tài)失重法和極化曲線法，比較了硫脲基烷基咪唑啉型季銨鹽和烷基咪唑啉型季銨鹽在80℃、1mol/L的HCl溶液中對(duì)碳鋼的緩蝕性能，研究了這兩類緩蝕劑與無機(jī)陰離子和陰離子表面活性劑的協(xié)同作用。結(jié)果表明，硫脲基烷基咪唑啉季銨鹽類的緩蝕效果明顯優(yōu)于烷基咪唑啉季銨鹽類，硫脲基羊脂酸咪唑啉緩蝕劑的緩蝕率可達(dá)98.3%。當(dāng)以羊脂酸、二乙烯三胺、氯化芐和硫脲為原料合成的硫脲基烷基咪唑啉型季銨鹽化合物與I-質(zhì)量比為1:1復(fù)配時(shí)，緩蝕效果最佳。他們?cè)谌跓恐屑尤?8.4g(0.1mol)油酸、12.9g(0.12mol)二乙烯三胺、40mL二甲苯，控溫140-160℃，加熱反應(yīng)2 h，再升溫至190-210℃環(huán)化反應(yīng)2 h。冷卻至90-110℃，緩慢滴加12. 65g(0.1 mol)氯化芐，保溫反應(yīng)3h，得十七烯基芐基胺乙基咪唑啉氯化物鹽。按相同摩爾比，分別用羊蠟酸、戊酸代替油酸，按同樣的方法法合成相應(yīng)的壬基芐基胺乙基咪唑啉氯化季銨鹽和丁基芐基胺乙基咪唑啉氯化物季銨鹽，將一半的咪唑啉季銨鹽產(chǎn)物與3.55g(0.05mol)硫脲在90-110℃反應(yīng)1.5h，得3種硫脲基咪唑啉季銨鹽類化合物。將上述所制6種粗咪唑啉季銨鹽，用丙酮和甲苯的混合溶液重結(jié)晶得到精制咪唑啉季銨鹽，6種咪唑啉季銨鹽均為土黃色固體。最后所得咪唑啉季銨鹽的產(chǎn)率為90.1%。
于會(huì)華以烷基咪唑啉和2-羥基-3-氯丙磷酸酯鈉為中間體合成了目標(biāo)產(chǎn)物咪唑啉磷酸酯鈉鹽，利用紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，探討了烷基咪唑啉中間體和目標(biāo)產(chǎn)物的最優(yōu)合成工藝。通過失重法和極化曲線法、交流阻抗法等電化學(xué)方法研究了目標(biāo)產(chǎn)物以及目標(biāo)產(chǎn)物與KI復(fù)配后的復(fù)合緩蝕劑在1mol/L鹽酸溶液中對(duì)Q235鋼的緩蝕性能；采用PM6量子化學(xué)方法計(jì)算并驗(yàn)證了緩蝕性能與緩蝕劑分子結(jié)構(gòu)之間的規(guī)律；研究了它們?cè)赒235鋼表面的吸附模式，并對(duì)其緩蝕機(jī)理進(jìn)行了初步探討。失重結(jié)果表明，所合成的咪唑啉磷酸酯鹽及復(fù)合緩蝕劑在1mol/L鹽酸溶液中對(duì)Q235鋼均具有良好的緩蝕性能。兩種緩蝕劑的緩蝕率均隨緩蝕劑濃度的增大而提高，在添加量為50mg/L時(shí)，緩蝕率均達(dá)到了95%。在相同的緩蝕效果下，復(fù)合緩蝕劑有效的降低了主劑的添加量，降低了成本。在較高溫度下，復(fù)合緩蝕劑較單一緩蝕劑具有更好的緩蝕效果。極化曲線測(cè)試結(jié)果表明，兩種緩蝕劑均能抑制腐蝕反應(yīng)的陰陽極反應(yīng)，具有良好的緩蝕效果。添加單一緩蝕劑后體系的自腐蝕電位沒有發(fā)生較大偏移，屬于混合控制型緩蝕劑；隨時(shí)間延長(zhǎng)，腐蝕速率先減小后稍增加，72h時(shí)腐蝕電流密度達(dá)到最小值。添加復(fù)合緩蝕劑后，體系的自腐蝕電位明顯負(fù)移，陰陽極電流密度均明顯減小，屬于混合偏陰極型緩蝕劑；隨時(shí)間延長(zhǎng)，腐蝕電流密度逐漸減小，在120h達(dá)到最小值，與單一緩蝕劑相比，在更長(zhǎng)作用時(shí)間內(nèi)能保持較高的緩蝕性能。交流阻抗測(cè)試結(jié)果也表明，兩種緩蝕劑在1mol/L鹽酸中均具有良好的緩蝕性能。緩蝕劑隨浸泡時(shí)間變化譜圖表明，兩種緩蝕劑在金屬表面形成的吸附膜均為先生長(zhǎng)后衰減，與單一緩蝕劑相比，復(fù)合緩蝕劑在緩蝕劑衰減后更能及時(shí)修復(fù)，在192h仍保持94.74%的緩蝕性能。量子化學(xué)計(jì)算結(jié)果表明，緩蝕劑分子中的N、O雜原子吸附中心大致在一個(gè)平面上，有利于構(gòu)成多吸附中心，起到良好的緩蝕效果。Fukui指數(shù)表明緩蝕劑主要是通過提供電子與金屬表面發(fā)生作用。此外吸附研究結(jié)果表明，咪唑啉磷酸酯緩蝕劑在Q235鋼表面遵循Langmuir吸附等溫式。
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2013年7月15日
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