含糖類和碳量子點型碳鋼緩蝕劑的合成及其在酸性環(huán)境中的緩蝕性能研究
發(fā)布時間:2021-04-30 05:07
近年來為保護環(huán)境,金屬腐蝕與防護行業(yè)出臺了一系列相關(guān)政策,在一定程度上限制了有毒有害緩蝕劑的使用,當(dāng)前眾多的學(xué)者和研究者已將研究重點集中于開發(fā)綠色環(huán)保的緩蝕劑來防止金屬腐蝕。鑒于此本文合成了三種環(huán)境友好型碳鋼緩蝕劑,并著重研究了其在酸性環(huán)境中的緩蝕性能,為將來發(fā)展環(huán)境友好型的緩蝕劑提供一定的實驗基礎(chǔ)和理論依據(jù)。具體實驗內(nèi)容如下:1.利用氨基葡萄糖鹽酸鹽和4-二甲基氨基苯甲醛為原料,制備了氨基葡萄糖鹽酸鹽席夫堿緩蝕劑(Glu-SB)和聚合物緩蝕劑(SB-g-p-AA)。采用傅里葉紅外光譜(FT-IR)表征,表明Glu-SB形成了席夫堿結(jié)構(gòu),SB-g-p-AA生成了酯-C=O結(jié)構(gòu);運用電化學(xué)測試分別研究了濃度對Glu-SB、SB-g-p-AA緩蝕性能的影響,實驗結(jié)果表明,SB-g-p-AA緩蝕效率強于Glu-SB,且在1 mol/L HCl環(huán)境中,SB-g-p-AA投加量為400 mg/L時,其緩蝕率為90.2%。同時利用失重法探究SB-g-p-AA的緩蝕性能,表明其緩蝕性能與電化學(xué)方法所得結(jié)果基本一致。最后考察了SB-g-p-AA的阻垢性能,當(dāng)投加量為40 mg/L時,其最佳阻垢率為46...
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1.緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 緩蝕劑種類的分類
1.2.1 無機緩蝕劑
1.2.2 有機緩蝕劑
1.2.3 聚合物類緩蝕劑
1.3 緩蝕劑作用類型分類
1.3.1 陽極型緩蝕劑
1.3.2 陰極型緩蝕劑
1.3.3 混合型緩蝕劑
1.4 緩蝕劑保護膜型分類
1.4.1 氧化膜型緩蝕劑
1.4.2 沉淀膜型緩蝕劑
1.4.3 吸附膜型緩蝕劑
1.4.4 反應(yīng)轉(zhuǎn)化膜型緩蝕劑
1.5 含糖類緩蝕劑
1.6 碳量子點類緩蝕劑
1.7 緩蝕機理
1.8 本論文的工作
1.8.1 本論文的研究內(nèi)容及意義
1.8.2 本論文的研究創(chuàng)新點
2.氨基葡萄糖鹽酸鹽席夫堿接枝聚丙烯酸對碳鋼的緩蝕研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 儀器
2.2.3 SB-g-p-AA和 Glu-SB緩蝕劑的合成
2.2.4 SB-g-p-AA和 Glu-SB緩蝕劑的紅外表征
2.2.5 緩蝕性能測試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 SB-g-p-AA聚合物和Glu-SB的紅外表征
2.3.2 SB-g-p-AA與 Glu-SB緩蝕性能的比較
2.3.3 腐蝕溫度對SB-g-p-AA緩蝕性能的影響
2.3.4 HCl腐蝕液濃度對SB-g-p-AA緩蝕性能的影響
2.3.5 SB-g-p-AA緩蝕劑的吸附等溫模型
2.3.6 失重法研究SB-g-p-AA的緩蝕性能
2.4 腐蝕形貌分析
2.5 SB-g-p-AA阻垢性能研究
2.6 本章小結(jié)
3.淀粉、丙烯酸、殼聚糖三元共聚物的制備及其對碳鋼的緩蝕性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 試劑與溶液
3.2.2 儀器
3.2.3 淀粉-丙烯酸-殼聚糖三元共聚物(SAAC)的合成
3.2.4 產(chǎn)物的表征
3.2.5 緩蝕性能測試
3.2.6 碳鋼表面分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 淀粉種類的篩選
3.3.2 SAAC緩蝕劑的紅外表征
3.3.3 SAAC緩蝕劑的XRD分析
3.3.4 電化學(xué)方法研究SAAC濃度對緩蝕性能的影響
3.3.5 腐蝕時間對緩蝕性能的影響
3.3.6 失重法研究溫度對緩蝕性能的影響
3.3.7 SAAC緩蝕劑的吸附等溫模型
3.3.80.5 mol/L H2SO4 腐蝕介質(zhì)對緩蝕性能的影響
3.4 腐蝕形貌表征
3.4.1 SEM表征
3.4.2 EDS分析
3.5 SAAC的緩蝕機理探究
3.6 本章小結(jié)
4.六次甲基四胺-衣康酸復(fù)合量子點的制備及其對碳鋼的緩蝕性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 試劑與溶液
4.2.2 儀器
4.2.3 緩蝕劑的制備
4.2.4 產(chǎn)物的表征
4.2.5 緩蝕性能測試
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 紅外表征
4.3.2 紫外和熒光表征
4.3.3 單體與CD1-CD2緩蝕性能比較
4.3.4 不同單體摩爾比的極化曲線
4.3.5 不同單體摩爾比的阻抗曲線
4.3.6 CD1-CD2緩蝕性能研究
4.3.7 CD1-CD2緩蝕劑吸附模型研究
4.3.8 碳鋼表面分析
4.4 本章小結(jié)
5. 結(jié)論
參考文獻
致謝
附錄1 碩士研究生學(xué)習(xí)階段主要成果
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]A green and effective corrosion inhibitor of functionalized carbon dots[J]. Yuwei Ye,Dongping Yang,Hao Chen. Journal of Materials Science & Technology. 2019(10)
[2]一種多元酸化緩蝕劑的制備及其性能研究[J]. 劉祥,梁雷,李善建,麻超. 應(yīng)用化工. 2018(03)
[3]曼尼希堿緩蝕劑在鹽酸中對N80鋼緩蝕性能[J]. 楊秀芳,唐敏敏,馬養(yǎng)民. 表面技術(shù). 2017(01)
[4]改性咪唑啉季銨鹽緩蝕劑的合成及性能評價[J]. 古朋,薛丹,張點. 精細石油化工. 2016(05)
[5]三價鐵離子對低合金鋼在硼酸溶液中腐蝕的影響[J]. 肖茜,呂戰(zhàn)鵬,陳俊劼,夏小峰,周邦新. 腐蝕與防護. 2015(09)
[6]2-苯甲酰基-3-羥基-1-丙烯與曼尼希堿的緩蝕協(xié)同作用[J]. 麻超,劉祥. 西安石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(03)
[7]2-吡啶甲酰肼縮3,5-二溴水楊醛緩蝕劑的合成及其對油田水中20鋼的緩蝕性能[J]. 魏席,劉崢,謝思維,劉潔. 材料保護. 2014(12)
[8]曼尼希堿與硫脲在氣井采出水腐蝕體系中的緩蝕協(xié)同作用[J]. 孟凡寧,李謙定,李善建. 表面技術(shù). 2014(03)
[9]HCl溶液中氨基酸復(fù)合緩蝕劑對碳鋼的緩蝕作用[J]. 曹毅,芮玉蘭,黃開宏. 表面技術(shù). 2011(05)
[10]金屬材料在海水中腐蝕因素分析及預(yù)防措施[J]. 馬久明. 科協(xié)論壇(下半月). 2010(08)
碩士論文
[1]苯并咪唑類緩蝕劑的合成及其在水基防銹液中的應(yīng)用[D]. 王青.中北大學(xué) 2015
[2]不銹鋼酸洗廢液中有價金屬回收及廢酸循環(huán)利用的試驗研究[D]. 劉旭隆.上海大學(xué) 2014
[3]聚2,3-二甲基苯胺/環(huán)氧樹脂防腐涂料的制備與性能研究[D]. 劉茂喜.重慶大學(xué) 2013
本文編號:3168896
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1.緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 緩蝕劑種類的分類
1.2.1 無機緩蝕劑
1.2.2 有機緩蝕劑
1.2.3 聚合物類緩蝕劑
1.3 緩蝕劑作用類型分類
1.3.1 陽極型緩蝕劑
1.3.2 陰極型緩蝕劑
1.3.3 混合型緩蝕劑
1.4 緩蝕劑保護膜型分類
1.4.1 氧化膜型緩蝕劑
1.4.2 沉淀膜型緩蝕劑
1.4.3 吸附膜型緩蝕劑
1.4.4 反應(yīng)轉(zhuǎn)化膜型緩蝕劑
1.5 含糖類緩蝕劑
1.6 碳量子點類緩蝕劑
1.7 緩蝕機理
1.8 本論文的工作
1.8.1 本論文的研究內(nèi)容及意義
1.8.2 本論文的研究創(chuàng)新點
2.氨基葡萄糖鹽酸鹽席夫堿接枝聚丙烯酸對碳鋼的緩蝕研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 儀器
2.2.3 SB-g-p-AA和 Glu-SB緩蝕劑的合成
2.2.4 SB-g-p-AA和 Glu-SB緩蝕劑的紅外表征
2.2.5 緩蝕性能測試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 SB-g-p-AA聚合物和Glu-SB的紅外表征
2.3.2 SB-g-p-AA與 Glu-SB緩蝕性能的比較
2.3.3 腐蝕溫度對SB-g-p-AA緩蝕性能的影響
2.3.4 HCl腐蝕液濃度對SB-g-p-AA緩蝕性能的影響
2.3.5 SB-g-p-AA緩蝕劑的吸附等溫模型
2.3.6 失重法研究SB-g-p-AA的緩蝕性能
2.4 腐蝕形貌分析
2.5 SB-g-p-AA阻垢性能研究
2.6 本章小結(jié)
3.淀粉、丙烯酸、殼聚糖三元共聚物的制備及其對碳鋼的緩蝕性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 試劑與溶液
3.2.2 儀器
3.2.3 淀粉-丙烯酸-殼聚糖三元共聚物(SAAC)的合成
3.2.4 產(chǎn)物的表征
3.2.5 緩蝕性能測試
3.2.6 碳鋼表面分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 淀粉種類的篩選
3.3.2 SAAC緩蝕劑的紅外表征
3.3.3 SAAC緩蝕劑的XRD分析
3.3.4 電化學(xué)方法研究SAAC濃度對緩蝕性能的影響
3.3.5 腐蝕時間對緩蝕性能的影響
3.3.6 失重法研究溫度對緩蝕性能的影響
3.3.7 SAAC緩蝕劑的吸附等溫模型
3.3.80.5 mol/L H2SO4 腐蝕介質(zhì)對緩蝕性能的影響
3.4 腐蝕形貌表征
3.4.1 SEM表征
3.4.2 EDS分析
3.5 SAAC的緩蝕機理探究
3.6 本章小結(jié)
4.六次甲基四胺-衣康酸復(fù)合量子點的制備及其對碳鋼的緩蝕性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 試劑與溶液
4.2.2 儀器
4.2.3 緩蝕劑的制備
4.2.4 產(chǎn)物的表征
4.2.5 緩蝕性能測試
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 紅外表征
4.3.2 紫外和熒光表征
4.3.3 單體與CD1-CD2緩蝕性能比較
4.3.4 不同單體摩爾比的極化曲線
4.3.5 不同單體摩爾比的阻抗曲線
4.3.6 CD1-CD2緩蝕性能研究
4.3.7 CD1-CD2緩蝕劑吸附模型研究
4.3.8 碳鋼表面分析
4.4 本章小結(jié)
5. 結(jié)論
參考文獻
致謝
附錄1 碩士研究生學(xué)習(xí)階段主要成果
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]A green and effective corrosion inhibitor of functionalized carbon dots[J]. Yuwei Ye,Dongping Yang,Hao Chen. Journal of Materials Science & Technology. 2019(10)
[2]一種多元酸化緩蝕劑的制備及其性能研究[J]. 劉祥,梁雷,李善建,麻超. 應(yīng)用化工. 2018(03)
[3]曼尼希堿緩蝕劑在鹽酸中對N80鋼緩蝕性能[J]. 楊秀芳,唐敏敏,馬養(yǎng)民. 表面技術(shù). 2017(01)
[4]改性咪唑啉季銨鹽緩蝕劑的合成及性能評價[J]. 古朋,薛丹,張點. 精細石油化工. 2016(05)
[5]三價鐵離子對低合金鋼在硼酸溶液中腐蝕的影響[J]. 肖茜,呂戰(zhàn)鵬,陳俊劼,夏小峰,周邦新. 腐蝕與防護. 2015(09)
[6]2-苯甲酰基-3-羥基-1-丙烯與曼尼希堿的緩蝕協(xié)同作用[J]. 麻超,劉祥. 西安石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(03)
[7]2-吡啶甲酰肼縮3,5-二溴水楊醛緩蝕劑的合成及其對油田水中20鋼的緩蝕性能[J]. 魏席,劉崢,謝思維,劉潔. 材料保護. 2014(12)
[8]曼尼希堿與硫脲在氣井采出水腐蝕體系中的緩蝕協(xié)同作用[J]. 孟凡寧,李謙定,李善建. 表面技術(shù). 2014(03)
[9]HCl溶液中氨基酸復(fù)合緩蝕劑對碳鋼的緩蝕作用[J]. 曹毅,芮玉蘭,黃開宏. 表面技術(shù). 2011(05)
[10]金屬材料在海水中腐蝕因素分析及預(yù)防措施[J]. 馬久明. 科協(xié)論壇(下半月). 2010(08)
碩士論文
[1]苯并咪唑類緩蝕劑的合成及其在水基防銹液中的應(yīng)用[D]. 王青.中北大學(xué) 2015
[2]不銹鋼酸洗廢液中有價金屬回收及廢酸循環(huán)利用的試驗研究[D]. 劉旭隆.上海大學(xué) 2014
[3]聚2,3-二甲基苯胺/環(huán)氧樹脂防腐涂料的制備與性能研究[D]. 劉茂喜.重慶大學(xué) 2013
本文編號:3168896
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