吡唑并嘧啶衍生物對(duì)銅在硫酸溶液中緩蝕性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-20 07:12
銅是一種優(yōu)質(zhì)的金屬材料,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。研究硫酸介質(zhì)中銅被腐蝕的情況,同時(shí)探究雜環(huán)有機(jī)物對(duì)銅腐蝕過(guò)程的抑制作用,對(duì)篩選有效腐蝕抑制劑具有重要的意義。近年來(lái),隨著對(duì)綠色發(fā)展需求的提高,對(duì)環(huán)境友好型有機(jī)物用作金屬腐蝕抑制劑的研究越來(lái)越多。吡唑并嘧啶衍生物是一類(lèi)新型的綠色緩蝕劑,它們的優(yōu)勢(shì)在于揮發(fā)性低、吸附位點(diǎn)多、低毒、可設(shè)計(jì)性等,基于這些優(yōu)點(diǎn)使這類(lèi)衍生物成為近年來(lái)緩蝕劑研究的熱點(diǎn)。本論文采用五種吡唑并嘧啶衍生物作為緩蝕劑,它們分別為4-氨基吡唑并嘧啶(APP)、4-羥基吡唑并嘧啶(HPP)、4-巰基吡唑并嘧啶(MPP)、4-氨基-3-溴-吡唑并嘧啶(Br-APP)、4-氨基-3-碘-吡唑并嘧啶(I-APP)。為了研究這五種緩蝕劑在0.5 M H2SO4溶液中對(duì)銅的緩蝕性能和機(jī)理,本論文采用了極化曲線、交流阻抗、表面形貌、X射線光電子能譜分析和量子化學(xué)計(jì)算等方法,對(duì)吡唑并嘧啶衍生物的腐蝕性能及相應(yīng)的腐蝕機(jī)理進(jìn)行了測(cè)試和研究,評(píng)價(jià)了離子抑制作用。本文的主要結(jié)果如下:(1)動(dòng)電勢(shì)極化曲線顯示,緩蝕劑濃度的增加會(huì)導(dǎo)致腐蝕電流密度降低,從而使得耐腐蝕...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
銅在未添加和含不同濃度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的極化曲線圖
重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文2N、O、S對(duì)吡唑并嘧啶衍生物緩蝕性能的影響17圖2.3銅在未添加和含不同濃度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的Nyquist圖和Bode圖Figure2.3EISforcopperin0.5MH2SO4withandwithoutdifferentconcentrationofAPP,HPP,andMPP:Nyqusitplot(a-c)andBodeplot(e-g)阻抗數(shù)據(jù)可用圖2.4的等效電路圖擬合。含有Warburg阻抗時(shí)的等效電路圖如圖2.4a,無(wú)Warburg阻抗的等效電路圖如圖2.4b。等效電路圖中各個(gè)符號(hào)意義如下:Rs是溶液電阻,Rf代表緩蝕劑吸附在銅表面的阻抗,Rct是電荷轉(zhuǎn)移電阻,而W代表Warburg阻抗。CPEdl和CPEf常相位角,代表膜電容(Cf)和雙層電容值(Cdl),CPE的阻抗能由下式(2.4)計(jì)算得出[50-51]:CPE01nZY(j)=(2.4)從這個(gè)公式中,Y0是CPE,W是角頻率,j是虛數(shù)根,n是相移的偏差參數(shù),如果n=0,CPE就是純電阻器,并且如果n=1,就是純的電容器[52]。從等效電路圖中得出的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在表2.5中。用以下公式(2.5)計(jì)算吡唑并嘧啶衍生物的緩蝕效率:,0,0×100%ctctctRRRη=(2.5)Rct和Rct,0分別是加入緩蝕劑和沒(méi)加緩蝕劑的電荷轉(zhuǎn)移電阻。
等效電路圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]咪唑啉類(lèi)緩蝕劑的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 宋紹富,郭銀銀. 廣東化工. 2016(22)
[2]鋼鐵材料表面酸洗清潔生產(chǎn)展望[J]. 丁杰偉,湯兵. 表面技術(shù). 2016(05)
[3]緩蝕技術(shù)研究進(jìn)展及在能源工業(yè)中的應(yīng)用[J]. 張大全. 上海電力學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(04)
[4]銅緩蝕劑苯并三氮唑緩蝕機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 謝文州,酈和生,李志林,楊玉. 材料保護(hù). 2013(03)
[5]金屬腐蝕與防護(hù)簡(jiǎn)談[J]. 馬厚義,崔聰穎,陳婷. 電化學(xué). 2011(03)
[6]環(huán)境友好型緩蝕阻垢劑的研制及性能研究[J]. 胡曉靜,劉振法,武秀麗,高玉華. 水處理技術(shù). 2010(03)
[7]金屬腐蝕與涂層防護(hù)[J]. 郭清泉,陳煥欽. 合成材料老化與應(yīng)用. 2003(04)
[8]新型銅緩蝕劑的緩蝕性能及機(jī)理探討[J]. 秦技強(qiáng),謝學(xué)軍,龔洵潔,黃勇. 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2002(06)
[9]一種新型銅緩蝕劑的緩蝕性能及機(jī)理研究[J]. 秦技強(qiáng),謝學(xué)軍,龔洵潔,黃勇. 腐蝕與防護(hù). 2002(09)
[10]緩蝕劑在油氣田的應(yīng)用[J]. 曹楚南,陳家堅(jiān). 石油化工腐蝕與防護(hù). 1997(04)
博士論文
[1]酸性介質(zhì)中咪唑基離子液體對(duì)碳鋼的緩蝕性能研究[D]. 鄭興文.重慶大學(xué) 2015
[2]酸性介質(zhì)中苯基—三唑類(lèi)化合物對(duì)碳鋼的緩蝕行為研究[D]. 陶志華.重慶大學(xué) 2011
碩士論文
[1]硫酸介質(zhì)中苯并咪唑及其衍生物對(duì)碳鋼的緩蝕性能研究[D]. 駱小方.重慶大學(xué) 2015
[2]吲哚系列物質(zhì)對(duì)碳鋼的緩蝕性能研究[D]. 呂堂滿.重慶大學(xué) 2014
[3]兩種含氯介質(zhì)中多潘立酮對(duì)紫銅的緩蝕性能研究[D]. 王丹.重慶大學(xué) 2014
[4]模擬海水中五種三氮唑類(lèi)銅緩蝕劑的緩蝕性能及機(jī)理研究[D]. 畢方曉.青島理工大學(xué) 2013
[5]9種三氮唑類(lèi)化合物的合成及其緩蝕性能研究[D]. 王俊偉.青島科技大學(xué) 2013
[6]模擬海水中三氮唑類(lèi)銅緩蝕劑的性能及機(jī)理研究[D]. 胡李超.重慶大學(xué) 2010
[7]雜環(huán)化合物碳鋼酸洗緩蝕劑性能評(píng)價(jià)及機(jī)理研究[D]. 陶志華.重慶大學(xué) 2008
本文編號(hào):3353060
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
銅在未添加和含不同濃度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的極化曲線圖
重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文2N、O、S對(duì)吡唑并嘧啶衍生物緩蝕性能的影響17圖2.3銅在未添加和含不同濃度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的Nyquist圖和Bode圖Figure2.3EISforcopperin0.5MH2SO4withandwithoutdifferentconcentrationofAPP,HPP,andMPP:Nyqusitplot(a-c)andBodeplot(e-g)阻抗數(shù)據(jù)可用圖2.4的等效電路圖擬合。含有Warburg阻抗時(shí)的等效電路圖如圖2.4a,無(wú)Warburg阻抗的等效電路圖如圖2.4b。等效電路圖中各個(gè)符號(hào)意義如下:Rs是溶液電阻,Rf代表緩蝕劑吸附在銅表面的阻抗,Rct是電荷轉(zhuǎn)移電阻,而W代表Warburg阻抗。CPEdl和CPEf常相位角,代表膜電容(Cf)和雙層電容值(Cdl),CPE的阻抗能由下式(2.4)計(jì)算得出[50-51]:CPE01nZY(j)=(2.4)從這個(gè)公式中,Y0是CPE,W是角頻率,j是虛數(shù)根,n是相移的偏差參數(shù),如果n=0,CPE就是純電阻器,并且如果n=1,就是純的電容器[52]。從等效電路圖中得出的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在表2.5中。用以下公式(2.5)計(jì)算吡唑并嘧啶衍生物的緩蝕效率:,0,0×100%ctctctRRRη=(2.5)Rct和Rct,0分別是加入緩蝕劑和沒(méi)加緩蝕劑的電荷轉(zhuǎn)移電阻。
等效電路圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]咪唑啉類(lèi)緩蝕劑的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 宋紹富,郭銀銀. 廣東化工. 2016(22)
[2]鋼鐵材料表面酸洗清潔生產(chǎn)展望[J]. 丁杰偉,湯兵. 表面技術(shù). 2016(05)
[3]緩蝕技術(shù)研究進(jìn)展及在能源工業(yè)中的應(yīng)用[J]. 張大全. 上海電力學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(04)
[4]銅緩蝕劑苯并三氮唑緩蝕機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 謝文州,酈和生,李志林,楊玉. 材料保護(hù). 2013(03)
[5]金屬腐蝕與防護(hù)簡(jiǎn)談[J]. 馬厚義,崔聰穎,陳婷. 電化學(xué). 2011(03)
[6]環(huán)境友好型緩蝕阻垢劑的研制及性能研究[J]. 胡曉靜,劉振法,武秀麗,高玉華. 水處理技術(shù). 2010(03)
[7]金屬腐蝕與涂層防護(hù)[J]. 郭清泉,陳煥欽. 合成材料老化與應(yīng)用. 2003(04)
[8]新型銅緩蝕劑的緩蝕性能及機(jī)理探討[J]. 秦技強(qiáng),謝學(xué)軍,龔洵潔,黃勇. 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2002(06)
[9]一種新型銅緩蝕劑的緩蝕性能及機(jī)理研究[J]. 秦技強(qiáng),謝學(xué)軍,龔洵潔,黃勇. 腐蝕與防護(hù). 2002(09)
[10]緩蝕劑在油氣田的應(yīng)用[J]. 曹楚南,陳家堅(jiān). 石油化工腐蝕與防護(hù). 1997(04)
博士論文
[1]酸性介質(zhì)中咪唑基離子液體對(duì)碳鋼的緩蝕性能研究[D]. 鄭興文.重慶大學(xué) 2015
[2]酸性介質(zhì)中苯基—三唑類(lèi)化合物對(duì)碳鋼的緩蝕行為研究[D]. 陶志華.重慶大學(xué) 2011
碩士論文
[1]硫酸介質(zhì)中苯并咪唑及其衍生物對(duì)碳鋼的緩蝕性能研究[D]. 駱小方.重慶大學(xué) 2015
[2]吲哚系列物質(zhì)對(duì)碳鋼的緩蝕性能研究[D]. 呂堂滿.重慶大學(xué) 2014
[3]兩種含氯介質(zhì)中多潘立酮對(duì)紫銅的緩蝕性能研究[D]. 王丹.重慶大學(xué) 2014
[4]模擬海水中五種三氮唑類(lèi)銅緩蝕劑的緩蝕性能及機(jī)理研究[D]. 畢方曉.青島理工大學(xué) 2013
[5]9種三氮唑類(lèi)化合物的合成及其緩蝕性能研究[D]. 王俊偉.青島科技大學(xué) 2013
[6]模擬海水中三氮唑類(lèi)銅緩蝕劑的性能及機(jī)理研究[D]. 胡李超.重慶大學(xué) 2010
[7]雜環(huán)化合物碳鋼酸洗緩蝕劑性能評(píng)價(jià)及機(jī)理研究[D]. 陶志華.重慶大學(xué) 2008
本文編號(hào):3353060
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