碳鋼和不銹鋼是應(yīng)用最為廣泛的金屬,在使用過程中會與腐蝕介質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致其性能、形貌等發(fā)生改變,從而影響其使用。本文采用電化學(xué)測試方法研究了氨基酸以及三聚氰胺等有機化合物對于304不銹鋼和1045碳鋼在相變蓄冷材料（PCMs）溶液中的電化學(xué)性能,結(jié)合量子化學(xué)計算和分子動力學(xué)模擬等理論計算方法研究了緩蝕劑的緩蝕機理。通過電化學(xué)阻抗譜和極化曲線測試等電化學(xué)方法研究了蛋氨酸和脯氨酸分子對304不銹鋼在共晶鹽相變蓄冷材料溶液中的緩蝕性能。測試結(jié)果表明,蛋氨酸、脯氨酸以及蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑均能減緩304不銹鋼在PCMs溶液中的腐蝕,其中蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑緩蝕效果最好。掃描電子顯微鏡（SEM）形貌圖驗證了緩蝕劑的緩蝕作用。量子化學(xué)計算和分子動力學(xué)模擬從理論方面進(jìn)一步研究了緩蝕機理。通過電化學(xué)阻抗譜（EIS）、動電位極化曲線、SEM以及X射線光電子能譜（XPS）等方法研究了半胱氨酸（Cys）和三聚氰胺（Mel）對1045碳鋼在相變蓄冷材料（PCM）溶液中的緩蝕性能。電化學(xué)阻抗譜的結(jié)果表明Cys和Mel都能抑制碳鋼在PCM溶液中的腐蝕,Cys和Mel復(fù)配能夠增大緩蝕效率至96.3%。動... 

【文章來源】：桂林理工大學(xué)廣西壯族自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

蛋氨酸（Met）、脯氨酸（Pro）分子的分子結(jié)構(gòu)

桂林理工大學(xué)碩士學(xué)位論文163.3結(jié)果與討論3.3.1電化學(xué)阻抗譜圖3.2為304不銹鋼電極在空白以及添加了不同濃度（0.00001mol/L、0.0001mol/L、0.001mol/L、0.005mol/L、0.01mol/L以及0.05mol/L）的蛋氨酸、脯氨酸以及蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑的PCMs溶液中測試得到的電化學(xué)阻抗譜（蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑的配比為1:1）。從圖中可以看出，添加了緩蝕劑的PCMs溶液中測試得到的容抗弧都表現(xiàn)出相似的情況，且遠(yuǎn)大于在空白PCMs溶液中測試得到的阻抗弧，說明加入緩蝕劑對不銹鋼的腐蝕具有抑制作用。圖3.2304不銹鋼在空白以及添加了不同濃度的緩蝕劑的PCMs溶液中測得的電化學(xué)阻抗譜，其中a、b、c分別為蛋氨酸、脯氨酸以及蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑Fig.3.2EISof304SSinabsenceandpresencedifferentconcentrationsofinhibitorPCMssolution,a,bandcaremethionine,prolineandmethionine/prolinecompoundinhibitor,respectively.圖3.3擬合所用的等效電路Fig.3.3Equivalentcircuitforfitting電化學(xué)阻抗譜測試所得數(shù)據(jù)使用Zview2軟件進(jìn)行擬合。擬合所用等效電路如圖3.3

桂林理工大學(xué)碩士學(xué)位論文163.3結(jié)果與討論3.3.1電化學(xué)阻抗譜圖3.2為304不銹鋼電極在空白以及添加了不同濃度（0.00001mol/L、0.0001mol/L、0.001mol/L、0.005mol/L、0.01mol/L以及0.05mol/L）的蛋氨酸、脯氨酸以及蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑的PCMs溶液中測試得到的電化學(xué)阻抗譜（蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑的配比為1:1）。從圖中可以看出，添加了緩蝕劑的PCMs溶液中測試得到的容抗弧都表現(xiàn)出相似的情況，且遠(yuǎn)大于在空白PCMs溶液中測試得到的阻抗弧，說明加入緩蝕劑對不銹鋼的腐蝕具有抑制作用。圖3.2304不銹鋼在空白以及添加了不同濃度的緩蝕劑的PCMs溶液中測得的電化學(xué)阻抗譜，其中a、b、c分別為蛋氨酸、脯氨酸以及蛋氨酸/脯氨酸復(fù)配緩蝕劑Fig.3.2EISof304SSinabsenceandpresencedifferentconcentrationsofinhibitorPCMssolution,a,bandcaremethionine,prolineandmethionine/prolinecompoundinhibitor,respectively.圖3.3擬合所用的等效電路Fig.3.3Equivalentcircuitforfitting電化學(xué)阻抗譜測試所得數(shù)據(jù)使用Zview2軟件進(jìn)行擬合。擬合所用等效電路如圖3.3

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]谷氨酸及其衍生物自組裝316不銹鋼的緩蝕性能[J]. 張哲,倪福松,田寧郴,吳武霍,鞏輝.  材料保護(hù). 2015(07)
[2]合金元素和碳含量對E36船板鋼腐蝕行為的影響[J]. 毛紅艷,蔡慶伍,武會賓,孫超凡,梁金明,周洪寶.  腐蝕與防護(hù). 2013(06)
[3]316L與2205不銹鋼的腐蝕行為研究現(xiàn)狀[J]. 劉佐嘉.  腐蝕與防護(hù). 2010(02)

博士論文
[1]不銹鋼硝酸輸送管道的腐蝕行為及特性研究[D]. 孔令真.北京化工大學(xué) 2017

碩士論文
[1]硫酸溶液中三嗪化合物對純鉛和鉛合金的緩蝕作用研究[D]. 柴玉青.重慶大學(xué) 2017
[2]環(huán)境友好型緩蝕劑對帶銹青銅的保護(hù)[D]. 王天然.北京化工大學(xué) 2016



本文編號：3621699