以正辛胺、苯乙酮、甲醛為主要原料,通過兩步Mannich反應(yīng)得到雙曼尼希堿DMN,并對反應(yīng)條件進行了優(yōu)化。采用靜態(tài)失重、極化曲線、吸附行為計算、掃描電鏡(SEM)和電子能譜(EDS)等方法研究了DMN的緩蝕性能以及緩蝕機理。結(jié)果表明,在20%鹽酸溶液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%的DMN,在溫度為90℃及時間為4 h時,對N80試片的緩蝕率達(dá)到99.70%,與單曼尼希堿MN相比具有更好的緩蝕效果; DMN是同時抑制陽極和陰極反應(yīng)的混合型和吸附成膜型緩蝕劑; DMN的吸附行為服從Langmuir吸附等溫式,吸附過程主要是化學(xué)吸附,KI與DMN復(fù)配進一步增強了緩蝕劑的效果。 

【文章來源】：現(xiàn)代化工. 2020年09期 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

MN和DMN的紅外光譜圖

在20%的鹽酸中分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%～0.3%的緩蝕劑，在90℃條件下測試DMN加入量對N80試片的腐蝕速率的影響，并與MN的緩蝕性能比較，結(jié)果分別如圖2和圖3所示。由圖2中可以看出，隨著緩蝕劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，N80試片的腐蝕速率逐漸降低，當(dāng)MN質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到0.3%時，試片腐蝕速降低至10.39 g/(m2·h)，緩蝕速率為99.35%。由圖3中可以看出，當(dāng)DMN質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到0.25%時，試片腐蝕速率降低至4.83 g/(m2·h)，緩蝕率為99.70%，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)中一級指標(biāo)要求[小于5 g/(m2·h)]。雙曼尼希堿DMN的緩蝕性能高于單曼尼希堿MN，這是由于DMN比MN多一個強吸附能力的氧原子，且叔胺中N的電子云密度相對于仲胺中的N原子較大更易提供電子[12]，所以DMN中叔胺的N原子大于MN中仲胺N原子的吸附能力。具有孤對電子的N和O原子可以與Fe原子的空軌道結(jié)合形成穩(wěn)定的螯合物，在試片表面形成更加完整的保護膜，從而增加緩蝕效果。當(dāng)DMN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%時金屬表面吸附達(dá)到平衡，繼續(xù)增加DMN質(zhì)量分?jǐn)?shù)試片的腐蝕速率有所升高，因此最佳的DMN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%。圖3 DMN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對N80試片腐蝕速率的影響

DMN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對N80試片腐蝕速率的影響

【參考文獻】：
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