氯離子介質(zhì)中不同金屬的電化學(xué)腐蝕行為及緩蝕作用研究
本文關(guān)鍵詞:氯離子介質(zhì)中不同金屬的電化學(xué)腐蝕行為及緩蝕作用研究
更多相關(guān)文章: 緩蝕 電化學(xué)阻抗 焓變 配合物 協(xié)同作用 Langmuir吸附
【摘要】:在腐蝕溶液添加緩蝕劑來降低金屬的腐蝕速度是一種便捷,高效的方法。為了進(jìn)一步研究金屬的腐蝕行為,本文利用電化學(xué)實(shí)驗(yàn),掃描電鏡形貌觀察和X-射線能量散射分析儀元素分析等手段研究Cu和N80在含有氯離子介質(zhì)中的腐蝕速度、腐蝕產(chǎn)物、表面形貌及緩蝕劑的作用機(jī)理等。實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果表明:在單獨(dú)的氯化鈉溶液中,由于氯離子的破壞使得表層鈍化膜存在缺陷,合金690基體更加容易被侵蝕,其腐蝕速度加快。在硫酸銀濃度較小時(shí),其中的金屬銀離子通過靜電吸引與氯離子作用,在合金690測試面附近生成AgCl、(AgCl_2)-或者(AgCl_3)~(2-),自由移動(dòng)的氯離子數(shù)量減小,腐蝕速度減慢;硫脲和六次甲基四胺混合添加在HCl溶液中對Cu的作用,其在Cu表面形成化學(xué)鍵,吸附于Cu表面,有效地降低了金屬Cu的腐蝕速度。單獨(dú)硫脲添加的緩蝕效率為67.28%,而混合六次甲基四胺后緩蝕效率增加到94.7%;另外,硫脲和六次甲基四胺對N80鋼在HCl溶液中的腐蝕也表現(xiàn)出了比較好的緩蝕效果,同時(shí)抑制了陽極和陰極的腐蝕反應(yīng)進(jìn)行,形成的吸附膜阻礙了溶液中腐蝕粒子的擴(kuò)散;而曼尼希堿添加到HCl中后,增大了電荷轉(zhuǎn)移電阻,降低了N80表面的腐蝕速度;它與鎢酸鈉復(fù)配后,金屬表面的飽和吸附量增加,對N80在酸液中的抗腐蝕性能顯著增加,表現(xiàn)出了良好的協(xié)同效應(yīng)。當(dāng)曼尼希堿濃度在0.001~0.01 mol·L~(-1)范圍內(nèi),并且曼尼希堿和鎢酸鈉濃度濃度比為1:1.5時(shí),緩蝕效率可達(dá)99.65%。該緩蝕劑在N80表面的吸附服從Langmuir吸附模型,屬于以化學(xué)吸附為主的吸附,且此過程為吸熱反應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】:緩蝕 電化學(xué)阻抗 焓變 配合物 協(xié)同作用 Langmuir吸附
【學(xué)位授予單位】:西北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TG174.42
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-16
- 1.1 腐蝕8-9
- 1.1.1 腐蝕的定義8
- 1.1.2 腐蝕的危害性8-9
- 1.2 緩蝕劑9-13
- 1.2.1 緩蝕劑的定義9
- 1.2.2 緩蝕劑的分類9-12
- 1.2.3 緩蝕劑的作用機(jī)理12
- 1.2.4 緩蝕劑選擇12-13
- 1.3 國內(nèi)外緩蝕劑的研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3.1 國外緩蝕劑的研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3.2 國內(nèi)緩蝕劑的研究現(xiàn)狀14
- 1.4 本課題研究背景及意義14-16
- 第二章 硫酸銀對氯離子環(huán)境中合金690的腐蝕影響16-24
- 2.1 引言16-17
- 2.2 材料與實(shí)驗(yàn)方法17
- 2.2.1 樣品加工17
- 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法17
- 2.3 結(jié)果與討論17-23
- 2.3.1 動(dòng)電位極化曲線17-19
- 2.3.2 電化學(xué)阻抗譜19-22
- 2.3.3 X射線光電子能譜分析22-23
- 2.3.4 緩蝕機(jī)理23
- 2.4 本章小結(jié)23-24
- 第三章 硫脲和六次甲基四胺對鹽酸溶液中Cu的腐蝕影響24-39
- 3.1 前言24-25
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分25
- 3.2.1 材料準(zhǔn)備25
- 3.2.2 電化學(xué)測試25
- 3.2.3 X射線光電子能譜25
- 3.3 結(jié)果與討論25-38
- 3.3.1 動(dòng)電位極化曲線25-29
- 3.3.2 電化學(xué)阻抗譜29-32
- 3.3.3 吸附32-34
- 3.3.4 X射線光電子能譜分析34-38
- 3.3.5 緩蝕機(jī)理38
- 3.4 本章小結(jié)38-39
- 第四章 硫脲和六次甲基四胺對鹽酸溶液中N80鋼的腐蝕影響39-50
- 4.1 前言39
- 4.2 實(shí)驗(yàn)部分39-40
- 4.2.1 材料準(zhǔn)備39-40
- 4.2.2 溶液準(zhǔn)備40
- 4.2.3 掃描電鏡40
- 4.2.4 電化學(xué)測試40
- 4.3 結(jié)果與討論40-49
- 4.3.1 掃描電鏡分析40-42
- 4.3.2 動(dòng)電位極化曲線42-44
- 4.3.3 電化學(xué)阻抗譜44-48
- 4.3.4 吸附48-49
- 4.3.5 緩蝕機(jī)理49
- 4.4 本章小結(jié)49-50
- 第五章 曼尼希堿和鎢酸鈉復(fù)配對鹽酸中N80鋼的腐蝕影響50-61
- 5.1 引言50-51
- 5.2 實(shí)驗(yàn)部分51
- 5.2.1 材料及試劑51
- 5.2.2 曼尼希堿的制備51
- 5.2.3 電化學(xué)測試51
- 5.3 結(jié)果與討論51-60
- 5.3.1 動(dòng)電位極化曲線51-53
- 5.3.2 復(fù)配曼尼希堿和鎢酸鈉在鹽酸介質(zhì)中對N80鋼的影響53-54
- 5.3.3 電化學(xué)阻抗譜54-56
- 5.3.4 曼尼希堿和鎢酸鈉在N80表面的吸附56-58
- 5.3.5 掃描電鏡分析58-59
- 5.3.6 緩蝕機(jī)理59-60
- 5.4 本章小結(jié)60-61
- 第六章 結(jié)論61-62
- 參考文獻(xiàn)62-70
- 致謝70-71
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果71
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):572615
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