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苯駢三氮唑如何對銅鎳合金進行緩蝕

發布時間:2018-08-16 04:44 作者:勝柏甲基苯駢三氮唑銷售公司 來源:www.sofashrunable.com

  銅鎳合金以其優良的耐腐蝕性能被廣泛的應用于各種熱交換管路系統,但是近年來發現其在海水循環管路體系發生嚴重的腐蝕現象。為了確保這些管路的正常運行和延長管路的壽命,必須向管路中投放緩蝕劑。在各種淡水環境中,苯并類物質是經典的銅緩蝕劑,但是在海水環境中,關于BTA應用和機理研究的文獻報導很少。本文對BTA在海水中單獨對銅鎳合金的緩蝕效果和緩蝕機理進行了研究。

  材料:銅鎳合金(90%Cu10%Ni),以下簡稱BB10B,用水砂紙逐級打磨:240#、480#至600#,后用無水乙醇除油;再用環氧密封留10mm×10mm工作面制成工作電極;參比電極:飽和甘汞電極;對電極:鉑鈮絲電極;海水:青島海濱無污染海水;BTA(分析純)。

  極化曲線實驗:電位掃描范圍-0.1—+0.1V(相對于開路電位),掃描速度為0.4mV/s;飽和甘汞電極(SCE),對電極為鉑鈮絲陽極。溶液分別為海水和含20ppm的海水溶液。在2小時和7天時分別測BB10B的極化曲線。

  表面增強激光拉曼散射(SERS)光譜實驗:儀器為法國JY公司的LabRam Infinity共焦顯微激光拉曼光譜儀,光譜采集條件:激光波長633nm, 50×物鏡放大;狹縫寬度200um;將B10B在海水中和在緩蝕劑中分別侵蝕2小時和侵蝕7天,之后測其腐蝕特征點的原位SERS譜。

  環境掃描電子顯微鏡(ESEM)觀察:將浸泡7天后的試樣用1:1的鹽酸溶液浸泡數秒,蒸餾水沖洗并用無水酒精清洗,吹干,用環境掃描電子顯微鏡觀察試樣表面形貌。

  圖1是分別浸泡2小時和7天后電極的極化曲線,從曲線上看出,2小時后電極的自腐蝕電位變化不大,自腐蝕電流降低了一個數量級,說明海水中20ppm的BTA可使緩蝕效率在90%以上,且屬于混合型緩蝕劑P[1]P。7天后,BTA的緩蝕效率在90%以上,但其自腐蝕電流卻比2小時時大大增加。

  圖2中表明,侵蝕7天后,在海水中BB10B表面出現點蝕坑,而在緩蝕劑中,沒有發生局部腐蝕,圖中“Z”字型是金屬本身所帶的缺陷,可以判斷BTA對局部腐蝕也有抑制作用。

  圖4a中的a、b曲線分別是取自圖4b中的a、b點。從圖中可以看出,相對于浸泡初期,銅鎳合金的SERS譜信號明顯減弱;在a缺陷處,譜峰強度比b處也要明顯減弱;由于氧化物在銅表面的形成,BTA和金屬表面的吸附形態也發生變化;圖5中,其中982峰增強和1053峰減弱,分別屬于苯環的伸縮振動和呼吸振動的轉換P[2]P而導致的,說明氧化物的積累會影響銅和BTA之間的作用。

  我們得出的結論是:

 ?。?)BTA對BB10B在海水中的均勻腐蝕和局部腐蝕都有很好的抑制作用。

 ?。?)BTA在BB10B的緩蝕作用隨時間逐漸減弱。

 ?。?)腐蝕產物會阻礙BTA在銅表面吸附,減弱BTA對銅金屬的緩蝕效果。


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