钼酸盐复配绿色缓蚀剂的研究

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季铵盐钼酸盐 缓蚀剂

季铵盐钼酸盐 缓蚀剂

季铵盐钼酸盐缓蚀剂1.引言1.1 概述概述:季铵盐钼酸盐作为一种缓蚀剂,在工业领域中被广泛应用。

它具有出色的抗腐蚀性能和环境友好特性,能够有效地减少金属材料在各种腐蚀介质中的腐蚀速度。

季铵盐钼酸盐作为一种新型的缓蚀剂,已经成为研究的热点。

本文将介绍季铵盐钼酸盐的定义、特性以及其在缓蚀剂领域的应用。

通过对其优势和发展前景的探讨,旨在更好地认识该缓蚀剂的价值和潜力,为相关领域的研究提供参考和指导。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行阐述:第一部分:引言- 1.1 概述- 1.2 文章结构- 1.3 目的第二部分:正文- 2.1 季铵盐钼酸盐的定义和特性- 2.2 季铵盐钼酸盐作为缓蚀剂的应用第三部分:结论- 3.1 季铵盐钼酸盐作为缓蚀剂的优势- 3.2 季铵盐钼酸盐的发展前景在引言部分,将对季铵盐钼酸盐进行概述,介绍其作为缓蚀剂的应用以及本文的目的。

在正文部分,将详细阐述季铵盐钼酸盐的定义和特性,包括其化学组成、物理性质等。

同时,重点介绍季铵盐钼酸盐在缓蚀剂领域的应用,包括其作为金属材料腐蚀抑制剂的机理和效果。

在结论部分,将总结并归纳季铵盐钼酸盐作为缓蚀剂的优势,包括其较高的抗腐蚀性能、广泛的适用范围以及环境友好等。

同时,展望季铵盐钼酸盐在缓蚀剂领域的发展前景,指出其在新材料研究、环境保护等领域的潜在应用价值。

通过以上的文章结构,可以清晰地展示季铵盐钼酸盐作为缓蚀剂的定义、特性、应用和未来发展前景,为读者提供全面的了解和参考。

1.3 目的本文的目的是探讨季铵盐钼酸盐作为缓蚀剂的应用以及其在该领域中的潜力和优势。

通过对季铵盐钼酸盐的定义和特性进行介绍,分析其作为缓蚀剂的应用场景和效果,旨在提供关于该化合物在防腐蚀和保护金属材料方面的有益信息。

首先,本文将给出季铵盐钼酸盐的定义和特性。

通过对其化学组成、分子结构和物理性质的描述,读者能够了解季铵盐钼酸盐的基本性质和特点。

这将为后续对其应用作为缓蚀剂的讨论提供基础。

钼酸盐缓蚀剂研究进展及发展趋势

钼酸盐缓蚀剂研究进展及发展趋势

收稿日期:2008-10-06作者简介::房娟娟(1983-),女,山东济南人,材料加工工程专业,06级研究生在读。

钼酸盐缓蚀剂研究进展及发展趋势房娟娟,许斌(山东建筑大学材料科学与工程学院,山东济南 250101)摘要:从钼酸盐的缓蚀机理、与其他缓蚀剂的协同缓蚀效应等方面,综述了国内外钼酸盐缓蚀剂的研究进展,并展望了钼酸盐缓蚀剂今后的研究方向。

关键词:钼酸盐;缓蚀机理;协同缓蚀效应;缓蚀剂中图分类号:TG174.42 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2008)11-0017-03Develop m ent and D eveloping D irection ofM olybdate I nhibitorFANG Juan -juan,XU B in(Schoo l o fM aterials Sc ience and Eng i n eering ,Shandong Jianzhu Un i v ersity ,Ji n an 250101,Ch i n a )Abst ract :The i n hibiti o n m echanis m of m o l y bdate i n h i b itor and its synergy effects w ith other corrosion i n h i b ito rs w ere researched.The progress and the f u ture research directi o ns o f the m o l y bdate inhibitor w ere rev ie w ed ,bo th at ho m e and abroad .K ey w ords :m olybdate ;i n hibiti o n m echanis m;concerted effect of co rrsion inhibiti o n ;corrsion inhibitors 钼酸盐阻锈剂因其低毒,无公害,高效,稳定等特点受到越来越多的关注。

氯化钠介质中钼酸盐及其复配体系对碳钢的缓蚀行为

氯化钠介质中钼酸盐及其复配体系对碳钢的缓蚀行为

m i x e d s y s t e m c o r o s i o n i n h i b i t o r o f r Q 2 3 5 c a r b o n s t e e l i n t h e N a C 1 m e d i u m r e a c h e d a b o u t 9 0 %. A mm o n i u m mo l y b d a t e
果 表明 , 在1 . 0 m o l / L氯 化 钠 介 质 中 钼 酸铵 与 柠 檬 酸 钠 复 配缓 蚀 剂 对 Q 2 3 5钢 的缓 蚀 效 率 达 到 9 0 %左 右 。钼 酸铵 属 于 阳 极 型缓 蚀 剂 , 在碳钢表面形成 F e Mo O 沉淀 , 阻 止 了 阳极 进 一 步 溶 解 。 钼 酸铵 和 柠 檬 酸 钠 复配 缓 蚀 剂 对 阴 阳 两极 均 有 F e [ ( M o O ) ( 柠檬酸) ] 钝化膜 , 抑 制 了 电极/ 溶 液 界 面 处 的 反应 。
b e l o n g e d t o t h e t y p e o f a n o d e c o r o s i o n i n h i b i t o r . I t c a n or f m F e Mo O 4 p r e c i p i t a t e o n t h e s t e e l s u r f a c e , w h i c h p r e v e n t e d t h e f u r t h e r d i s s o l v i n g o f t h e a n o d e . T h e mi x e d c o ro s i o n i n h i b i t o r b y a mmo n i u m mo l y b d a t e a n d c i t r i c a c i d h a d i n h i b i t i o n e f f e c t s

钢铁有机缓蚀剂复合配方及缓蚀效果论文

钢铁有机缓蚀剂复合配方及缓蚀效果论文

前言金属(或合金)与周围介质相接触,相互间发生了某种反应而逐渐遭到破坏的过程叫做“金属腐蚀”。

金属腐蚀给人类带来了巨大的经济损失,因此,搞好防腐蚀工作是一项重大的社会和经济问题。

金属的防腐蚀技术多种多样,本文主要介绍添加缓蚀剂的防腐蚀方法。

缓蚀剂是一种用于腐蚀介质中抑制金属腐蚀的添加剂。

对于一定的金属—腐蚀介质体系,只要在腐蚀介质体系中加少量的缓蚀剂,就能有效地降低金属的腐蚀速率。

本文所做的工作:1.钼系缓蚀剂配方效果的评估XX核电厂冷却系统缓蚀剂现采用亚硝酸钠-钼酸钠-磷酸钠钼系复合配方,其控制指标为Mo:60~90ppm,NO2-:400~800ppm,pH=9~11。

但在实际运行中该配方对系统的缓蚀能力达不到要求,致使冷却水系统中悬浮固体含量偏高,这对电厂的安全运行造成影响,急需改进。

本课题以室内挂片试验和失重法评估钼系复合缓蚀剂对碳钢、铸铁(冷却系统中各设备的材质是碳钢与铸铁)的防腐蚀能力;并对核电厂冷却系统中现行钼系复合配方和控制指标是否合适作出评价。

2.缓蚀剂配方的优化与筛选密闭循环冷却水系统的pH值较高,且控制范围很窄,所以适用于该系统中的缓蚀剂种类不多。

铬酸盐曾在密闭式循环冷却水中广泛应用,但由于环境保护的要求,现在它的使用受到了一定的限制;全有机系复合缓蚀剂在密闭式循环冷却水中也有应用,但其缓蚀能力不能满足要求;硼砂-亚硝酸盐复合缓蚀剂是密闭式循环冷却水中一种最常用的非铬酸盐系缓蚀剂,本文将通过室内挂片试验和失重法讨论和分析它对碳钢、铸铁的缓蚀效果,并确定其使用浓度范围。

最后根据核电厂冷却系统的实际状况,筛选出较理想的复合缓蚀剂以替代原配方。

关键词:金属缓蚀剂复合缓蚀剂挂片失重法第一章文献综述1.1目的和意义腐蚀是物质在环境介质的作用下引起变质或破坏的一个自发过程,它存在于国民经济的各个部门。

冷却水系统中金属的腐蚀形态主要为:均匀腐蚀、电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、磨损腐蚀、应力腐蚀。

复配型绿色植物缓蚀剂对盐酸溶液中A3钢的缓蚀作用

复配型绿色植物缓蚀剂对盐酸溶液中A3钢的缓蚀作用

东北 电力 学院应 用化学 系( 吉林 吉林 1 2 1 ) 3 0 2 北

张 万友 李 洵
陈 月芳


学( 吉林 吉林 1 2 1 ) 3 0 1
要 : 黑 胡 椒 、 胡 椒 、 草 这 些 植 物 中提 取 从 白 烟
行 了系统的研究 0。 ]首都 医科大学 的孙 海梅等人 . 曾经对 一种 天 然植 物 型 缓蚀 剂进 行 了研 究 , 该缓
文献标 识码 : A
文 章 编 号 ;0 39 ( 0 2 0 —0 9 0 1 0 — 1 1 2 0 ) 10 0 — 3 7
目前 , 以有 机物 作 为碳 钢 在盐 酸溶 液 中 的 对 缓 蚀剂 的 研究 已有 很 多 , 缓蚀 剂 也 显示 了较好 各 的缓 蚀效果 。酸洗缓 蚀剂应 用较 多 的有 机物 主要 是有 机合 成 的 , 由于其 生 产 工艺 复杂 、 易制 取 、 不 成本昂贵, 因此 , 们转 向于研 究 开 发价 廉 、 毒 人 无 的植 物型缓 蚀剂 , 有些 已经 用 于工业 中。l 如 : 。例 印度 的 S iatv r sa a曾成 功地 从烟 草 中提取 了植 物 v 型缓 蚀剂 ; 京 化工 学 院 的林 可等 同志 也对 田菁 南 种 子 的萃 取物 在碳 钢 / 酸体 系中 的缓 蚀 作用 进 盐 行 了较 为 系 统 的研 究 。英 国的 Mih jS ii n a, an 和 Qq ri i 对桉树 的叶 子 、 槿 的花 和伞 菌的萃 ua h 等 s 木 取 物作 为冷却 水 系统 中碳 钢 的缓蚀 剂做 了系统 的 研究, 其缓 蚀 效率可 高达 7 以上0 5 但 是 , 面提 到 的植 物型缓 蚀 剂 均是 通 过 有 上

钼酸盐系列缓蚀剂在中性介质中的应用研究

钼酸盐系列缓蚀剂在中性介质中的应用研究
酸 盐与正磷 酸盐 具有缓 蚀协 同效 应的机 理进 行 了阐述。
[ 关键词] 缓蚀荆 ; 钼酸盐系列缓蚀荆 ; 交流阻抗; 复配; 协同效应 [ 中图分类号 】K 2 T 28 [ 文献标识码] A [ 文章编号 】 0 — 3420 )3 03 — 3 1 2 36(020 — 03 0 0
与前面极 化 曲线分 析的结 果 比较一 致 。
帅 ∞ ∞
交流阻 抗 测试用 P R 38软件 控 制 , 过采 用 A CM 9 通
幅度 为 5m 频率 为 10k z~1 Y、 1 H 3 0M 的 正弦 渡交 流 信 号对研 究 体系进行 扰 动 , 而 在 电极 极 化 的 同时测 从
R bmo 肯 定 了钼酸钠对 钢 的缓 蚀作 用【 oe ̄n 。他 在
通 空气 的条 件 下 , 失重 法研 究 了钼 酸钠 的缓 蚀 用 性 能 , 且 认 为它 与 铬 酸 盐 、 硝 酸 钠 的效 果 相 并 亚 当。 钼 酸盐作 为金 属缓 蚀剂 已经引起 人们 的高度
重 视 , 然 存在 一 些 不能 普 及 使用 的缺点 。 目 但仍 前, 通过复 合配 方 , 借助分 子 间的协 同缓蚀作用 提
阻 抗 实都 ,a 52
2 5℃ , 验介 质 为二 级 去离 子 水 ( 试 电导率 02 / ) . Ⅲ
蚀 剂 配方。对 钼酸盐 缓蚀 剂的全 面研 究始 于 15 年 , 91
会 ( sM) 荐使 用 的标 准 电解池 , AT 推 测试 装 置采 用 经 典 的三 电极 体 系 , 和 甘 汞 电极 作 参 比电极 , 棒 ( 饱 碳 2根 对称 放置 , 到扩散 电池 的 目的 ) 达 作辅 助 电极 , 0碳 A2 钢作 工作 电极 ( 面积 为 176∞ 。 整 个测 试 系 统 的 .6 ) 介 质温度 由恒 温水 浴控制 。 由于本套 系统采 用 了先 进 的微 机接 口技术 与 控制 系统 , 以测 试 过 程 中 的大 多 所 数操 作和 所有 分析处 理 都通 过计算 机 完成

钼酸盐复配缓蚀剂对铜的缓蚀性能研究

钼酸盐复配缓蚀剂对铜的缓蚀性能研究

钼酸盐复配缓蚀剂对铜的缓蚀性能研究作者:肖靖张剑德来源:《硅谷》2011年第23期摘要:通过采用静态失重法研究钼酸钠与苯并三唑复配对铜在40℃时的长江水介质中的缓蚀情况,并分析温度和时间对铜缓蚀剂的影响,研究结果表明:1)BTA单独使用时,对铜缓蚀性能随BTA浓度的增加而增强。

在40℃下,BTA单体浓度为40-60mg/L时对铜的缓蚀效果较好。

2)钼酸盐与BTA复配使用时,40℃时,最好的复配浓度为30mg/L+40mg/L。

3)钼酸盐与BTA复配40℃时比60℃下对铜的缓蚀效果好。

关键词:铜缓蚀剂;钼酸盐;苯并三唑中图分类号:TG174.42 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)1210105-020 前言铜及铜质材料已广泛地被应用于现代工业社会的各个领域,特别是用做热交换系统和冷却水系统中的铜质换热器。

由于介质的影响这些设备经常会发生一些腐蚀问题:换热效率大大降低,发生电偶腐蚀,腐蚀所引起的泄漏会造成重大伤亡事故及污染环境。

因而在实际生产中,一般都会采取措施加以有效防腐。

其中添加缓蚀剂是一种较为有效的方法。

缓蚀剂是一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中的,可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物[1]。

目前冷却水系统应用最广泛的是磷系缓蚀剂。

但是磷的大量排放造成了严重的环境污染。

为保护环境,各国正努力开发新型的高效,低毒,无公害的缓蚀剂。

钼酸盐就是一种无毒的氧化性缓蚀剂,它单独使用时缓蚀效果不高,且用量也很大,使用成本高。

针对这种情况,很多研究人员对钼酸盐复配缓蚀剂进行大量研究[2]。

研究发现,钼酸盐与许多化合物复配使用可以显著提高缓蚀性能;利用钼酸盐与有机化合物间的协同效应,可大大降低钼酸盐的用量,降低使用成本。

本文正是用失重法研究钼酸盐与苯并三氮唑(BTA)复配缓蚀剂以达到减缓铜的腐蚀速度。

1 实验部分1.1 实验方法1)试剂苯并三氮唑(BTA),钼酸钠,咪唑啉,无水乙醇(以上药品全为分析纯药品)。

无机钼酸盐复配缓蚀剂配方

无机钼酸盐复配缓蚀剂配方

无机钼酸盐复配缓蚀剂
配方1 用量(g /t水)
钼酸钠 5 -7 . 5
硫酸锌 2 -3 . 0
羟基乙叉二磷酸 3 -4 . 5
苯姘三氮唑 1 - 1 . 5
配方2 用量(g / t 水)
钼酸钠 1 - 15
硫酸锌0 . 2 - 4 . 0
多聚磷酸钠 1 - 15
争散剂 1 - 20
工艺、性能、用途
根据处理水的总质量决定配方用量后,将各组分溶于水,混匀后,再投放到需处理的水中即成。

本组产品对于铸铁、钢,配方 2 还对铜、铝有良好的缓蚀作用,其缓蚀效果在
97
%以上。

钥酸盐毒性小,配方中的其它组分毒性亦很小,故对环境影响不大。

本组产品可用于循环冷却水中,防止水对金属管道的腐蚀。

本组产品除有缓蚀作用外,还有阻垢效果,故是多功能的产品。

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向学院: 材料科学与工程班级: 材硕1209学号: S2*******姓名: 张强2013年1月5日缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向1、缓蚀剂概述它是指以适当的浓度与形式存在于环境中时,可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物,所以也可以成为腐蚀抑制剂,它的用量很小,但效果显著[1]。

在酸性溶液、中性溶液、碱性溶液、有机溶剂以及大气、土壤等各种环境中均可利用缓蚀剂来抑制金属的腐蚀。

在工业生产中越来越广泛地应用缓蚀剂来实现腐蚀控制,通过在腐蚀介质中投加少量的缓蚀剂,可以有效地减缓或防止金属结构的腐蚀破坏,减少了设备维修等环节,保障设备的正常运行,提高了设备作业的安全系数,具有明显的经济价值与社会意义。

同时其它的防腐方法相比,如涂层、阴极保护等,使用缓蚀剂更为简单,总体价格更为低廉,效果也非常显著[2]。

与其他腐蚀防护手段相比,缓蚀剂主要具有如下独特的优势[1]:(l)缓蚀剂的投加、使用非常简单,不需要特殊的设施或设备。

如外加电源阴极保护或阳极保护都需要提供较大功率的、稳定的电源。

牺牲阳极保护需要提供阳极材料,并且这种阳极材料需要定期更换施工强度较大。

(2)使用缓蚀剂非常经济,随着缓蚀剂应用的不断深入,目前缓蚀剂的合成、制备技术非常成熟,相比其他的防腐措施,缓蚀剂的成本一般更低。

(3)投加缓蚀剂对设备外观、材质、机械性能等都无任何改变,而喷漆、电镀、涂层、内衬等防腐方法都无法做到。

(4)缓蚀剂添加量一般较少,使用缓蚀剂进行腐蚀控制,一般不会改变介质的原有物理、化学性质。

因此缓蚀剂技术也适用于石油天然气输送、贮存和炼制,城市供水管道等环境下的防腐。

2、缓蚀剂的分类及作用原理由于缓蚀剂种类繁多,使用条件多样,缓蚀机理也不完全相同,因此对缓蚀剂进行分类常按照缓蚀剂的化学成分、在金属表面成膜情况以及缓蚀机理等不同方法进行分类,每种分类方法都有其自身的优缺点,目前广泛采用的是如下几种分类方法:2.1 根据化学成分分类[3]根据产品的化学成分分类,可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂。

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向1 缓蚀剂概述在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中,缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”。

缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。

某些有机物质,被有效地吸附在金属的表面上,从而明显地影响表面的电化学行为。

其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种,结果都是使腐蚀电流降低。

缓蚀剂的作用不仅如此,它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。

如用在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。

总之,在同时发生金属溶解的工业方面,或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀溶解。

缓蚀剂都起着重要的作用。

另外,电镀中的整平剂,从其本来的定义备不属于缓蚀剂的畴;但是,其作用机理(吸附)和缓蚀剂的机理类似。

具有整平作用的物质,同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。

下图给出了有无缓蚀剂的不同效果:图1 缓蚀剂的效果2 不同类型的缓蚀剂及其作用原理2.1 阳极型缓蚀剂及其作用原理阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂,主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。

如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等,它们能增加阳极极化,从而使腐蚀电位正移。

通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。

该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂,用量不足会加快腐蚀。

作用过程:(a)具有强氧化作用的缓蚀剂,使金属钝化(亚硝酸钠,高铬酸等);(b)具有阴极去极化性的钝化剂,在阴极被还原,加大阴极电流,使体系的氧化还原电位向正方移动,超过钝化电位,而使腐蚀电流达到很低的值。

(亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类;铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。

)图2 阳极型缓蚀剂作用原理2.2 阴极型缓蚀剂及其作用原理阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制,其主要包括:酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸锌、砷离子、锑离子等,能使阴极过程减慢,增大酸性溶液中氢析出的过电位,使腐蚀电位向负移动。

衡阳师范学院文件

衡阳师范学院文件

衡阳师范学院文件
院科字[2008]3号
关于公布《衡阳师范学院第九届大学生课外学术科技作品竞赛立项项目》的通知
院属各部门:
衡阳师范学院第九届大学生课外学术科技作品竞赛得到了各系(院、部)的高度重视,广大同学踊跃参与,大赛办公室共收到参赛项目475项。

经专家评审,共确定立项资助项目118项,立项不资助项目184项,总计302项,现予以公布。

请各系(院、部)要求指导老师加强对立项项目的指导,督促项目按时完成,并于9月15日前将完成的项目报送院团委。

学院将组织专家进行评审,并推荐优秀项目参加湖南省第八届“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛。

附:衡阳师范学院第九届大学生课外学术科技作品大赛立项项目
衡阳师范学院
二ОО八年五月二十二日
主题词:第九届大学生课外科技作品立项通知抄送:院领导
衡阳师范学院办公室 2008年5月22日印发
附件:
衡阳师范学院第九届大学生课外学术科技
作品大赛立项项目
一、自然科学类学术论文
二、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文
三、科技发明制作类。

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向1 缓蚀剂概述在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中,缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”。

缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。

某些有机物质,被有效地吸附在金属的表面上,从而明显地影响表面的电化学行为。

其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种,结果都是使腐蚀电流降低。

缓蚀剂的作用不仅如此,它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。

如用在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。

总之,在同时发生金属溶解的工业方面,或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀溶解。

缓蚀剂都起着重要的作用。

另外,电镀中的整平剂,从其本来的定义备不属于缓蚀剂的畴;但是,其作用机理(吸附)和缓蚀剂的机理类似。

具有整平作用的物质,同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。

下图给出了有无缓蚀剂的不同效果:图1 缓蚀剂的效果2 不同类型的缓蚀剂及其作用原理2.1 阳极型缓蚀剂及其作用原理阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂,主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。

如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等,它们能增加阳极极化,从而使腐蚀电位正移。

通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。

该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂,用量不足会加快腐蚀。

作用过程:(a)具有强氧化作用的缓蚀剂,使金属钝化(亚硝酸钠,高铬酸等);(b)具有阴极去极化性的钝化剂,在阴极被还原,加大阴极电流,使体系的氧化还原电位向正方移动,超过钝化电位,而使腐蚀电流达到很低的值。

(亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类;铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。

)图2 阳极型缓蚀剂作用原理2.2 阴极型缓蚀剂及其作用原理阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制,其主要包括:酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸锌、砷离子、锑离子等,能使阴极过程减慢,增大酸性溶液中氢析出的过电位,使腐蚀电位向负移动。

钼酸盐复配体系对碳钢缓蚀作用研究

钼酸盐复配体系对碳钢缓蚀作用研究
2018年5月
电 镀 与 精 饰
doi:10.3969 ̄.issn.1001-3849.2018.05.010
第 4O卷 第 5期(碳 钢 缓 蚀 作 用 研 究
李红兵 ,李 爱农 ,林 志峰 ,许 立坤
(1.武 汉理 工大 学 材料 科学 与 工程 学 院 ,武 汉 430070;2.中 国船 舶重 工集 团公 司第七 二 五研究 所 海洋 腐蚀 与 防护 重点 实验 室 ,山东 青 岛 266237)
rosion inhibition ef iciency for Q235 was the best,and the inhibition ef iciency reached 90%,which
could ef i ciently inhibit the corrosion of carbon stee1. Keywords:sodium molybdate;disodium hydrogen phosphate;complex system ;corosion inhibition
引 言
Q235钢 由于 具 有 良好 的 塑 性 、焊 接 性 能 和 成 型 性 能 ,被 广 泛 地 应 用 于 工业 、机 械 、运 输 、国防 和 科 学 技 术 领 域 ,但 其 耐蚀 性 能一 般 ,尤 其 是 当应 用
于海 水 、盐 水 溶 液 及 沿 海 大 气环 境 中 时 ,会 发 生严 重 的腐 蚀 …。可 以采 取 相 应 的 措 施 去 减 缓 其 腐 蚀 速 率 ,而缓 蚀 剂 被认 为是 一 种 有效 便 捷 的方 式 。 。 目前 常 用 的无 机 缓 蚀 剂 有 重 铬 酸盐 、钼 酸 盐 、(亚 ) 硝 酸 盐 、(多 )磷 酸 盐 、硅 酸盐 和 碳 酸 盐 等 。其 中 国

钼酸盐复合缓蚀剂在天然海水中的缓蚀机理

钼酸盐复合缓蚀剂在天然海水中的缓蚀机理

钼酸盐复合缓蚀剂在天然海水中的缓蚀机理柳鑫华;韩婕;孙彩云;芮玉兰;王庆辉【摘要】采用电化学阻抗与能谱图研究了钼酸盐复合缓蚀剂在天然海水中的缓蚀机理。

阻抗谱表明,该缓蚀剂通过增大金属表面的电荷转移电阻而降低电化学腐蚀速率;X射线光电子能谱(XPS)显示钼酸盐复合缓蚀剂在海水中的碳钢表面主要形成了Fe。

O4、FezO3,以及三价铁与钼酸根和缓蚀剂中有机成分形成的有机铁络合物。

能量谱(EDS)测试结果表明,添加了钼酸盐复合缓蚀剂的碳钢表面膜中钙元素含量很低(0.08%),表明缓蚀剂中具有阻垢性能的有机瞵酸盐(HEDP)和葡萄糖酸盐对海水中的Ca2+抖起络合分散作用,阻止了钙盐在金属表面的沉积,这也表明该缓蚀剂具有缓蚀性能的同时又具有良好的阻垢性能。

%The corrosion inhibition mechanism of molybdate complex inhibition was studied in sea water by EIS and energy spectra. The results of electrochemical EIS testing showed that the corrosion rate decreased because the complex inhibitor increasing the charge transfer resistance of metal surface. The results of XPS showed that a compact protective passive film was formed on the surface of carbon steel in seawater. The main components of the film are FeaO4and Fe2Oa and a little Fe3+, MoO42- and organic substance. X-ray dispersive spectroscopy (EDS) testing showed that the calcium content in the film on carbon steel surface was very low when addintion of the compound inhibitor was only 0. 08%, indicating that the complexation and dispersion of organic phosphate (HEDP) and sodium gluconate on Ca2+ in seawater impeded thedeposition of calcium on metal surface. It also showed that the complex corrosion inhibitor had ~:ood scale inhibition nerforrnance【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2012(033)004【总页数】4页(P296-299)【关键词】钼酸盐;电化学阻抗谱;XPS;EDS;海水【作者】柳鑫华;韩婕;孙彩云;芮玉兰;王庆辉【作者单位】河北联合大学轻工学院,唐山063000;河北联合大学轻工学院,唐山063000;河北联合大学轻工学院,唐山063000;河北联合大学轻工学院,唐山063000;河北联合大学轻工学院,唐山063000【正文语种】中文【中图分类】TG174.42沿海地区淡水资源严重短缺,大力开发和利用海水资源势在必行。

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第29卷第6期2008年12月衡阳师范学院学报Journal of Hengyang Normal University No.6Vol.29Dec .2008钼酸盐复配绿色缓蚀剂的研究李玉明1,陈志敏1,蒋书怡2(11衡阳师范学院化学与材料科学系,湖南衡阳 421008;21衡阳市第五中学,湖南衡阳 421008)摘 要:用失重法研究了在自来水介质中,钼酸盐与硬脂酸钠(SS )和十二烷基苯磺酸钠(SDBS )对碳钢的缓蚀作用,讨论了产生协同效应的原因,分析了不同缓蚀配方的缓蚀效果,得到了较佳的复合配方。

关键词:钼酸盐;硬脂酸钠;十二烷基苯磺酸钠中图分类号:O6231611文献标识码:A文章编号:1673—0313(2008)06—0060—031 前 言缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”[1]。

一般来说,缓蚀剂是指那些用在金属表面起防护作用的物质,在腐蚀介质中,直接加入微量或少量这类化学物质就可使金属材料在该介质中的腐蚀速度明显降低,同时还能保持金属材料原来的物理机械性能不变[2]。

和其它防腐技术方法比较,添加缓蚀剂防腐不需要特殊的附加设备,也无需改变金属材料和介质的本性,具有工艺简便、成本低廉、操作简单、保护效果好和适用性强的特点。

而且随着人类环境保护意识的增强和可持续发展思想的深入,围绕性能和经济目标研究开发对环境不构成破坏作用的环境友好缓蚀剂越来越发重要。

钼酸盐作缓蚀剂缓蚀性能好,低毒、无公害,不会引起微生物的繁殖,适用于高温、高p H 值和高硬度水运行等特点[3],但价格较贵,单独使用所需剂量大,成本高。

使用复合配方,借助分子间的协同缓蚀作用可与其互补,消除其缺陷,显著降低钼酸盐的用量[4]。

2 实验部分2.1 主要仪器与试剂电子分析天平(A E240,M ET TL ER 上海有限公司);游标卡尺(上海恒胜工具有限公司);砂纸(水相100#、150#、240#、600#;湖北丰普磨具有限责任公司);乙醇(95%,分析纯,天津市巴斯夫化工有限公司);钼酸钠(分析纯,中国医药集团上海化学试剂公司);硬脂酸钠(分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司);十二烷基苯磺酸钠(分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司)2.2 实验方法试片处理:试验材料为A20碳钢试片,试片先用100#、150#、240#砂纸打磨,再使用600#砂纸进行打磨,直到试片光滑明亮,无蚀坑。

将试片处理洁净,再称量出试片的质量,然后再用千分尺精确测量出试片的尺寸。

实验过程:以中性自来水为腐蚀介质,分别加入单组分、二元组分和三元组分缓蚀剂,再将试片(已处理好的A20碳钢)悬挂于此混合液中,于常温下浸泡,观察并记录试片表面和溶液的变化情况,24h 后取出试片,处理干净,干燥称重后计算其腐蚀深度和缓蚀率。

2.3 数据处理公式腐蚀速度 V coor =Δm/(A ・t );腐蚀深度 V L =(V corr/ρ)×8176缓蚀率 η=[(V 0-V corr )/V 0]×100%;ρ———碳钢试片的密度,为7.86kg/m 3。

2.4 耐蚀性等级表1 金属材料均匀腐蚀的等级耐蚀性评定耐蚀性等级腐蚀深度(mm/a )耐 蚀一般(可采用)不耐蚀(不可采用)123<0.10.1~1.0>1.0收稿日期:2008—09—28基金项目:衡阳师范学院科学基金青年项目(07A20)作者简介:李玉明(1978—),男,江西于都人,衡阳师范学院化学与材料科学系讲师,硕士,主要从事应用化学、分析化学研究.2008年第6期李玉明,陈志敏,蒋书怡:钼酸盐复配绿色缓蚀剂的研究61 3 结果与讨论3.1 钼酸盐单组分时的缓蚀效果如图1所示,钼酸盐单组分用作缓蚀剂,缓蚀率随钼酸盐浓度的增大而增加。

当钼酸盐浓度小于100mg/L时,缓蚀率小于30%;当钼酸盐浓度为250mg/L时,缓蚀率为55. 86%,腐蚀深度为01056mm/a;而当钼酸盐浓度由250mg/L 增至500mg/L时,缓蚀率最高不足70%。

究其原因可能是:钼酸盐是一种弱氧化性的阳极型缓蚀剂,当其与基体金属接触,会发生一系列反应,最终生成产物[Fe-MoO4-Fe2O3],即为钝化膜的主要成分[526]。

故当钼酸盐单独使用时,低浓度的MoO2-4不足以在基体金属上形成具有保护作用的钝化膜,只有当浓度提高到一定的量级时,具有保护作用的钝化膜才能形成,而要建立完整有效的致密保护膜层,需要相当高的浓度。

图1 钼酸盐单组分时的缓蚀曲线(常温)3.2 钼酸钠与硬脂酸钠复配的情况表2 钼酸盐浓度为50mg/L时与硬脂酸钠的复配情况(常温)C(mg/L)V corr(g/m2・h)V L(mm/a)△m(g)η(%)试片表面溶 液400.0610.0680.007546.54局部红色锈迹及少量白色絮状物粘附较浑浊500.0570.0630.007050.13严重腐蚀较浑浊600.0570.0630.007050.26严重腐蚀较浑浊700.0500.0560.006155.93轻度腐蚀较浑浊800.0470.0520.005758.89轻度腐蚀较浑浊,有沉淀900.0460.0510.005260.02光泽好,少量腐蚀较清,少量红锈沉淀1000.0450.0500.004860.33光泽好,少量腐蚀较清,少量红锈沉淀 从表2可以看出,钼酸盐的浓度为50mg/L时,钼酸盐与硬脂酸钠复配缓蚀率较高,并随硬脂酸钠的浓度增大而增大。

当硬脂酸钠的浓度大于50mg/L时,缓蚀率大于50%。

与钼酸盐单组分情况进行比较,当钼酸盐浓度相同时,此复配的缓蚀效果更佳,当缓蚀率相同时,此复配中所用钼酸盐的用量大大降低。

其可能的机理是M O O2-4和硬脂酸根离子被吸附在膜中,形成了不溶性的钼酸铁沉积在钢铁表面上,从而使膜的选择性由阴离子转变为阳离子,阻止了点蚀的发展。

还有部分M O O2-4形成了钼酸亚铁,在溶解氧的协同作用下使钼酸亚铁转化成钼酸铁,从而促进钝化膜的形成[729],抑制钢铁被腐蚀。

3.3 钼酸钠与十二烷基苯磺酸钠复配的情况同浓度的钼酸盐与十二烷基苯磺酸钠复配的缓蚀效果均没有硬脂酸钠的好,但钼酸盐与十二烷基苯磺酸钠复配较钼酸盐单组分时效果好,钼酸盐的用量显著降低。

表3 钼酸盐浓度为50mg/L时与十二烷基苯磺酸钠的复配情况(常温)浓度(mg/L)V corr(g/m2・h)V L(mm/a)△m(g)η(%)试片表面溶 液400.0640.0710.007844.39严重腐蚀 黄色铁锈较浑浊,杯底有黄色物质500.0630.0670.007745.13严重腐蚀较浑浊,杯底有黄色物质600.0620.0700.007545.16严重腐蚀较浑浊,杯底有黄色物质700.0620.0690.007545.98严重腐蚀较浑浊,杯底有黄色物质800.0660.0730.007242.21严重腐蚀浑浊,杯底有黄色物质900.0670.0740.007541.61严重腐蚀较浑浊,杯底有黄色物质1000.0670.0750.007341.30严重腐蚀浑浊,杯底有黄色物质3.4 钼酸盐与硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠复配的情况从表4可以看出,钼酸盐与硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠三者复配的效果很好,缓蚀率均在57%以上,比钼酸盐与硬脂酸钠或钼酸盐与十二烷基苯磺酸钠两者复配的缓蚀效果好,且钼酸盐的用量很低,为40mg/L,达到了既有好的缓蚀效果又经济的目标。

在钼酸盐40mg/L、十二烷基苯磺酸钠为80mg/L,而硬脂酸钠改变浓度时,缓蚀率出现了波峰,当硬脂酸钠和十二烷基苯磺酸钠以一比一配合时,可能在金属的表面形成了沉淀膜,能弥补钼酸钠形成钝化膜的缺陷,从而在材料表面形成完整致密的保护膜层,阻止腐蚀的发生和进行。

从双极性膜的观点来看,钼酸根离子与硬脂酸根-十二烷基苯磺酸根形成的膜的内层是阴离子选择层,外层是阳离子选择层,即构成了双极膜。

既阻止了亚铁和铁离子穿过膜层进入溶液,又阻止了阴离子穿过该膜到达金属表面,进而抑制点蚀的发生[10215]。

62 衡阳师范学院学报2008年第29卷表4 钼酸盐40mg/L、十二烷基苯磺酸钠80mg/L时与硬脂酸钠的复配情况(常温)浓度(mg/L)V corr(g/m2・h)V L(mm/a)△m(g)η(%)试片表面溶 液400.0470.0530.005858.53严重腐蚀浑浊,杯底有黄色物质600.0490.0540.006057.40严重腐蚀 黄色铁锈浑浊,杯底有黄色物质800.0320.0360.005271.72轻度腐蚀几乎透明,有白色絮状物1000.0410.0460.005663.81腐蚀亮黄,较清,有少量红锈1500.0430.0480.005862.57腐蚀稍浑浊,杯底有黄色物质2000.0430.0480.006162.41腐蚀稍浑浊,杯底有黄色物质4000.0490.0540.006257.41严重腐蚀 黄色铁锈浑浊,杯底有黄色物质 结合表1、表2、表3、表4可看出,此研究中钼酸盐复合配方对碳钢的腐蚀深度均小于0.1mm/a,耐蚀性等级为1级,属于耐蚀配方。

4 结论(1)钼酸盐单组分时,缓蚀率随浓度的增大成上升趋势,当钼酸盐浓度超过100mg/L时,缓蚀效果显著改善。

(2)常温下同浓度的钼酸盐与硬脂酸钠比与十二烷基苯磺酸钠复配碳钢缓蚀剂的效果好。

(3)常温时钼酸盐与硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠复配时,当Na2MoO4浓度为40mg/L,十二烷基苯磺酸钠浓度为80mg/L时,硬脂酸钠浓度在80—100mg/L范围内缓蚀效果均好,尤以浓度为80mg/L为最佳。

参考文献:[1]张远声.金属腐蚀理论与腐蚀控制[M].重庆:重庆大学出版社,2003:2542255.[2]曹楚南.腐蚀电化学[M].北京:化学工业出版社,1994:20221.[3]王大中.循环冷却水的钼系缓蚀剂[J].工业水处理,1991,11(3):8.[4]郭良声,黄霓裳,余兴增.钼酸钠2磷酸盐对碳钢的协同缓蚀作用机理[J].腐蚀与防护,2000,33(2):39240.[5]陈旭俊.孔蚀缓蚀剂及其理论研究评述(一)———铁基合金孔蚀缓蚀剂与缓蚀作用理论[J].材料保护,1991,24(6):6.[6]陈怀超,等.电化学法研究钼系缓蚀剂[J].全面腐蚀控制,2000,14(1):9.[7]龚浩,等.多烯胺钼酸盐缓蚀剂对不锈钢孔蚀的缓蚀作用和机理[J].北京化工大学学报,1997,24(2):70. [8]张天胜.缓蚀剂[M].北京:化学工业出版社,2002:30234.[9]刘长久.钼酸钠复合缓蚀剂对碳钢缓蚀性研究[J].广西化工,2000,3(29):13214.[10]何新快,陈白珍,张钦发.缓蚀剂的研究现状与展望[J].材料保护,2003,36(8):128.[11]张大全,等.各类缓蚀剂开发和应用过程中环境影响的探讨[J].腐蚀与防护,1999,20(3):99.[12]李宇春,龚洵洁,等.钼酸盐缓蚀剂在工业冷却水中的试验研究[J].华北电力技术,2001,(3):425.[13]李玉明,刘静敏,等.钼酸盐与磷酸盐、硅酸盐复配缓蚀剂的研究[J].腐蚀与防护,2004,25(6):2482251. [14]李玉明.钼酸盐与磷酸盐复配缓蚀剂的研究[J].衡阳师范学院学报,2003,24(3):50251.[15]李玉明,陈志敏,等.钼酸盐缓蚀剂的机理与性能的影响因素[J].衡阳师范学院学报,2004,25(6):59260.Study on the Combined E nvironmental FriendlyInhibitors of Sodium MolybdateL I Yu2mi n g1,C H EN Zhi2mi n1,J I A N G S hu2y i2(11Department of Chemistry and Material Science,Hengyang Normal University,Hengyang Hunan421008,China;21NO.5Middle School of Hengyang,Hengyang Hunan421008,China)Abstract:The inhibitive effect of molybdate inhibitor,combined with sodium stearate(SS)or sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS),in neutral tap water environment at normal temperature(25℃)was studied.The possible inhibition mechanism was analyzed.The inhibition mechanism and consistency influencing factor of inhibition performance of molybdate inhibitor are sum2 marized in this paper,and the best concentration combination has been attained.K ey w ords:molybdate;sodium stearate(SS);sodium dodecyl benzene sulfonate(SDBS)。

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