碱性介质中POTAS和PDTAS对铜的缓蚀作用
电厂水化验员职业技能鉴定题库(技师)第044套
电厂水化验员职业技能鉴定题库（技师）第044套一、选择题【1】（ B ）是化学清洗效果的重要评价指标之一。
A．用酸量B．金属腐蚀速度C．钝化剂D．安全工作【2】若分析结果的精密度高，准确度却很差，可能是（ B ）引起的。
A．称样量有差错B．使用试剂的纯度不够C．操作中有溶液溅失现象D．读数有误差【3】用硫酸溶解垢样时，溶解后的溶液是蓝色，此垢为（ C ）。
A．碳酸盐垢B．氧化铁垢C．铜垢D．硅酸盐垢【4】凝汽器铜管结垢后，汽轮机端差（ A ）。
A．变大B．减小C．不变D．无法判断【5】可见光波长范围是（ A ）nm。
A．390-770B．770-810C．200-390D．810~1000【6】取样导管上，靠近冷却器处常装（ B ）个阀门。
A．3B．2C．4D．5【7】过热蒸汽是指（ C ）的蒸汽。
A．高温高压B．温度高于同压力下饱和温度C．压力大于1个大气压D．温度大于100℃【8】化学诊断技术是把监测和（ B ）溶为一体。
A．处理B．判断、处理C．判断D．分析【9】下列药品中，（ A ）属子锅炉酸洗中所用缓蚀剂。
A．乌洛托平B．柠檬酸C．EDTAD．联氨【10】HCl不能用来清洗（ C ）材料制成的设备。
A．低合金钢B．碳钢C．奥氏体钢;D．黄铜【11】用重量法测钙时，采用氧化钙干燥器进行冷却，是因为氧化钙具有很强的（ C ）。
A．碱性B．氧化性C．吸湿性D．还原性【12】阳床失效后最先穿透的是（ D ）。
A．Fe3+B．Ca2+C．Mg2+D．Na+【13】测定硬度时，（ A ）会使指示剂产生封闭现象。
A．Fe3+B．Ca2+C．Na+D．Mg2+【14】甩EDTA滴定Ca2+时，为消除Mg2+的干扰，所采用的掩蔽方法是（ A ）。
A．沉淀掩蔽法B．配位掩蔽法C．氧化还原掩蔽法D．解蔽法【15】当冷却水采用含盐量大于2000mg/L的水时，凝汽器铜管材宜选用（ B ）。
A．普通黄铜B．加砷的铝黄铜C．锡黄铜D．海军黄铜【16】如果发现电极敏感泡外壁有微绣，应将其放在（ A ）溶液中浸泡予以快速除锈处理。
缓蚀剂原理
缓蚀剂原理冀衡药业酸洗缓蚀剂产品部在电解质溶液中，金属的腐蚀过程服从电化学过程，因此腐蚀的发生存在着阴极反应与阳极反应。
阴极反应对应的是去极化剂接受电子的过程，最常见的两种去极化剂为氢质子与氧气，而阳极反应对应的是金属的溶解过程。
从腐蚀电化学原理分析，缓蚀剂加入后使得腐蚀反应的阳极过程或者阴极过程受到抑制, 有些缓蚀剂可以同时抑制腐蚀反应的阴极与阳极过程。
大多数无机型缓蚀剂主要使用在中性或偏碱性的介质环境中，它们通常对电极的阳极过程有显著的抑制作用，通过使金属表面钝化或者在金属表面形成沉积膜进而起到缓蚀作用。
随着缓蚀剂应用的发展,无机缓蚀剂的使用并未局限在中性或碱性介质中，如在酸性介质中添加碘化物、亚铜、亚锑盐后，能显著增强有机缓蚀剂的作用效果。
有机缓蚀剂在酸性介质中的使用非常广泛，它们通过物理或化学作用力吸附在金属表面，通过改变双电层结构，提高腐蚀反应活化能以及将腐蚀介质与金属基体隔离，进而抑制腐蚀速率，有机缓蚀剂在中性介质中也取得了成功的应用，如有机磷酸盐、苯钾酸盐、咪唑啉在工业水和油田污水处理的应用。
1.无机缓蚀剂作用机理根据腐蚀电化学原理，通过考察无机缓蚀剂对电极阴阳极的抑制效果，无机缓蚀剂的作用机理可以归纳为阴极型、阳极型、混合型。
(1)阳极抑制机理图阳极抑制型缓蚀剂作用曲线图图为阳极抑制型钝化剂作用原理图，当介质中存在阳极抑制型缓蚀剂时，极化曲线阳极部分从活化区转为钝化区，使得腐蚀电流密度显著降低，而极化曲线的阴极部分并没有显著的改变。
(2) 阴极型缓蚀剂图l-1(a) 所示的极化曲线阐明了阴极型缓蚀剂的作用机理，从图中可以发现，介质中有阴极型缓蚀剂存在时，极化曲线的阴极部分塔菲尔斜率明显增加，而阳极部分塔菲尔斜率却没有改变，这说明阴极型缓蚀剂主要增加了电极的阴极极化过程，这使得金属的开路电位以及腐蚀电流密度均下降。
阴极型缓蚀剂可以通过在金属表面的阴极区成膜来增加阴极极化过程，也可以通过提高阴极反应的过电位从而抑制阴极反应，而在中性介质中，阴极过程主要为氧去极化过程为，因此也可以通过吸收体系中的氧来增加阴极反应的极化，根据阴极型缓蚀剂的不同作用原理，其可以进一步细分为以下几种：A.成膜类阴极型缓蚀剂。
成都经开区实验中学202届高三化学上学期2月月考试题含解析
四川省成都经开区实验中学2021届高三化学上学期12月月考试题（含解析）本试卷分选择题和非选择题两部分，共40题,满分300分，考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Mg 24第Ⅰ卷（选择题共126分）一、选择题(每小题6分，本大题共13小题。
每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
）7．化学与生产、生活等密切相关，下列说法正确的是() A．纤维素进入人体内会完全水解为葡萄糖从而为人体提供能量B．含有食品添加剂的食物对人体均有害C．硫酸铝可除去水体中的悬浮杂质并起到消毒杀菌的作用D．含氮、磷元素的化合物大量排入江河湖泊中会导致水体富营养化8。
设N A为阿佛加德罗常，下列叙述正确的是(）A.在溶液中分子数等于B. 在标况下，辛烷含共价键数为C。
已知的，将的KI与溶液等体积混合,则生成沉淀所需溶液的最小浓度为D. 跟过量反应时，转移电子数为9.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。
下列说法正确的是A。
简单离子半径:B. W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C。
气态氢化物的热稳定性：D。
最高价氧化物的水化物的酸性：10．下列实验方案不能达到实验目的的是（)A．图甲装置用Cu和浓硝酸可制取NOB．图乙装置可用于实验室制备Cl2C．图丙装置可用于实验室制取乙酸乙酯D．图丁装置可用于实验室分离CO和CO211．降冰片二烯类化合物是一类太阳能储能材料。
降冰片二烯在紫外线照射下可以发生下列转化。
下列说法错误的是()A．降冰片二烯与四环烷互为同分异构体B．降冰片二烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．四环烷的一氯代物超过三种（不考虑立体异构）D．降冰片二烯分子中位于同一平面的碳原子不超过4个12．高铁酸盐（如Na2FeO4）已经被广泛应用在水处理方面,以铁基材料为阳极，在高浓度强碱溶液中利用电解的方式可以制备高铁酸盐，装置如图。
碱性介质中POTAS和PDTAS对铜的缓蚀作用
［ ｔ】 Ｎｏｅ
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碱 性 介质 中 Ｐ Ｔ Ｏ ＡＳ和 Ｐ ＡＳ对 铜 的缓蚀作 用 ＤＴ
张 秀娟 刘瑞 泉 王献 群
８０４） ３ ０ ６
（ 新疆 大 学 化 学 化工 学 院 ， 鸟鲁 木 齐
摘要： 合成 ＿ 『 两种吡唑啉酮衍 生物 Ｐ Ｔ Ｓ和 Ｐ Ｔ Ｓ 并采用失重法和电化学方法研究 了这两种 吡唑啉酮衍 Ｏ Ａ Ｄ Ａ， 生物对铜存 ５ ｗＮａ Ｏ 水溶液 中的缓蚀性能和吸附行为． ％（） ＨＣ 。 结果表 明， ５ ａ Ｃ 在 ％Ｎ Ｈ Ｏ 水溶液 中这两种化合 物 对铜均有较好的缓蚀作 ， 缓蚀 效率大／ 序为 Ｐ Ｔ Ｓ Ｐ Ｔ Ｓ 并 且 Ｐ Ｔ Ｓ与 Ｐ Ｔ ］Ｊ ｘ［ ｌ ￣ Ｏ Ａ ＞Ｄ Ａ ． Ｏ Ａ Ｄ ＡＳ均为混合型缓蚀剂 ． 两种化合物在铜表面的吸附均为单层 吸附， 于物理吸附． 属
ｌ Ｓａ ｄ ｅｅ ｔｏ ｈ ｍ ｉａ ｅ ｈｎｑｕ ｓ Ｉ ａ ｈ ＯＳ ｎ ｌｃ ｒ ｃ ｅ ｃ ｌｔｃ ｉ ｅ ． ｔｗ ｓｓ ｏｗｅ ｈａ ｈｅｔ ｏ ｐｏ ｄｓｈ ｄ ｇ ｄ ｃ ｒｏｓｏｎ ｉ ｉ ｔｏｎ ｆ ｏ ｅ ｄ ｔ ｔｔ ｗｏ ｃ ｍ ｕｎ ａ ｏｏ ｏ ｒ ｉ ｎｈｂｉｉ ｏｒｃ ｐｐ ｒ ｉ Ｎａ ｎ ＨＣＯ ｓ ｕ ｉ ．Ｔｈｅ ｉ ｈ ｂｔｏｎ ｅ ｃ ｅ ｃ ｆ ｔｅ ｔ ｏ ｏ ｐ ｎ ｗａ ｕｎ ｏ ｄ ｃ ｅ ｓ ｓｆ ｌ ｏｌｔｏｎ ｎ ｉ ｉｉ ｆ ｉ ｎ ｙ ｏ ｈ ｗ ｃ ｍ ｏｕ ｄｓ ｉ ｓｆ ｏ ｄ ｔ ｅ ｒ ａ ｅ ａ ｏｌ ｏｗｓ ：ＰＯＴＡＳ＞ ＰＤＴＡＳ．Ｂｏｈ ＰＯＴＡＳ ａ ｄ Ｐ ｔ ｎ ＤＴＡＳ ｒ ｉ ｄ ｔ ｅ ｉ ｉ ｔ ｓ ｗｅ ｅｍ ｘｅ —ｙｐ ｎｈｂｉ ．Ｔｈｅｒ ｓ ｔ ｘ ｒｍ ｅ ｔｒ ｖ ａｅ ｈ ｔｔ ｄｓ ｒ ｔｏｎ ｏｒ ｅ ｕｌ ｏｆｅ ｐｅ ｉ ｎ ｅ ｅ ｌｄ ｔ ａ ｈｅａ ｏ ｐ ｉ ｓ ｏ ｏｐ ｅ ｓ ｒａ ｅ ｎ ｃ ｐ ｒ ｕ ｆ ｃ ｗａ ｍｏｎ ａ ｅ ｄｓ ｒ ｔ ．Ｔｈ ｄｓ ｐ ｔｏ ｐ ｏ ｅ ｓ ｓ ｗｅ ｅ ｅ ｔ ｅ ｍｉ ｒ ａ ｔ ｎｄ ｂｅｏ ｔ ｓ ｏｌｙ ｒ ａ ｏ ｉ ｐ ｏｎ ｅ ａ ｏｒ ｉ ｎ ｒ ｃ ｓ ｅ ｒ ｘｏ ｈ ｒ ｃ ｅ ｃｉ ａ ｌｎｇ ｏ ｏｎ ｐｈ ｉａ ｂ ｏｒ ｔｏ ｙｓｃ ｌａ ｓ ｐ ｉ ｎ．
盐酸介质中组氨酸与抗坏血酸复配对铜的缓蚀作用
（ ０ ～ １ ｍｏ Ｌ） ｉ ｒａｉｇ ｈ ｎ ｉｉｏ ｆｃ ｎｙ ｏ ｉｉｉｅ ａ ｄ ｔｅ ｃｍ ｏｉｏａ １～ ０ ｌ ／ ｎ ｅｓ ，ｔｅ ｉｈｂｔ ｎ ｅ ｉ ｃ ｆ ｈ ｔ ｎ ｎ ｈ ｏ ｐ ｓｉ ｌ ｃ ｎ ｉ ｉ ｅ ｓｄ ｔｎ
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ＥｅｔｃＰ ｅ， ｈｎ ｈｉ ２０ ９ ，Ｃ ｉ ） ｌ ｒ ｏ ｒ Ｓ ｇ ａ ００ ０ ｈ ａ ｃｉ ｗ ａ ｎ
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Ｌ盐 酸溶液 中对铜 的缓蚀效果． 结果表明 ， 各种浓度的组氨酸及其 与抗 坏血酸复 配溶液对铜 电极腐蚀 的阴极 反应都有抑制作用 ， 且随着组氨酸浓度 的增 大， 缓蚀效果 增强． 此外 ， 各浓度复配溶 液的缓蚀效果 比单独使 用
组氨酸 的缓蚀效果好．
关 键 词 ：铜 ； 蚀 剂 ； 氨 酸 ； 坏血 酸 缓 组 抗 中 图分 类 号 ：Ｔ １４ Ｇ７ 文 献 标 识 码 ：Ａ
ｅ ｃ ｏｈｍｉ ｌ ｍ ｅ ａｃ ｐ ｃ ｏｃｐ Ｅ Ｓ ．Ｉ ｉ ｓｏ ｅ ａ Ｈ ｓｄｎ ａ ｔ ｄｔｅｃｔｏ ｅ ｌ ｔ ｃ ｅ ｃ ｐ ｄｎ ｅｓｅｔ ｓｏ ｙ（ Ｉ ） ｔ ｓ ｈｗ ｄｔ ｔ ｉｉｉｅｃｎｒ ａ ａ ｄ ｏ ｈ ｏ ｐ ｒ ｃ ｒｏ ｉｎ ｒ ａ ｔｏ ｒ ｃ ｓ ｆｔ ｅ ｃ ｐ ｅ ｏ ｒ ｓｏ ｅ ｃｉｎ． Ｔ ｅ ｃ ｍ ｐ ｓｔ ｎ ｌ ｓ ｌ ｔｏ ｌｏ ａ ｅａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｔ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉｉ ａ ｏｕ ｉｎｓ ａ ｓ ｃ ｎ ｒ ｔ ａｈ ｄ ｏ ｒ ｈ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｈ ｃ ｐ ｅ ｏ ｒ ｓｏ ｒ ａ ｔ ｎ ｎ ｈ ｖ ｂ ｔｅ ｎ ｉ ｉ ｏ ｅ ｅ ｔ ｗｉ ｔ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒｔｏ ｒ ｃ ｓ ｆ ｔ ｅ ｏ ｐ ｒ ｃ ｒｏ ｉ ｎ ｅ ｃ ｉ ａ ｄ ａ ｅ ｅｔｒ ｉ ｈ ｂｔ ｎ ｆ ｃ ｔ ｈ ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｏ ｉ ｈ
铜缓蚀抑制剂 巯基苯骈噻唑钠 MTNa
铜缓蚀抑制剂巯基苯骈噻唑钠 MTNa说明：铜缓蚀剂也叫铜缓蚀抑制剂或铜钝化剂，铜金属缓蚀剂，有色金属缓蚀剂，金属缓蚀剂，金属钝化剂。
铜缓蚀剂是利用杂环有机物的键共轭效应在有色金属特别是铜金属表面形成致密的化学反应膜从而保护金属的进一步腐蚀氧化（电化学、反应化学），从而达到金属表面光亮不腐蚀的目的。
巯基苯骈噻唑钠MTNa是公司最新研发的新型铜缓蚀剂，它是由巯基苯骈噻唑和一些防腐防霉防沉淀助剂复合而成。
其主要成分为：水溶性巯基苯骈噻唑钠、2-硫醇基苯并噻唑、苯并噻唑硫醇. 2-Mercaptobenzothiazole (MBT) CAS No. 2492-26-4一、技术指标项目指标外观黄色至浅棕色透明液体固体含量% ≥50.0密度（20℃）g/cm3 1.15-1.25pH(1%水溶液) 9.0-11.0二、性能与用途MTNa作为新型铜缓蚀剂,可以在铜表面形成自组装膜。
铜电极表面组装这两种自组装单分子膜后,可以改变电极表面的双电层结构,抑制了铜的阳极氧化和阴极还原过程,电极的双电层电容值减小,电荷传递电阻增大,巯基苯骈噻唑钠 MTNa自组装单分子膜在铜表面的覆盖度为80%，有效的保护了铜的腐蚀。
铜缓蚀剂MTNa可以作为循环冷却水系统中的铜缓蚀剂。
铜缓蚀剂MtNa缓蚀作用主要依靠和金属铜表面上的活性铜原子或铜离子产生一种化学吸附作用；或进而发生螯合作用从而形成一层致密而牢固的保护膜，使铜材设备得到良好的保护，使用量一般为5mg/L，铜缓蚀剂MTNa也可以用作增塑剂、酸性镀铜光度剂等使用。
铜缓蚀剂MTNa用于防锈油（脂）类产品中，对铜及其合金，银及其合金的防腐蚀效果特别明显，多用于铜及铜合金的气相缓蚀剂，循环水处理剂，汽车防冻液，照相防雾剂，高分子稳定剂，植物生长调节剂，润滑油添加剂等.也可做为铬雾扼制剂用于镀铬工业中，防止铬雾的产生及危害。
增加镀件的光亮度。
本品也可与多种阻垢剂，杀菌灭藻剂配合使用。
碱性介质中POTAS和PDTAS对铜的缓蚀作用
2.2.1 失重法
失重法测定缓蚀效率的计算公式为
浊=1-驻W/驻W0
(1)
其中 驻W0 和 驻W 分别是指铜片在 5%NaHCO3 水溶
液中未加和加有 POTAS 或 PDTAS 两种化合物时
的失重质量. 在(25依1) 益条件下, 用失重法测试了不
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Xinjiang University, Urumqi 830046, P. R. China)
Abstract: Two pyrazolone compounds, POTAS and PDTAS, were synthesized and their inhibition action and adsorption behavior on copper in aqueous NaHCO3 (mass fraction 5%) solution were investigated by means of mass loss and electrochemical techniques. It was showed that the two compounds had good corrosion inhibition for copper in NaHCO3 solution. The inhibition efficiency of the two compounds was found to decrease as follows: POTAS > PDTAS. Both POTAS and PDTAS were mixed鄄type inhibitors. The results of experiment revealed that the adsorption on copper surface was monolayer adsorption. The adsorption processes were exothermic reaction and belong to physical absorption.
碱性介质中BIT,BIOHT和BIMMT对铜的缓蚀性能和吸附行为
Ｋｅ ｏ ｄｓ ｙ Ｗ ｒ ： Ｉ ｈ ｂ ｔ ｒ Ｃｏ ｐ ｒ ｎ ｉｉ ； ｏ ｐ ｅ ； Ｔｅｒ ｚ ｌ ； Ｎａ ｔａ ｏ ｅ ＨＣＯ３
铜 及其 合 金 是应 用 广 泛 的金 属 ， 同时 也是 容 但
法 研 究 了它 们 在 质 量 分数 为 ５ ％的 Ｎａ Ｃ 水 溶 液 Ｈ Ｏ。 中对 铜 的缓 蚀性 能 ， 初 步探 讨 其 在 Ｎａ Ｏ 水 溶 并 ＨＣ 。
ห้องสมุดไป่ตู้
为５ ％的 Ｎ ＨＣ ａ Ｏ 水溶液中的缓蚀性能和 吸附行为． 结果表 明， Ｎ ＨＣ 在 ａ Ｏ 水溶 液中三种化合物对铜均有较 好的
缓蚀作用， 三种化合物 的缓蚀性 能大小顺 序为 ＢＭＭＴ Ｂ Ｏ Ｔ Ｂ Ｔ 三种化合物在铜表 面上的吸附过程为放热 Ｉ ＞ ＩＨ ＞ Ｉ．
过程， 其在铜表面上 的吸附行为服从‘ａ ｇ ｉ Ｌ ｎ ｍｕ ｒ吸附等温式， 于物理 吸附． 属 关键词 ： 缓蚀剂 ； 铜 ； 四唑 ； Ｎａ Ｃ 。 Ｈ Ｏ
维普资讯
物 理化 学学 报 （ ｌＨｕｘ ｅ ｕｂ ｏ Ｗｕｉ ａｕ ｅａ ） Ｘ
Ｊ ｎｕ ｒ ａ ａｙ
Ａ ｔ ｈ ｓ 一 ｈｍ． ｉ． ０ ７ ２ （）２ － ６ ｃａ ｙ．Ｃ ｉ Ｓｎ， ０ ， ３１ ： １ ２ Ｐ ２
２ １
【 ｒｃｅ Ａ ｔ ｌ］ ｉ
amt对青铜文物缓蚀作用理论研究
amt对青铜文物缓蚀作用理论研究青铜文物是我国重要的历史文物，其表面常因水质不佳而产生铜绿锈。
为了保护青铜文物免受锈蚀，保证青铜器在出土和陈列时能尽显昔日光彩，保护人员对其进行缓蚀处理。
本文对实验材料、试剂及试剂配比进行了论述。
一、实验材料及试剂二、试剂配制三、实验过程：将被试样置于六角烧瓶中，加入新蒸馏水，用量筒量取相同体积纯水，分别将六角烧瓶中的水倒掉。
然后在六角烧瓶中加入浓度为0.2％的盐酸，用量筒量取0.2％盐酸至两次量取量的平均值，并作好记录，加入相同体积蒸馏水。
以上步骤均依照实验操作规范进行。
为减少对被试样品表面造成腐蚀，加入固体试剂前，需先用蒸馏水对六角烧瓶进行清洗。
取2片选自我国《十万个为什么》上的薄铝片，置于一平面玻璃板上，待晾干后，涂上一层薄的油脂（香蕉油），将铝片压在薄铝板上。
再将铝片放入含有氯化铜和氨水（ 0.8％）的溶液中，浸泡数小时后捞出铝片，稍凉干后，即可使用。
实验发现：铜离子是以金属阳离子的形式存在于铜锈的微细结构中，其含量约为0.1～0.5mg/g。
将无色透明石蜡切成薄片，再切成长度相等的条状，在熔点相同的情况下，切口的颜色与其所处位置的pH有关，颜色越深说明其pH越低。
因此，对铜锈样品进行酸洗除铜效果最好的pH值为5.5左右。
通过对不同含量氯离子（ Br-）的处理，研究发现， 3～5％的氯离子可使铜表面失去保护层； 5～7％的氯离子可使铜表面发生脱氢反应，从而导致铜生成疏松多孔的结晶膜； 8～9％的氯离子会加速铜表面的氧化还原反应，铜表面呈黑色并且产生“麻点”； 10～11％的氯离子则会使铜表面被破坏，析出蓝色或红色粉末； 12％的氯离子会使铜表面产生黄色沉淀； 15％的氯离子则会使铜表面发生钝化现象，表面粗糙且颜色逐渐变深，几天后消失。
青铜文物是我国重要的历史文物，它们是古代劳动人民聪明智慧的结晶，也见证了我国文化和科技的辉煌历史，具有极高的收藏价值和观赏价值。
铜在碱性环境下反应机理
电极 铂
,
,
图
2
.
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.
液 溶 中铜 电 机 的 循 环 伏 安 图
,
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恒 电位 仪
铜 在碱性 溶液 中反 应 的机 理
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在 图如 图
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,
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1 1
碱性条件下植酸钠对黄铜缓蚀的光谱电化学研究
碱性条件下植酸钠对黄铜缓蚀的光谱电化学研究合肥工业大学李洋采用的是原位薄层光谱电化学方法，可以实时得到反应过程中大量真实可靠的数据。
实现了对活泼金属及其合金的可溶性中间产物的原位(in-situ)检测，为金属的腐蚀和防护提供了一种直接可靠的检测方法。
光谱电化学方法近年来在腐蚀领域得到了广泛的应用，它可以记录恒定电势下某种反应物或产物的消耗或生成情况及在某特定波长下反应物或产物的吸光度随扫描电势的变换情况，继而得到随着电势变化各个反应组分浓度的变化情况，为反应的动力学探讨提供了更多细致的信息，本实验室自制了薄层长光程电解池，将导数循环伏吸法成功应用于金属的可溶性腐蚀产物的原位检测中。
具体思路如下：(1)电极的制作：分别制作适合电化学测试的圆柱型黄铜电极、光谱电化学测试的片状黄铜电极及用于SEM 测试的黄铜电极。
选取合适的支持电解液，测试植酸钠对黄铜的循环伏安曲线。
通过改变电解液浓度、缓蚀剂浓度、扫描速度等实验参数，得到植酸钠对黄铜的最佳缓蚀条件。
(2)采用长光程薄层光谱电化学方法，选择适当的氧化-还原电势进行恒电势电解，并用紫外记录下光谱的动态变化情况。
通过光谱的动态变化信息选择黄铜可溶性产物的特征波长，进而在添加和不添加植酸钠的情况下，以NaOH 溶液为电解液对黄铜进行循环伏吸法研究。
即在包括中间体在内的各种可溶性腐蚀产物的特征吸收波长下，记录其随着电势扫描的变化，获取更为详细的动力学信息。
(3)在所选定的几个固定的氧化电势下，同样以NaOH 溶液为电解液对添加植酸钠前后黄铜的表面腐蚀形貌进行SEM 测试，结合相应的交流阻抗谱，讨论在NaOH 溶液中植酸钠对黄铜腐蚀的缓蚀机理。
作者所在的实验室致力于光谱学与电化学相结合的新型分析研究工作，对有机化合物氧化机理实现原位在线分析，也将长光程薄层电化学池推广应用于金属铜的腐蚀机理的研究，解释了碱性介质中植酸对金属铜的缓蚀机理，从而针对金属腐蚀过程中的可溶性产物提供了一种可实现原位分析的测试方法。
铜抗氧化剂的主要成分
铜抗氧化剂的主要成分一、引言铜抗氧化剂是指能够防止铜及其合金产生氧化的一类化合物，具有广泛的应用领域，例如在食品工业、电子工业、航空航天等领域中都有着重要的应用。
本文旨在介绍铜抗氧化剂的主要成分。
二、铜抗氧化剂的定义和作用1. 铜抗氧化剂的定义铜抗氧化剂是指能够保护铜及其合金不被氧化或减缓其被氧化速度的一类物质。
2. 铜抗氧化剂的作用由于铜易被空气中含有水分和二氧化碳等成分的环境所侵蚀，因此需要使用一些防止其被氧化的物质。
铜抗氧化剂可以形成一层保护膜，避免空气中含有的水分和二氧化碳等成分对铜进行侵蚀，从而延长其使用寿命。
三、常见的铜抗氧化剂成分1. 乙酰丙酮乙酰丙酮是一种常见的有机配体，可以与铜离子配位形成稳定的络合物，从而减缓铜的被氧化速度。
乙酰丙酮还可以作为一种分散剂，将铜颗粒分散在溶液中，从而提高其抗氧化性能。
2. 硝基苯胺硝基苯胺是一种有机化合物，可以与铜离子形成络合物，并且具有良好的抗氧化性能。
硝基苯胺还可以作为一种还原剂，将铜离子还原成金属铜，并形成一层保护膜。
3. 焦磷酸盐焦磷酸盐是一种无机盐类，可以与铜离子形成络合物，并具有良好的抗氧化性能。
焦磷酸盐还可以作为一种缓蚀剂，在空气中形成一层稳定的保护膜，防止铜被进一步氧化。
4. 阿拉伯胶阿拉伯胶是一种天然高分子化合物，可以与铜离子形成络合物，并具有良好的抗氧化性能。
阿拉伯胶还可以作为一种粘结剂，在涂料中与铜颗粒形成一层保护膜，防止铜被进一步氧化。
5. 硫酸铵硫酸铵是一种无机盐类，可以与铜离子形成络合物，并具有良好的抗氧化性能。
硫酸铵还可以作为一种缓蚀剂，在空气中形成一层稳定的保护膜，防止铜被进一步氧化。
四、结论综上所述，乙酰丙酮、硝基苯胺、焦磷酸盐、阿拉伯胶和硫酸铵是常见的铜抗氧化剂成分。
这些成分可以与铜离子形成络合物或稳定的保护膜，从而减缓或防止其被氧化。
在实际应用中，不同的成分可以根据需要进行组合使用，以达到最佳的抗氧化效果。
最新阻垢剂详解(图文)
。
耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机膦酸(盐)好。
甲基苯骈三氮唑(TTA)：TTA 可以作为有色金属铜和铜合金的缓蚀剂，对黑色金属也有缓蚀作用。
缓蚀阻垢剂由有机膦酸、聚羧酸、碳钢缓蚀剂等组成，对水中的碳酸钙、磷酸钙等均有很好的螯合分散作用并且对碳钢具有良好的缓
蚀效果，主要用于钢铁厂循环冷却水系统的缓蚀阻垢，其缓蚀效果好、阻垢力强。
和治疗疾病;EDTMPA的螯合能力远超过EDTA和DTPA，几乎在所有使用EDTA作螯合剂的地方都可用EDTMPA替代。
A适AATTT用MMM于PPP??在火NN水aa力44中发特是化电别AT学厂适M性、用P质的炼于稳中油中定性厂性，钠缓等的到不盐蚀均循酸易，阻有环性水可垢很冷配解阻剂好却方。止由的水中环水有螯、，冷中机合油无却成膦分田氨水垢酸散回味系盐、作注产统类聚用水生的形羧并系。缓成酸且统蚀水、对。阻垢碳碳垢，钢钢，特缓具其别蚀有缓是剂良蚀碳等好效酸组的果钙成缓好垢，蚀、的对效阻形水果垢成中，力。的主强碳要。酸用钙于、钢磷铁酸厂钙循
对离子有极强的螯合能力，具有缓蚀与阻垢双重功散效在，水对中碳，酸显钙示、出硫优酸良钙的、阻硫垢酸作钡用、。磷酸钙等成垢盐类具有良好的阻垢效果，对碳酸
钙的阻垢率可达80%。
ATMP?Na4特别适用于中性到酸性配方中，无氨味产生。
EDTMPA为高纯试剂且无毒，在电子行业可作为半导体芯片的清洗剂用于制造集成电路;在医药行业作放射性元素的携带剂，用于检查
碱性介质中BIT,BIOHT和BIMMT对铜的缓蚀性能和吸附行为
碱性介质中BIT,BIOHT和BIMMT对铜的缓蚀性能和吸附行
为
王献群;刘瑞泉;朱丽琴;宫建伟
【期刊名称】《物理化学学报》
【年(卷),期】2007(23)1
【摘要】采用失重法和电化学方法研究了BIT,BIOHT和BIMMT三种席夫碱基四唑类化合物对铜在质量分数为5%的NaHCO3水溶液中的缓蚀性能和吸附行为.结果表明,在NaHCO3水溶液中三种化合物对铜均有较好的缓蚀作用,三种化合物的缓蚀性能大小顺序为BIMMT＞BIOHT＞BIT.三种化合物在铜表面上的吸附过程为放热过程,其在铜表面上的吸附行为服从Langmuir吸附等温式,属于物理吸附.【总页数】6页(P21-26)
【作者】王献群;刘瑞泉;朱丽琴;宫建伟
【作者单位】新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046
【正文语种】中文
【中图分类】O6
【相关文献】
1.碱性介质中两种Mannich碱对H62黄铜的缓蚀性能和吸附行为 [J], 左书瑞;刘瑞泉
2.两种Mannich碱对铜在碱性介质中的缓蚀作用与吸附行为 [J], 董莹;刘瑞泉
3.3-氨基-1,2,4-三氮唑对铜的缓蚀性能和吸附行为 [J], 徐群杰;李春香;周国定;朱律均;林昌健
4.绿色缓蚀剂聚天冬氨酸对铜的缓蚀性能与吸附行为 [J], 徐群杰;朱律均;曹为民;万宗跃;周国定;林昌健
5.2种四唑衍生物缓蚀剂在碱性介质中对铜的缓蚀性能和吸附行为 [J], 张雪梅;刘瑞泉
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为什么在有铜和铜合金设备的冷却水系统中还要考虑加铜缓蚀药剂
为什么在有铜和铜合金设备的冷却水系统中还要考虑加铜缓蚀药剂?
铜是贵金属，在腐蚀过程中通常不析氢。
因此，除非有氧或其他氧化剂如硝酸存在，否则它不受酸的腐蚀。
铜和铜合金的阴极反应主要是氧还原为氢氧根离子。
铜基合金耐中性和弱碱性溶液腐蚀，但含氨溶液例外。
氨对铜合金的腐蚀是由于铜、氧和氨反应会形成可溶性铜氨络合物所致，反应如下：
由于铜和铜合金有良好的耐蚀性、高电导率和热导率、成形性能、机械加工性能，所以常常应用于冷却水系统换热设备中。
在有铜和铜合金设备的冷却水系统中，应该注意其腐蚀问题，尤其是合成氨工厂冷却水系统中常常有氨。
此外，聚丙烯酸盐对铜合金也有侵蚀趋势。
为了防止这种侵蚀作用，在配方中常加入苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑或巯基苯并噻唑之类的铜缓蚀剂。
铜缓蚀剂除了保护铜设备以外，也相应地保护了碳钢设备。
因一旦铜设备未得到保护而受到腐蚀时，水中的铜离子会置换出化学活泼性大的铁，使铜离子被还原而沉积在碳钢上，造成碳钢的缝隙腐蚀和点蚀。
反应如下：
因此，凡冷却水系统中碳钢与铜或铜合金设备共存时，都必须考虑投加铜缓蚀剂，一般加量为0.5～2mg/L。
盐酸介质中组氨酸与抗坏血酸复配对铜的缓蚀作用_郑红艾
第26卷第2期上海电力学院学报V o l .26,N o .2 2010年4月J o u r n a l o f S h a n g h a i U n i v e r s i t y o f E l e c t r i c P o w e rA p r . 2010文章编号:1006-4729(2010)02-0148-03盐酸介质中组氨酸与抗坏血酸复配对铜的缓蚀作用 收稿日期:2009-06-30作者简介:郑红艾(1979-),女,硕士,讲师,湖北荆州人.主要研究方向为热力设备腐蚀与防护,工业废水高级氧化处理.E -m a i l :h o n g a i .z h e n g @163.c o m .基金项目:上海市曙光计划项目(O 5S G 53);上海市重点学科资助项目(P 1304);上海市科委能力建设项目(0816051260).郑红艾,沈莉莉(上海电力学院能源与环境工程学院,上海 20009)摘 要:采用电化学交流阻抗法与极化曲线法进行实验,研究了组氨酸及其与抗坏血酸复配溶液在0.25m l /L 盐酸溶液中对铜的缓蚀效果.结果表明,各种浓度的组氨酸及其与抗坏血酸复配溶液对铜电极腐蚀的阴极反应都有抑制作用,且随着组氨酸浓度的增大,缓蚀效果增强.此外,各浓度复配溶液的缓蚀效果比单独使用组氨酸的缓蚀效果好.关键词:铜;缓蚀剂;组氨酸;抗坏血酸中图分类号:T G 174 文献标识码:AE l e c t r o c h e m i c a l S t u d y o n t h e C o m p l e x o f A r g i n i n e a n dA n t i s c o r b i c A c i da s C o r r o s i o nI n h i b i t o r s f o r C o p p e r i nH C LZ H E N GH o n g -a i ,S H E NL i -L i(S c h o o l o f T h e r m a l P o w e r a n dE n v i r o n m e n t a l E n g i n e e r i n g ,S h a n g h a i U n i v e r s i t y o fE l e c t r i c P o w e r ,S h a n g h a i 200090,C h i n a )A b s t r a c t : T h e i n h i b i t i o n e f f e c t a n d m e c h a n i s m o f A r g i n i n e f o r c o p p e r a n d c o m p o s i t i o n a l a m i n o -a c i d o f c o p p e r i n 0.25m o l /LH C l a r ei n v e s t i g a t e db yp o t e n t i o d y n a m i cp o l a r i z a t i o nc u r v e s a n d e l e c t r o c h e m i c a l i m p e d a n c e s p e c t r o s c o p y (E I S ).I t i s s h o w e d t h a t H i s t i d i n e c a nr e t a r d t h e c a t h o d e p r o c e s s o f t h e c o p p e r c o r r o s i o nr e a c t i o n .T h e c o m p o s i t i o n a l s o l u t i o n s a l s o c a nr e t a r dt h ec a t h o d e p r o c e s s o f t h ec o p p e r c o r r o s i o nr e a c t i o na n dh a v eb e t t e r i n h i b i t i o ne f f e c t w i t ht h ec o n c e n t r a t i o n (10-5～10-3m o l /L )i n c r e a s i n g ,t h ei n h i b i t i o ne f f i c i e n c yo f h i s t i d i n ea n d t h ec o m p o s i t i o n a ls o l u t i o n s a r e i m p r o v e d .K e y w o r d s : c o p p e r ;c o r r o s i o n i n h i b i t o r s ;h i s t i d i n e ;a n t i s c o r b i c a c i d 铜及其合金由于具备优良的导热性,已被广泛应用于加热及冷却系统中.此外,铜在酸性含氧介质中的腐蚀现象也日益受到关注.苯并三氮唑(B T A )是铜及其合金的特效缓蚀剂,其最佳作用范围是在中性和碱性环境中,而在酸性介质中其缓蚀效果会急剧下降.氨基酸类化合物具有无毒、易降解的特点,已成为缓蚀剂研究中逐步受到关注的领域[1-5].上海电力学院氨基酸类缓蚀剂研究课题组在前期实验中,已经证实在酸性介质中碱酸性氨基酸对铜的缓蚀效果较好.本实验选用原材料来源丰富、成本低的碱性组氨酸为研究对象,采用电化学极化曲线、电化学阻抗谱等研究方法继续考察组氨酸及其与抗坏血酸复配在酸性介质中的缓蚀作用规律,并探讨其作用机理.1 实验部分1.1 实验药品实验所用的药品均为A R ,所选用的组氨酸和抗坏血酸结构式如下:(1)组氨酸结构式 其结构形式为:(2)抗坏血酸结构式 其结构形式为:1.2 实验仪器及方法本实验采用仪器为C H I 660C 电化学工作站.交流阻抗的测试频率在0.05～100k H z ,激励信号峰值为5m V .极化曲线法扫描的初终电位分别为-0.4V 和0.2V ,扫描速率为2m V /s .电化学实验采用三电极体系,工作电极为纯铜材质电极,参比电极为饱和甘汞电极,辅助电极为铂电极.铜电极用环氧树脂密封制成,电极表面积为0.4c m 2(8m m×5m m ),测量前用金相砂纸逐级打磨抛光,使金属表面呈现出均匀的金属光泽,然后用脱脂棉蘸无水酒精、丙酮除油,最后用去离子水冲洗干净后放入电解池中.交流阻抗和极化曲线的测量均是在铜电极浸入含各种浓度缓蚀剂的模拟盐酸溶液中1h 后进行的.2 结果与讨论2.1 极化曲线实验为了考察组氨酸浓度对铜电极缓蚀效果的影响,在本次实验中先将铜电极分别浸泡在10-5～10-3m o l /L 组氨酸溶液中1h ,通过极化曲线实验考察组氨酸浓度对铜电极的影响规律,如图1所示.实验中,空白表示温度为20℃时0.25m o l /L 的H C l 溶液.注:1空白;210-5m o l /L ;30.5×10-4m o l /L ;410-4m o l /L ;50.5×10-3m o l /L ;610-3m o l /L图1 铜电极在各浓度组氨酸溶液中浸泡1h 的极化曲线 由图1可知,铜电极在浓度为0～10-3m o l /L的组氨酸的H C l 溶液中浸泡1h 后的自腐蚀电流分别为5.194e -007A /c m 2,5.010e -007A /c m 2,4.874e -007A /c m 2,4.548e -007A /c m 2,4.409e -007A /c m 2,4.232e-007A /c m 2,可见各浓度组氨酸对铜电极都具有一定的缓蚀效果,且组氨酸浓度越大,缓蚀效果越显著.组氨酸对铜电极腐蚀的阴极反应有明显的抑制作用,对阳极反应作用不明显.在复配实验中,选用缓蚀效果最好的组氨酸(其浓度为10-3m o l /L )与不同浓度的抗坏血酸进行复配.图2为铜电极分别在10-3m o l /L 组氨酸、抗坏血酸与组氨酸复配溶液中浸泡1h 的极化曲线.从图2可以看出,组氨酸溶液中加入不同浓度的抗坏血酸进行复配,铜电极在10-3m o l /L 组氨酸、抗坏血酸和各浓度组氨酸复配溶液中的自腐蚀电流分别为4.232e -007A /c m 2,4.317e-007A /c m 2,3.986e -007A /c m 2,3.440e -007A /c m 2,3.040e-007A /c m 2,复配溶液缓蚀效果明显好于单独的氨基酸和抗坏血酸的缓蚀效果,且缓蚀效果随抗坏血酸浓度的增大而显著.149 郑红艾,等:盐酸介质中组氨酸与抗坏血酸复配对铜的缓蚀作用注:1空白;210-3m o l /L 抗坏血酸;310-3m o l /L 组氨酸;410-3m o l /L 组氨酸+10-5m o l /L 抗坏血酸;510-3m o l /L 组氨酸+10-4m o l /L 抗坏血酸;610-3m o l /L 组氨酸+10-3m o l /L 抗坏血酸图2 铜电极在组氨酸及组氨酸与抗坏血酸复配溶液中浸泡1h 的极化曲线2.2 交流阻抗实验图3为铜电极在各浓度组氨酸溶液中浸泡1h 的N y q u l s t 曲线.图4为铜电极在10-3m o l /L 组氨酸、抗坏血酸及各浓度组氨酸复配溶液中浸泡1h 的N y q u l s t 曲线的比较.注:110-3m o l /L ;20.5×10-3m o l /L ;310-4m o l /L ;40.5×10-4m o l /L ;510-5m o l /L ;6空白图3 铜电极在含组氨酸的H C l 溶液中浸泡1h 的N y q u l s t曲线注:1空白;210-3m o l /L 抗坏血酸;310-3m o l /L 组氨酸;410-3m o l /L 组氨酸+10-5m o l /L 抗坏血酸;510-3m o l /L 组氨酸+10-4m o l /L 抗坏血酸;610-3m o l /L 组氨酸+10-3m o l /L 抗坏血酸图4 铜电极在10-3m o l /L 组氨酸及组氨酸与抗坏血酸复配溶液中浸泡1h 的N y q u l s t 曲线图3和图4中各阻抗谱线均呈一弧形,按︱Z ︱=(Z ′2+Z ″2),可计算出该铜电极的阻抗模值Z 越大,耐蚀效果越好.而未添加组氨酸时,N y q u i s t 图中相应的弦长最短,Z 最小.随着组氨酸浓度的增大,N y q u i s t 图中相应的弦长增大,缓蚀效果增强.在复配实验中,Z 值随抗坏血酸浓度的增加而逐渐增大,铜电极的耐蚀性也逐渐提高.由于组氨酸的侧链有一个咪唑环,含有较多的亲水性的极性基-N H 2,这种极性基团的中心原子N 含有独对电子,它与金属的电子空轨道进行配位结合,与金属铜表面有一定吸附作用,容易在金属表面形成膜,使得酸性腐蚀介质与金属铜表面隔开,起到保护金属的作用.同时,抗坏血酸是一种除氧剂,能和金属发生钝化反应,可在金属表面形成薄的致密的保护性氧化物层,抑制金属腐蚀.组氨酸和抗坏血酸复配的缓蚀效果均好于两种物质单独使用时的缓蚀效果.3 结 论(1)组氨酸和抗坏血酸单独使用对铜电极均有一定的缓蚀效应,缓蚀效果随其浓度的增加逐渐增强;(2)各种浓度的组氨酸及其与抗坏血酸复配溶液对铜电极腐蚀的阴极反应都有抑制作用;(3)各浓度复配溶液的缓蚀效果比单独的组氨酸缓蚀效果好,且随着复配溶液浓度增加,缓蚀效果增强.参考文献:[1] K I A N I M A ,M O U S A V I M F ,G H A S E M I S .I n h i b i t o r ye f f e c t o fs o m e a m i n o a c i d s o nc o r r o s i o n o f P b 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,2006,(6):2389-2395.[5] Z H A N GD a -q u a n ,C A I Q i -r u i ,H EX i a n -m i ng .I nhi b i t i o ne f f e c to f s o m e a m i n oa c i d s o nc o p p e r c o r r o s i o ni nH C l s o l u t i o n [J ].M a t e r i a l s C h e m i s t r y a n dP h y s i c s ,2008,(8):353-358.150上 海 电 力 学 院 学 报 2010年。
最新缓蚀剂种类,作用原理(图文)详解
前言：缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。
它的用量很小(0.1%～1%)，但效果显著。
主要用于中性介质（锅炉用水、循环冷却水）、酸性介质（除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液）和气体介质（气相缓蚀剂）。
缓蚀效率愈大，抑制腐蚀的效果愈好。
有时较低剂量的几种不同类缓蚀剂配合使用可获得较好的缓蚀效果,这种作用称为协同效应；相反地,若不同类型缓蚀剂共同使用时反而降低各自的缓蚀效率，则称为拮抗效应。
缓蚀剂可按作用机理或保护被膜特性进行分类。
常见种类① 钝化剂：一般是无机类的强氧化剂.例如,铬酸盐、硝酸盐、钼酸盐等.它们的作用就是使腐蚀介质具有更强的氧化性,使金属表面保持完整的氧化膜.其作用和电化学的阳极保护异曲同工.② 有机缓蚀剂：其中包括酸洗缓蚀剂和抗蚀油脂.钢铁的酸洗是许多加工过程的必不可少的预处理工序,目的是除去钢铁表面的氧化物,但这个过程必然也会使金属本身受到腐蚀.为了减少金属的腐蚀,在酸洗时必须加入缓蚀剂.这种缓蚀剂通常有：邻位和对位的甲苯硫脲、丙硫醚、二戊基胺、甲醛、对位硫甲酚等.其作用机理是：缓蚀剂被普遍地吸附于钢铁的表面,使得钢铁酸洗时引起腐蚀的电极反应受到阻化.有的缓蚀剂可以提高氢的超电压,使氢离子还原的阴极反应受阻；有的缓蚀剂可使铁氧化为二价铁离子的反应受阻,使阳极极化.但一般认为,缓蚀剂可以同时减慢阴极和阳极的反应,使钢铁的腐蚀速率明显降低.抗蚀油脂用于金属材料和制件在运输和贮藏期间的暂时防腐,它主要由油、脂或蜡等加入少量有机添加剂组成.这种有机添加剂一般是极性化合物,可吸附于金属表面.其作用机理相似于酸洗缓蚀剂,所不同的是,要求抗蚀油脂中的添加剂在近中性的条件下发生作用,而酸洗缓蚀剂要求在酸性条件下发生作用.作为抗蚀油脂中的添加剂的有机物质通常为：有机胺类、环烷酸锌、各种石油产品氧化的产物、磺化油的碱金属和碱土金属的盐等.③ 气相缓蚀剂：气相缓蚀剂是一种能挥发,但蒸气压较低且其蒸气具有防腐作用的物质.它主要用于重要机器零件（如轴承等）在贮藏和运输过程中的防腐.其防腐机理并不十分清楚,主要还是和气相缓蚀剂在金属表面的吸附有关.最有效也是使用最广的一种气相缓蚀剂是亚硝酸二环己烷基胺,这是一种无毒无气味的白色结晶,挥发较慢,在较好的封闭包装空间中,室温下对钢铁制件可以有一年的有效防腐期.它的缺点是,会加速一些有色金属如锌、锰、镉等的腐蚀,所以在使用时应特别注意制件中有无有色金属.配方配方以阻垢缓蚀剂xt-307 为例：成分代号含量说明羟基乙叉二膦酸HEDP 20-25% ?羟基乙叉二膦酸.2钠HEDP.2Na 3-6% ?聚丙烯酸PAA 1-3% 分子量3000左右水? 余量?配方以阻垢缓蚀剂xt-309为例：原理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。
MBT、BTA和MBO对铜缓蚀性能的电化学研究
图 1 铜电极在 3% Na Cl+ 1mmol /L缓蚀剂的溶液 中 浸泡 20h后的极 化曲线
表 1 铜电极在 3% NaCl+ 1mmol /L缓蚀剂 的溶液中的腐蚀电化学参数*
缓蚀剂 空白
Eco rr /V - 0. 205
2 M r ow ec S, Janow ski J. in Defect Chemistr y o f So lids, ed Johannesen O , et al. Amste rda m: Elsevier , 1988: 55
3 李陵川 ,朱日彰 . 金属学报 , 1996, 32( 3): 284～ 288 4 Kai W , Len C T , Lee P Y. O xida tio n o f M e ta ls, 1996, 46
摘 要 用电化 学方法比较研究了 2-巯基苯并恶唑 ( M BO)、苯并三 氮唑 ( B T A)和 2-巯基苯并噻唑 ( M BT )在 3% Na Cl、 0. 1mol /L HCl和 0. 5mol /L HCl溶液中对铜的缓蚀性能。在 3% N a Cl溶液中 , M BO 表现出稍优于 BT A, 远高于 M BT 的缓蚀 能力 ;与 BT A 和 M B T 相比 ,在 0. 1mol /L HCl和 0. 5mol /L HCl中 , M BO 对铜的 腐蚀有突出 的缓蚀效果。
Abstract A co mpariso n inv estig atio n o f the inhibition of benzo triazo le ( BT A) , 2-m ercaptobenzo thia zo le
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2 结果与讨论
2.1 产物的表征
化合物的 IR 谱见图 1. IR 数据(淄/cm-1)及熔点 为, POTAS: 3446、3342、3248(m, 淄N—H), 3186(m, 淄O—H),
1626(s, 淄C襒N), 1486(s, 淄 ), pyrazolone鄄ring 1363(s, 淄C襒O), 1077 (m, 淄C襒S), 755、839(m, 淄C6H5); Tm: 192-195 益; PDTAS: 3271 (m, 淄N—H), 2961(m, 淄O—H), 1629(s, 淄C襒N), 1488(s, 淄 ), pyrazolone鄄ring 1363 (s, 淄C襒O), 1013(m, 淄C襒S), 760、840 (m,
电化学测试使用 CHI660A 电化学工作站(上海 辰华仪器公司), 采用三电极体系. 大面积铂片为辅 助电极, Hg/HgO 电极为参比电极, 紫铜片为工作电 极, 测试面积为 0.5 cm2, 其余部分用环氧树脂胶密 封. 实验温度为(25依1) 益. 实验前研究电极均用耐水 砂纸打磨呈镜面光亮并用丙酮清洗后, 再用蒸馏水 冲 洗 并 擦 干 . 所 有 的 测 试 均 在 质 量 分 数 为 5% NaHCO3 的水溶液中进行. 极化曲线测试电位扫描 幅度为自腐蚀电位, 即 Ecorr依150 mV, 扫描速率为 5 mV·s-1; 交流阻抗测试频率范围为 0.1 Hz-100 kHz, 交 流 激 励 信 号 幅 值 为 5 mV. 阻 抗 数 据 处 理 采 用 EQUTVCRT 拟合软件拟合.
鬁 Editorial office of Acta Physico鄄Chimica Sinica
No.2
张秀娟等：碱性介质中 POTAS 和 PDTAS 对铜的缓蚀作用
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Scheme 1 Structures of POTAS and PDTAS
邮仪器 厂, 50 mm 伊25 mm 伊2 mm). 试 片 使 用 前 用 1500 目耐水砂纸打磨后用蒸馏水冲洗, 经丙酮、无 水乙醇清洗后, 室温下干燥备用. 实验介质为质量 分数为 5%NaHCO3 的水溶液, 实验温度为(25依1) 益. 铜片静态悬挂于实验介质中浸泡 72 h 后, 将试片取 出用硬橡皮擦除腐蚀产物并用蒸馏水冲洗, 再经丙 酮、无水乙醇清洗, 室温下干燥后称重, 由试片的失 重来计算缓蚀效率.
PDTAS 是以阴极为主的混合型缓蚀剂[13]. 两种化合
物 在 最 佳 浓 度 时 缓 蚀 效 率 大 小 顺 序 为 POTAS >
PDTAS, 与失重法测试结果一致.
2.2.3 交流阻抗法
采用交流阻抗技术研究了紫铜在 5%NaHCO3 水溶液中未加和加有最佳浓度 POTAS 或 PDTAS
时的腐蚀行为(见图 3), 其等效电路可简化为图 4.
失重法采用的试验材质为紫铜(江苏高邮市新
Received: August 9, 2007; Revised: November 8, 2007; Published on Web: December 18, 2007. 鄢Corresponding author. Email: liu.rq@; Tel: +86991鄄8582887
PDTAS. 2.2.2 极化曲线法
采用 Tafel 极化技术测得紫铜在 5%NaHCO3 溶
图 1 化合物的红外谱图 Fig.1 IR spectra of compounds
(a) POTAS; (b) PDTAS
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Acta Phys. 鄄Chim. Sin., 2008
Vol.24
表 1 (25依1) 益时在 5%NaHCO3 溶液中加有不同浓度化合物的失重法测试结果 Table 1 Result of mass loss for copper in 5% NaHCO3 with addition of various concentrations of
蚀电流. 结果见图 2 及表 2.
由图 2 和表 2 可知, 与空白溶液的极化曲线相
比, POTAS 和 PDTAS 加入后, 驻E<0, 阴极和阳极的
腐蚀电流均随缓蚀剂浓度的增加而减小, 其对铜腐
蚀的阳极溶解过程和阴极去极化过程均有一定抑制
作 用 , 但 对 阴 极 的 作 用 略 大 于 阳 极 , POTAS 和
同浓度条件下 POTAS 和 PDTAS 两种化合物在 5%
NaHCO3 水溶液中的缓蚀性能. 从外观上看, POTAS 浸泡过的铜片表面光滑, 无局部腐蚀现象, 而
PDTAS 浸泡过的铜片表面中心有局部腐蚀现象. 失
重法所得数据如表 1 所示.
由表 1 可知, 在所研究的浓度范围内, 随着
POTAS 或 PDTAS 浓度的增加, 两种物质的缓蚀效
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Xinjiang University, Urumqi 830046, P. R. China)
Abstract: Two pyrazolone compounds, POTAS and PDTAS, were synthesized and their inhibition action and adsorption behavior on copper in aqueous NaHCO3 (mass fraction 5%) solution were investigated by means of mass loss and electrochemical techniques. It was showed that the two compounds had good corrosion inhibition for copper in NaHCO3 solution. The inhibition efficiency of the two compounds was found to decrease as follows: POTAS > PDTAS. Both POTAS and PDTAS were mixed鄄type inhibitors. The results of experiment revealed that the adsorption on copper surface was monolayer adsorption. The adsorption processes were exothermic reaction and belong to physical absorption.
交流阻抗法测定缓蚀效率的计算式[14]为:
浊=(R0t -Rt)/R0t
(3)
其中 R0t 和 Rt 分别是铜在 5%NaHCO3 水溶液中未加
和加有 POTAS 或 PDTAS 两种化合物时的传递电
阻. 交流阻抗测试结果用 EQUTVCRT 拟合软件拟
合, 拟合所得传递电阻和界面电容列于表 3. 从图 3
物的极化曲线, 并用外推法求得相应的电化学参数
和缓蚀效率. 腐蚀电流Icorr 与缓蚀效率有以下关系[12]:
浊=(Ic0o0rr -Icorr)/Ic0o0rr 伊100%
(2)
式中,
I 00 corr
和Icorr
分别为铜在
5%NaHCO3
溶液中未加
和加有 POTAS 或 PDTAS 两种化合物时测得的腐
(a) POTAS; (b) PDTAS. 1-6 corresponding the concentration (c) in Table 2.
表 2 (25依1) 益时不同浓度的两种化合物对铜在 5%NaHCO3 溶液中的极化曲线参数 Table 2 Polarization parameters for copper in 5%NaHCO3 with various concentrations of compounds at (25依1) 益
淄C6H5); Tm: 172-175 益. 2.2 缓蚀性能的评价
2.2.1 失重法
失重法测定缓蚀效率的计算公式为
浊=1-驻W/驻W0
(1)
其中 驻W0 和 驻W 分别是指铜片在 5%NaHCO3 水溶
液中未加和加有 POTAS 或 PDTAS 两种化合物时
的失重质量. 在(25依1) 益条件下, 用失重法测试了不
中可以看出, POTAS 或 PDTAS 加入后的容抗弧均
Fig.2
图 2 不同浓度的化合物对铜在 5%NaHCO3 溶液中的极化曲线 Polarization curves for copper in 5%NaHCO3 with various concentrations of compounds
中的缓蚀性能, 并探讨了其在铜表面的吸附特性.
1 实验方法
1.1 吡唑啉酮衍生物的合成 试剂: 1鄄苯基鄄3鄄甲基鄄5鄄吡唑啉酮(工业级), 乙酰
氯(分析纯, 天津市百世化工有限公司), 二氨基硫 脲[9](自制).
POTAS 和 PDTAS 两种吡唑啉酮类化合物参照 文献[10,11]合成, 其结构如 Scheme 1 所示. 1.2 缓蚀性能的测试
7.7
70.6
1.5936
11.1
58.3
1.3158
5.7
78.2
1.9920
8.4
68.4
1.9737
5.4
79.4
2.3904
7.7
71.0
2.6316
3.9
85.1
2.9880
4.7
82.3
3.2895
4.7
82.1
3.9841
5.7
78.6
液中未加和分别加有 POTAS 或 PDTAS 两种化合