天然海水中绿色碳钢缓蚀剂地研究.pdf

第9 卷 第4 期 电化学 Vol.9 No. 4 2003 年 11 月 ELECTROCHEMISTRY Nov. 2003 :1006_3471(2003)04_0416_06 * 公 平,杜 敏 , 王庆璋,穆振军 (中国海洋大学化学化工学院, 山东 青岛266003) : 根据分子设计和官能团剪裁方 , 结合有机缓蚀剂分子在金属表面和氧化膜表面的配位 理论,选择葡萄酸钙, 葡萄糖酸锌, 硫酸锌, 蒜素,丙烯酸聚合物, 椰子油基烷醇酰胺, PG,OCT , 多聚磷酸钠等多种缓蚀剂成分,利用极化曲线 和重量 研究了上述缓蚀剂复配后对海水中碳钢 的缓蚀作用,并由正交实验对筛选出的葡萄酸钙, 硫酸锌和OCT 研究确定其以及相互之间的最 佳复配比和协同效应,然后通过分段实验 再研究其最佳配方的后效能性, 从而得到一种可生物 降解的无磷高效绿色缓蚀剂. : 碳钢;缓蚀剂; 绿色;海水 : TG 174. 12 : 缓蚀剂在保护资源, 减少材料损失方面大有作为. 但随着环境保护和安全意识的加强,一 [ 11] 些有毒有害的缓蚀剂将被限制或禁止使用 .从观念, 理论和技术上为材料的腐蚀问题, 研究 [2] 和开发出对环境不构成破坏作用的无公害无毒的绿色缓蚀剂已迫在眉睫 . 前人研究表 [3~ 5] 明 , 葡萄糖酸盐既能满足上述条件,又能对海水中的碳钢腐蚀起到有效的抑制作用, 而且 葡萄糖酸盐可利用再生性植物资源作为合成原料,也可利用食品, 医药等行业加工过程中产生 的废弃物提纯或改性而得.本文即以葡萄糖酸盐作碳钢缓蚀剂配方的主盐. [6] 根据有机缓蚀剂分子在金属表面和氧化膜表面的配位理论 , 本文同时选择了硫酸锌, 柠檬酸钠,偏硅酸钠和 CUSOL445N, PG, OCT ,OS_15 及蒜汁等作为葡萄糖酸盐的复配 剂[7~ 11] . 1 1. 1 907 碳钢试样成分见表1.用于电化学实验的研究电极试样尺寸为:1. 10 cm @0.90 cm@ 0.50 cm, 实验前经320 目,500 目. 1000 目砂纸及1# 、4# 金相砂纸逐级打磨, 直到露出光亮 均匀的金属面, 用去离子水冲洗,滤纸吸干,丙酮擦拭除油后待用.用于重量 实验的试样均采 用线切割 加工而成,尺寸为4. 00 cm@1.90 cm@0.70 cm,各试样钻有孔径约0.30 cm 的小 收稿日期:2002_12_13,修订日期:2003_04_01 * 通讯联系人, Tel: (86_532)2032481 E_mail:ssdm99@mail.ouc.edu.cn 2002 年山东省教育厅第三批科技计划项目(JO2C52) 资助 第4 期 公 平等: 天然海水中绿色碳钢缓蚀剂的研究 # 417 # 孔以备挂片之用. 表 1 907 碳钢的成分 Tab. 1 The composition of mild steel 907 Element C Mn Si S P Ni Cr Cu Ti Fe Content/ % 0.094 0. 886 0. 714 0. 007 0.014 0.600 0.631 0.41