氯化鈉介質(zhì)中銅復合緩蝕劑性能及緩蝕機理研究.pdf

1、本文通過失重實驗、掃描電子顯微鏡、動電位極化曲線檢測、交流阻抗譜測試等手段研究苯并三氮唑（BTA）、三乙醇胺（TEA）和硅酸鈉單獨使用時對銅在5％氯化鈉溶液中腐蝕行為的影響。在此基礎上，將BTA和TEA、BTA和硅酸鈉組成復合緩蝕劑，研究總濃度變化和復配比變化對緩蝕作用的影響規(guī)律。通過正交試驗確定 BTA、TEA和硅酸鈉三者組成復合緩蝕劑的較優(yōu)組合配方，并且分析環(huán)境溫度、復合緩蝕劑總濃度以及浸泡時間對緩蝕作用的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明：<

2、br>　?。?）在含有5%氯化鈉的介質(zhì)中，隨著BTA含量增加，緩蝕效率提高；TEA對銅在5%氯化鈉介質(zhì)中的腐蝕行為沒有抑制作用，銅的腐蝕速率隨著TEA含量增加而逐漸增大；硅酸鈉對銅在5%氯化鈉介質(zhì)中腐蝕行為的影響與硅酸鈉的含量有關，當含量低于50mg/L會促進銅的腐蝕，含量高于100mg/L則能夠產(chǎn)生緩蝕作用。
　?。?）BTA與 TEA、BTA與硅酸鈉之間均產(chǎn)生了協(xié)同作用?？倽舛?0mg/L，BTA與 TEA組成復合緩蝕劑的較佳

3、復配比是1:4，此條件下的腐蝕電流密度是2.53×10-6A/cm2，緩蝕效率ηI是70.14%；而在總濃度為50mg/L以及100mg/L時的較佳復配比是4:1，此條件下的腐蝕電流密度分別是5.2×10-7A/cm2和7.45×10-8A/cm2，對應的緩蝕效率ηI分別是93.86%和99.12%。BTA與硅酸鈉組成的復合緩蝕劑在總濃度為20mg/L、50mg/L以及100mg/L時的較佳復配比均是4:1，此條件下的腐蝕電流密度分別是

4、2.53×10-6A/cm2、1.04×10-7A/cm2、7.45×10-8A/cm2，對應的緩蝕效率ηI分別是70.18%、87.78%、99.13%。
　　（3）BTA、TEA以及硅酸鈉組成復合緩蝕劑的較優(yōu)組合為 BTA50mg/L、硅酸鈉500mg/L和TEA300mg/L。極化曲線數(shù)據(jù)表明，此復合緩蝕劑能夠同時抑制陽極反應和陰極反應，屬于混合抑制型緩蝕劑。交流阻抗數(shù)據(jù)表明，銅在氯化鈉介質(zhì)中的腐蝕受到電荷傳遞過程和擴散過程

5、決定，此復合緩蝕劑通過在銅表面形成保護膜，阻礙銅腐蝕過程中的電荷轉(zhuǎn)移過程，電荷傳遞電阻由1161Ω增大到27506Ω，產(chǎn)生保護作用。
　?。?）綜合考慮使用量以及保護效果，復合緩蝕劑C（BTA20mg/L、硅酸鈉300mg/L、TEA20mg/L）既可以滿足使用要求又能夠節(jié)約成本。此復合緩蝕劑在銅表面的吸附服從Langmuir吸附等溫模型，吸附是一個自發(fā)的過程且物理吸附和化學吸附同時存在。在28℃～65℃范圍內(nèi)，溫度越高，保護作用