氮雜環(huán)類化合物的合成及其緩蝕性能研究.pdf

1、銅由于其較高的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能，較好的機(jī)械性能以及相對的惰性在工業(yè)當(dāng)中是比較重要的金屬材料之一。因此，在大部分介質(zhì)當(dāng)中，特別是含有氯離子的環(huán)境當(dāng)中，銅的腐蝕及其抑制已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。銅的防腐蝕方法有多種，其中最主要的是使用有機(jī)緩蝕劑。
　　三氮唑類化合物和噻二唑類化合物為五元雜環(huán)類化合物，由于其特殊的結(jié)構(gòu)，使得兩類化合物在在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
　　本文篩選、合成了6種三氮唑類和10種噻二唑類化合物，作為緩蝕

2、劑。運(yùn)用失重實驗，電化學(xué)實驗，量子化學(xué)計算等實驗手段和方法測試了所選化合物在模擬海水(3.5%NaCl)溶液中，不同濃度、pH和浸泡時間條件下對金屬銅的緩蝕性能，探討其緩蝕機(jī)理。主要研究的成果如下：
　　不同濃度條件下，兩類化合物在對銅的腐蝕均具有較好的抑制效果，緩蝕效率隨著濃度的升高而增加。其作用機(jī)理是：緩蝕劑在銅表面發(fā)生吸附，形成一層保護(hù)膜，遵循Langmiur吸附等溫模型，抑制了陰極過程中氫和氧的還原，降低了腐蝕電流密度(i

3、corr)，屬于混合型緩蝕劑。
　　在不同pH條件下，兩類化合物對銅的腐蝕均具有較好的抑制效果，緩蝕劑在銅表面形成吸附膜，能夠阻礙銅與腐蝕介質(zhì)的接觸，從而有效的抑制腐蝕電化學(xué)反應(yīng)，阻礙了介質(zhì)對銅的腐蝕，表現(xiàn)出良好的緩蝕性能。
　　在10天浸泡時間內(nèi)，兩類化合物均具有較高的緩蝕效率，顯示出良好的持久性。
　　利用量子化學(xué)計算，研究了五種三氮唑類化合物的化學(xué)吸附活性中心，為緩蝕劑在銅表面的吸附及不同緩蝕劑間的性能差異提供了