空間電場中薄層液膜下金屬的腐蝕行為及氣相緩蝕劑的作用機制研究.pdf

1、本文研究了在吸附薄層液膜(ATEL)下空間電場對金屬腐蝕行為的影響以及對氣相緩蝕劑(VCIs)的作用行為。通過自行設(shè)計的可施加電場的恒溫恒濕密閉裝置，模擬了電子系統(tǒng)的腐蝕環(huán)境，研究了空間電場對金屬腐蝕情況的影響，并研究了空間電場作用下VCIs的緩蝕過程。在本文中，主要研究碳鋼和銅在空間電場下的腐蝕行為；以及空間電場作用下碳酸環(huán)己胺(CHC)和苯并三氮唑(BTA)的緩蝕機制。
　　實驗采用電化學阻抗和極化曲線的方法分別研究了強度為1

2、.5×105V/m空間電場下碳鋼和銅的腐蝕行為、碳酸環(huán)己胺(CHC)對碳鋼的緩蝕機制以及苯并三氮唑(BTA)對銅的緩蝕機制，并研究了不同方向的水平電場對亞硝酸鈉的緩蝕機制影響。使用掃描電鏡(SEM)，X射線光電子能譜(XPS)等手段表征金屬電極表面性狀。利用Materials Studio6.0軟件計算了與CHC和BTA在空間電場作用下的量子化學參數(shù)，包括EHOMO（最高占據(jù)軌道能）、ELUMO（最低空余軌道能）、能隙(E=ELUMO–

3、EHOMO)、偶極距(μ)以及電荷分布和鍵長。
　　結(jié)果表明，空間電場作用下碳鋼和銅的腐蝕行為未發(fā)生明顯變化，說明空間電場不會影響碳鋼和銅的腐蝕情況。未施加電場時CHC能很好地保護碳鋼，且為陽極型緩蝕劑；但空間電場條件下CHC對碳鋼幾乎完全失去緩蝕效果。量子化學計算顯示CHC的量子化學參數(shù)會隨電場強度的改變呈現(xiàn)規(guī)律性的變化，電場會影響CHC的給電子能力、吸附性、電荷密度等性質(zhì)，從而降低其緩蝕效率。
　　不同于CHC，無論是否