9種三氮唑類化合物的合成及其緩蝕性能研究.pdf

1、金屬銅是一種重要的金屬材料，由于具有優(yōu)異的機(jī)械性能，良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性，并且性質(zhì)相對(duì)較穩(wěn)定使其被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。但是銅在極端環(huán)境下，尤其是在含有大量氯離子存在的情況下，銅會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，會(huì)給生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大的損失甚至災(zāi)難。因此，金屬銅的防腐顯得尤為重要。目前對(duì)于銅的腐蝕有多種應(yīng)對(duì)措施，其中使用緩蝕劑防腐是一種較為安全高效的方法，而其中尤以有機(jī)型緩蝕劑效果較好。
　　三氮唑類化合物即是一種重要的有機(jī)型緩蝕劑，基本結(jié)構(gòu)為以

2、氮原子取代咪唑環(huán)中的碳原子得到的五元雜環(huán)，其衍生物很多具備苯環(huán)、碳氮不飽和鍵等基團(tuán)，其特殊結(jié)構(gòu)使其具有很強(qiáng)的金屬離子絡(luò)合能力和氫鍵形成能力。由于具有優(yōu)異的緩蝕效果三氮唑類化合物已成為有機(jī)緩蝕劑研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。
　　本文選擇性地合成了9種三氮唑類化合物作為緩蝕劑。在3.5％NaCl溶液中（模擬海水）中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以添加緩蝕劑和未添加緩蝕劑試樣作為研究對(duì)象，分別通過(guò)失重、動(dòng)電位極化曲線、電化學(xué)阻抗譜、量子化學(xué)等實(shí)驗(yàn)方法手段對(duì)金屬銅在

3、不銅緩蝕劑濃度和相同濃度的不同介質(zhì)pH下的腐蝕進(jìn)行了測(cè)試，研究該9種化合物的緩蝕效果并對(duì)緩蝕機(jī)理進(jìn)行探討。得到的成果如下:
　　該9種化合物在不同濃度下對(duì)金屬銅均起到較好的腐蝕抑制作用，整體的緩蝕效率隨著濃度的增加先升高后降低，在某一濃度達(dá)到最大緩蝕效率。其緩蝕機(jī)理為:介質(zhì)中加入的緩蝕劑能有效地吸附于銅表面，通過(guò)形成保護(hù)膜對(duì)銅表面起到緩蝕防護(hù)作用，吸附遵循Langmiur等溫吸附模型，且緩蝕劑的加入對(duì)陽(yáng)極銅的溶解和陰極過(guò)程中氧和氫

4、的還原起到很好的抑制作用，測(cè)量中發(fā)現(xiàn)緩蝕劑的加入還同時(shí)降低了腐蝕電流密度值，因此該9種緩蝕劑屬于混合型緩蝕劑。
　　該9種化合物在不同介質(zhì)pH環(huán)境下對(duì)銅均起到較好的腐蝕抑制作用，介質(zhì)中加入的緩蝕劑對(duì)對(duì)陽(yáng)極銅的溶解和陰極過(guò)程中氧和氫的還原起到很好的抑制作用。
　　與未添加緩蝕劑的空白試樣進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)掃描電鏡實(shí)驗(yàn)可以直觀的看出緩蝕劑的加入對(duì)銅表面起到很好的腐蝕防護(hù)作用。
　　通過(guò)量子化學(xué)實(shí)驗(yàn)，模擬了該9種緩蝕劑的化學(xué)吸附