碳钢酸洗缓蚀剂的合成及缓蚀性能的研究

发布时间：2017-04-15 09:18

  本文关键词：碳钢酸洗缓蚀剂的合成及缓蚀性能的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 基于工业界对高效、节能、环境友好型缓蚀剂的需求,本文通过1 mol·L-1HCl中A3碳钢的缓蚀效果对比实验,对十数种化合物进行了缓蚀性能与化合物官能团关系的分析研究,确定了席夫碱类缓蚀剂的合成及复配的研究路线。 通过缩合法合成了席夫碱类系列缓蚀剂产品,并进行了红外光谱及H核磁共振谱表征确认。经缓蚀性能的酸中失重实验表明,酸洗液中各席夫碱缓蚀剂的最佳含量均为2.0×10-2mol·L-1,席夫碱Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ缓蚀剂的缓蚀率分别为86.2%、91.7%、83.3%和79.5%。对性能优异的席夫碱Ⅰ和Ⅱ缓蚀剂,通过电化学表征以及金属表面SEM扫描电镜形貌表征,对其缓蚀剂性能进行了进一步的确认。 经塔菲尔(Tafel)曲线外推法和交流阻抗测试法测定表明,席夫碱Ⅰ和Ⅱ分别复配为席夫碱Ⅰ-KI和Ⅱ-KI后,缓蚀效率约有10%的提高。 根据上述实验数据,从理论上对席夫碱-KI复合缓蚀剂的缓蚀机理进行了探讨,证明席夫碱-KI属于混合型缓蚀剂,并建立了缓蚀机理的物理-化学吸附模型。 通过电镜实验发现,酸洗液中添加缓蚀剂后的金属表面没有产生点蚀、缝隙腐蚀等非均匀腐蚀,应用效果良好。本研究对研发高效、节能、环保型的新型缓蚀剂,具有重要的理论参考价值。
【关键词】：席夫碱 缓蚀剂 合成 盐酸 碳钢
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TG174.42
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 综述8-23
• 1.1 腐蚀防护的意义8
• 1.2 缓蚀剂的定义及分类8-13
• 1.2.1 缓蚀剂特点9
• 1.2.2 缓蚀剂分类9-13
• 1.3 酸洗缓蚀剂13-17
• 1.3.1 酸洗的意义及盐酸在酸洗中的应用13-14
• 1.3.2 酸洗缓蚀剂概述14-15
• 1.3.3 酸洗缓蚀剂的协同作用15-17
• 1.4 缓蚀剂常用研究方法17-21
• 1.4.1 失重法17
• 1.4.2 电化学分析法17-19
• 1.4.3 谱学分析法19-20
• 1.4.4 量子化学计算法20-21
• 1.4.5 其它谱学电化学法21
• 1.5 课题选题的依据和意义21-23
• 第二章 席夫碱缓蚀剂的选择、合成及表征23-34
• 2.1 缓蚀剂的初步评价23-27
• 2.1.1 失重法实验原理23-24
• 2.1.2 主要实验试剂与仪器24-25
• 2.1.3 实验方法步骤25-27
• 2.2 席夫碱分子的选择依据及结构特点27-28
• 2.3 席夫碱合成所用主要实验药品和仪器28
• 2.4 席夫碱缓蚀剂的合成28-30
• 2.4.1 N'N-双水杨醛乙二胺的合成(简称SB Ⅰ)28-29
• 2.4.2 水杨醛基吡啶-2-亚胺的合成(简称SB Ⅱ)29
• 2.4.3 N'N苯甲醛基乙二胺的合成(简称SB Ⅲ)29-30
• 2.4.4 苯甲醛基吡啶-2-亚胺的合成(简称SB Ⅳ)30
• 2.5 目标产物的结构表征30-34
• 2.5.1 席夫碱的IR表征30-32
• 2.5.2 席夫碱的~1HNMR的表征32-34
• 第三章 席夫碱缓蚀剂缓蚀性能的研究34-47
• 3.1 席夫碱缓蚀剂的失重法测试34-36
• 3.2 席夫碱缓蚀剂的电化学特性36-45
• 3.2.1 塔菲尔(Tafe1)曲线外推法36-40
• 3.2.2 交流阻抗法测试40-45
• 3.3 SEM扫描电镜形貌分析45-47
• 3.3.1 表面腐蚀形貌实验45
• 3.3.2 表面形貌分析45-47
• 第四章 复配缓蚀剂的性能研究47-55
• 4.1 缓蚀剂的复配47
• 4.2 复配缓蚀剂的Tafe1极化曲线测试47-50
• 4.3 复配缓蚀剂的交流阻抗测试50-52
• 4.4 SEM扫描电镜形貌分析52-53
• 4.5 复配缓蚀剂缓蚀协同机理分析53-55
• 第五章 结论与展望55-57
• 5.1 结论55-56
• 5.2 展望56-57
• 参考文献57-63
• 致谢63-64
• 攻读硕士期间发表学术论文64

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 方晓君;张娟涛;陈长风;白真权;张国超;;新型Schiff碱缓蚀剂的研究进展[J];腐蚀与防护;2012年04期

2 胡思行;和鹏竹;周晓荣;;柚子皮提取物对热轧碳钢在HCl溶液中的缓蚀作用研究[J];表面技术;2012年06期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 吴振玉;Gemini表面活性剂在酸性溶液中对金属的缓蚀性能研究[D];中南大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 张云云;两种环境友好型电力锅炉酸洗缓蚀剂的研制[D];长沙理工大学;2011年

2 白永玲;噻二唑衍生物碳钢酸洗缓蚀剂性能及机理研究[D];青岛理工大学;2013年

  本文关键词：碳钢酸洗缓蚀剂的合成及缓蚀性能的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：308109