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1、本文通過(guò)失重實(shí)驗(yàn)、掃描電子顯微鏡、動(dòng)電位極化曲線檢測(cè)、交流阻抗譜測(cè)試等手段研究苯并三氮唑(BTA)、三乙醇胺(TEA)和硅酸鈉單獨(dú)使用時(shí)對(duì)銅在5%氯化鈉溶液中腐蝕行為的影響。在此基礎(chǔ)上,將BTA和TEA、BTA和硅酸鈉組成復(fù)合緩蝕劑,研究總濃度變化和復(fù)配比變化對(duì)緩蝕作用的影響規(guī)律。通過(guò)正交試驗(yàn)確定 BTA、TEA和硅酸鈉三者組成復(fù)合緩蝕劑的較優(yōu)組合配方,并且分析環(huán)境溫度、復(fù)合緩蝕劑總濃度以及浸泡時(shí)間對(duì)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B(niǎo)TA含量增加,緩蝕效率提高;TEA對(duì)銅在5%氯化鈉介質(zhì)中的腐蝕行為沒(méi)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(duì)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(guān),當(dāng)含量低于50mg/L會(huì)促進(jìn)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。總濃度20mg/L,BTA與 TEA組成復(fù)合緩蝕劑的較佳
3、復(fù)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(shí)的較佳復(fù)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(duì)應(yīng)的緩蝕效率ηI分別是93.86%和99.12%。BTA與硅酸鈉組成的復(fù)合緩蝕劑在總濃度為20mg/L、50mg/L以及100mg/L時(shí)的較佳復(fù)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(duì)應(yīng)的緩蝕效率ηI分別是70.18%、87.78%、99.13%。
?。?)BTA、TEA以及硅酸鈉組成復(fù)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(fù)合緩蝕劑能夠同時(shí)抑制陽(yáng)極反應(yīng)和陰極反應(yīng),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(guò)程和擴(kuò)散過(guò)程
5、決定,此復(fù)合緩蝕劑通過(guò)在銅表面形成保護(hù)膜,阻礙銅腐蝕過(guò)程中的電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程,電荷傳遞電阻由1161Ω增大到27506Ω,產(chǎn)生保護(hù)作用。
(4)綜合考慮使用量以及保護(hù)效果,復(fù)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(fù)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(gè)自發(fā)的過(guò)程且物理吸附和化學(xué)吸附同時(shí)存在。在28℃~65℃范圍內(nèi),溫度越高,保護(hù)作用
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