【摘 要】
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腐蚀是现代工业和生活中的重要破坏因素,缓蚀剂保护已成为防腐蚀技术中应用最广泛的方法之一。本文采用静态失重法、开路电位、电化学极化曲线法、电化学交流阻抗法、扫描电
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腐蚀是现代工业和生活中的重要破坏因素,缓蚀剂保护已成为防腐蚀技术中应用最广泛的方法之一。本文采用静态失重法、开路电位、电化学极化曲线法、电化学交流阻抗法、扫描电镜(SEM)、电子能谱分析(EDX)和X射线光电子能谱(XPS)等方法,研究了在质量分数为17 wt.%(0.534 mol l–1)的四丁基溴化铵(TBAB)溶液中,苯并三氮唑(BTA)和Na3PO4 (SP)单独和复配使用时对锌腐蚀的抑制作用。主要结果如下:(1)在17 wt.%四丁基溴化铵溶液中BTA是有效的阳极型缓蚀剂,对阳极反应具有抑制作用。其缓蚀效率随浓度(0.5到6 g l–1)的增加而增加,可达90 %。通过电子能谱分析以及X射线光电子能谱测试推测在电极表面形成保护膜[Zn(BTA)2]n抑制腐蚀。(2)在17 wt.%四丁基溴化铵溶液中,Na3PO4对于锌属于混合型缓蚀剂,同时抑制阴、阳极过程。缓蚀效率随浓度(0.01到0.5 g l–1)的增加而增加,当浓度为1 g l–1时缓蚀作用有所降低。电子能谱分析及X射线光电子能谱技术显示Na3PO4在电极表面形成Zn3(PO4)2·Zn(OH)2·ZnO保护层。(3)在17 wt.%四丁基溴化铵溶液中BTA与Na3PO4复配是有效的混合型缓蚀剂,对阴、阳极反应均具有抑制作用,从而可以通过复配降低BTA的使用浓度并提高缓蚀效率。0.1 g l–1的BTA和1 g l–1的Na3PO4复配长时间缓蚀效率可达97 %。通过电子能谱分析以及X射线光电子能谱测试推测,协同机理可能是Na3PO4在锌的表面形成含有Zn3(PO4)2·Zn(OH)2·ZnO的保护层,而BTA可以吸附在保护层的表面或者是镶嵌在保护层的内部,使保护层的稳定性增强。
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