咪唑啉类缓蚀剂以其制备简单,高效低毒,对环境污染小等优良特性在油田CO₂腐蚀防护中得到广泛的应用。本文以松香,二乙烯三胺,烷基化试剂为原料合成了四种不同的松香基咪唑啉衍生物。经过对水溶性和缓蚀性能的评价,最终选择松香,二乙烯三胺,氯乙酸钠三者合成所得的松香基咪唑啉季铵盐RIA为研究对象。利用红外光谱对松香基咪唑啉季铵盐RIA的结构进行表征,证明了目标产物的生成。在CO₂饱和的3%的氯化钠溶液中,采用失重法,极化曲线,交流阻抗等测试方法对缓蚀剂的缓蚀性能进行了评价。使用扫描电镜观察了Q235钢片表面的腐蚀形貌。根据失重法测试结果分析了影响缓蚀性能的主要因素。同时还探讨了缓蚀剂在金属表面的吸附机理以及腐蚀反应的动力学特征。实验结果显示,松香基咪唑啉季铵盐RIA对Q235钢具有良好的缓蚀作用,当缓蚀剂添加浓度达到150ppm时,缓蚀效率可超过90%。该缓蚀剂对阴极和阳极反应均有一定得抑制作用,但以阳极控制为主。通过对缓蚀剂吸附的热力学研究表明,松香基咪唑啉季铵盐RIA在Q235钢片表面为单分子吸附,符合langmuir吸附等温式。腐蚀动力学计算结果显示,Q235钢在CO₂饱和的3%的氯化钠溶液中的腐蚀过程满足阿仑尼乌斯方程,反应活化能的增加表明缓蚀剂的加入有效抑制了腐蚀反应。