曼尼希堿海水碳鋼緩蝕劑的制備及其作用機(jī)理研究.pdf

1、酸性介質(zhì)中曼尼希堿能夠較好地抑制碳鋼腐蝕，是典型的吸附型緩蝕劑。利用曼尼希堿在碳鋼表面較好的吸附性，本文研制出適用于非酸性水介質(zhì)的曼尼希堿碳鋼緩蝕劑，研究了曼尼希堿對(duì)碳鋼的緩蝕作用行為，及與其他緩蝕劑的協(xié)同作用機(jī)制，初步探討了緩蝕作用機(jī)理，為進(jìn)一步探索和研發(fā)適用于海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的新型曼尼希堿海水緩蝕劑提供理論參考。
　　 主要研究結(jié)果如下：
　　 (1)設(shè)計(jì)合成了含羥基基團(tuán)的MNX-H、含苯環(huán)的MNX-B和含雙苯環(huán)的M

2、NX-D三種水溶性的曼尼希堿分子；采用質(zhì)譜、紅外光譜和核磁測(cè)試表明三種曼尼希堿的分子量分別為131.1、177.1和324.2；均在1750 cm-1-1680 cm-1間出現(xiàn)了明顯的羰基特征峰；1HNMR核磁測(cè)試譜峰也和分子結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。
　　 (2)經(jīng)過(guò)電化學(xué)測(cè)試表明，曼尼希堿單劑在蒸餾水和海水介質(zhì)中對(duì)碳鋼腐蝕是一種以控制陽(yáng)極過(guò)程為主的混合抑制型緩蝕劑，三種單劑都在較低濃度(5mg/L)時(shí)表現(xiàn)出了相對(duì)較好的緩蝕效果，但單劑的緩

3、蝕效果十分有限。其中MNX-B由于含苯環(huán)基團(tuán)，可形成π鍵吸附且空間位阻小，緩蝕效果較含羥基基團(tuán)的MNX-H與含雙苯環(huán)基團(tuán)的MNX-D優(yōu)異。
　　 (3)通過(guò)對(duì)海水中復(fù)配緩蝕劑的緩蝕作用研究可知，曼尼希堿與表面活性劑復(fù)配后沒(méi)有增加曼尼希堿在碳鋼表面吸附的覆蓋度，協(xié)同效果不佳；曼尼希堿的加入沒(méi)有改變陽(yáng)極型緩蝕劑的氧化膜層結(jié)構(gòu)，故與陽(yáng)極型緩蝕劑沒(méi)有明顯的協(xié)同增效作用；其中混合抑制型緩蝕劑硫脲的加入會(huì)改變碳鋼腐蝕的陰、陽(yáng)極過(guò)程，減小腐蝕