鉬酸鹽插層及磁性水滑石的制備與緩蝕性能研究.pdf

1、海水循環(huán)冷卻技術(shù)是解決我國沿海地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展與淡水資源短缺矛盾的重要途徑之一。碳鋼因其廉價(jià)易得，所以是常用的循環(huán)管道用料，但其在海水中的耐蝕性較差。添加緩蝕劑是簡(jiǎn)單有效的方法。傳統(tǒng)上使用的鉻酸鹽緩蝕劑緩蝕效果明顯，但其是嚴(yán)重的致癌物。尋找環(huán)境友好、無毒、可以與鉻酸鹽防腐性能相匹配的緩蝕劑一直是廣大科學(xué)研究者努力的方向。
　　本文以提高海水循環(huán)冷卻管道的耐腐蝕性能為主要目的，合成具有優(yōu)異的離子可交換性能的片狀水滑石。

2、　?。?）合成ZnAl-NO3、ZnAl-MoO4和ZnAlCe-MoO4，并對(duì)比研究了3.5％NaCl溶液中加入ZnAl-NO3、ZnAl-MoO4和ZnAlCe-MoO4時(shí)對(duì)Q235碳鋼的腐蝕抑制的效果。測(cè)量從ZnAl-NO3、ZnAl-MoO4和 ZnAlCe-MoO4釋放到溶液中的Zn、Al、Ce和Mo元素的含量以及Cl元素的含量；研究了對(duì)Q235的防腐蝕效果，分析了腐蝕后Q235表面形貌及腐蝕產(chǎn)物各元素的組成。結(jié)果表明，ZnA

3、lCe-MoO4存在時(shí)對(duì)Q235碳鋼的腐蝕抑制的效果最好：當(dāng)鉬酸根（MoO42-）插層的ZnAlCe-LDH加入到3.5% aCl溶液中時(shí)，插層中的MoO42-首先與強(qiáng)腐蝕性Cl-發(fā)生離子交換釋放緩蝕劑，并同時(shí)對(duì)Cl-進(jìn)行吸附，MoO42-與Fe2+、Fe3+反應(yīng)形成一層鉬酸鹽，層板上釋放出的Zn2+和Ce3+會(huì)與OH-形成氫氧化物，形成的鉬酸鹽及氫氧化物會(huì)沉積到Q235表面形成沉積膜來減緩Q235的進(jìn)一步腐蝕。
　?。?）采用正

4、交實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化合成了同時(shí)具有MoO42-和Zn2+、Ce3+三組份緩蝕劑的MoO42-插層的ZnAlCe-LDH。通過UV-vis、XRD、N2吸附-脫附等溫線以及熱分析等檢測(cè)手段探討其離子可交換性，通過動(dòng)電位極化曲線和EIS考察了該混合型緩蝕劑對(duì)Q235的腐蝕抑制作用，并確定了MoO42-插層的ZnAlCe-LDH的最佳合成條件：Al3+與Ce3+的摩爾比例為6:1，反應(yīng)溫度60℃，沉化溫度100℃。
　?。?）合成了磁性較強(qiáng)、分