9種三氮唑類化合物的合成及其緩蝕性能研究.pdf

1、金屬銅是一種重要的金屬材料，由于具有優(yōu)異的機械性能，良好的導熱和導電性，并且性質相對較穩(wěn)定使其被廣泛應用于工業(yè)生產中。但是銅在極端環(huán)境下，尤其是在含有大量氯離子存在的情況下，銅會發(fā)生嚴重的腐蝕現(xiàn)象，會給生產生活帶來巨大的損失甚至災難。因此，金屬銅的防腐顯得尤為重要。目前對于銅的腐蝕有多種應對措施，其中使用緩蝕劑防腐是一種較為安全高效的方法，而其中尤以有機型緩蝕劑效果較好。
　　三氮唑類化合物即是一種重要的有機型緩蝕劑，基本結構為以

2、氮原子取代咪唑環(huán)中的碳原子得到的五元雜環(huán)，其衍生物很多具備苯環(huán)、碳氮不飽和鍵等基團，其特殊結構使其具有很強的金屬離子絡合能力和氫鍵形成能力。由于具有優(yōu)異的緩蝕效果三氮唑類化合物已成為有機緩蝕劑研究領域的一個熱點。
　　本文選擇性地合成了9種三氮唑類化合物作為緩蝕劑。在3.5％NaCl溶液中（模擬海水）中進行實驗，以添加緩蝕劑和未添加緩蝕劑試樣作為研究對象，分別通過失重、動電位極化曲線、電化學阻抗譜、量子化學等實驗方法手段對金屬銅在

3、不銅緩蝕劑濃度和相同濃度的不同介質pH下的腐蝕進行了測試，研究該9種化合物的緩蝕效果并對緩蝕機理進行探討。得到的成果如下:
　　該9種化合物在不同濃度下對金屬銅均起到較好的腐蝕抑制作用，整體的緩蝕效率隨著濃度的增加先升高后降低，在某一濃度達到最大緩蝕效率。其緩蝕機理為:介質中加入的緩蝕劑能有效地吸附于銅表面，通過形成保護膜對銅表面起到緩蝕防護作用，吸附遵循Langmiur等溫吸附模型，且緩蝕劑的加入對陽極銅的溶解和陰極過程中氧和氫

4、的還原起到很好的抑制作用，測量中發(fā)現(xiàn)緩蝕劑的加入還同時降低了腐蝕電流密度值，因此該9種緩蝕劑屬于混合型緩蝕劑。
　　該9種化合物在不同介質pH環(huán)境下對銅均起到較好的腐蝕抑制作用，介質中加入的緩蝕劑對對陽極銅的溶解和陰極過程中氧和氫的還原起到很好的抑制作用。
　　與未添加緩蝕劑的空白試樣進行對比，通過掃描電鏡實驗可以直觀的看出緩蝕劑的加入對銅表面起到很好的腐蝕防護作用。
　　通過量子化學實驗，模擬了該9種緩蝕劑的化學吸附