酸洗除銹終點的判定及強酸中綠色復(fù)配緩蝕劑的緩蝕性能.pdf

1、本文采用失重法和電化學方法,詳細研究了銹片酸洗的電位變化規(guī)律及酸洗終點的判定,緩蝕劑的加入對酸洗時間的影響以及聚環(huán)氧琥珀酸(PESA)和聚氧乙烯脫水山梨醇油酸酯(TWeen—80)復(fù)配緩蝕劑在質(zhì)量分數(shù)為18％的鹽酸介質(zhì)中對Q235碳鋼的協(xié)同緩蝕性能。采用朗格繆爾吸附理論系統(tǒng)研究了在鹽酸體系中緩蝕劑在Q235碳鋼表面上的吸附模型,并計算得出熱力學參數(shù)(吸附焓ΔH0、吸附自由能ΔG0及吸附熵ΔS0)和動力學參數(shù)(表觀活化能Ea、指前因子A)

2、,用此來描述緩蝕劑對碳鋼的吸附和緩蝕作用機理,并通過掃描電子顯微鏡(SEM)對Q235碳鋼表面的形貌進行了觀察。
　　 研究結(jié)果表明:酸洗過程可分為三個階段,使用電化學法測量電位來判定酸洗結(jié)束時間符合理論分析。在電位導(dǎo)數(shù)值為零的點,即為酸洗結(jié)束的時間點。目測以及對碳鋼表面的觀察同樣也可以證實這一判定。且酸液質(zhì)量分數(shù)越大,酸洗溫度越高,酸洗時間就越短,通過實驗得到最佳酸洗溫度為60℃,最佳鹽酸酸洗質(zhì)量分數(shù)為18％。
　　

3、單獨添加PESA與 Tween-80都有一定的緩蝕效果,緩蝕率隨著溫度的升高而降低,隨緩蝕劑濃度的增加而增大,但兩者單獨使用緩蝕率都不高,不能達到實際應(yīng)用的要求。通過PESA與Tween-80復(fù)配后,對Q235碳鋼的緩蝕效果得到顯著提高,緩蝕率可達到93％,顯示了出良好的協(xié)同緩蝕效應(yīng)。PESA單獨作用與PESA與Tween-80復(fù)配后在碳鋼表面的吸附都基本符合Langmuir吸附等溫式,其C／θ跟C直線的斜率都非常接近于1。PESA和復(fù)

4、配緩蝕劑在碳鋼表面的吸附都屬于自發(fā)且是一個放熱的過程、吸附過程都是以化學吸附為主,單獨的PESA在碳鋼表面的吸附熱為.13-4687 KJ·mol-1,PESA與 Tween-80復(fù)配后,在鋼表面的吸附熱為-15.9257 kJ·mol-1,較單獨作用時有所增大,說明Tween-80的加入使吸附得到加強且吸附更完全,△S0>0,表明復(fù)配后體系的混亂度增大,總熵的增加是發(fā)生吸附的主要動力。PESA與Tween-80復(fù)配后得到的表觀活化能比

5、單一的PESA的表觀活化能大,這也與復(fù)配后的緩蝕效果比PESA單獨作用的緩蝕效果好的結(jié)論是相吻合的。
　　 PESA與Tween-80復(fù)配后在Q235碳鋼表面形成的薄膜分布致密且均勻完整,比PESA或Tween-80單獨作緩蝕劑時形成的吸附膜更為平整、厚實,有效的抑制了對碳鋼的腐蝕。
　　 將添加與未添加緩蝕劑的電位-時間曲線結(jié)果對比表明,緩蝕劑的加入,會對酸洗時間產(chǎn)生一定的影響,使酸洗時間延長。各緩蝕劑的延長時間相近。