外文翻譯(中文）--在飽和二氧化碳溶液中乙氨基咪唑啉衍生物對(duì)低碳鋼的緩蝕作用

1、<p><b>　　中文6400字</b></p><p>　　在飽和二氧化碳溶液中乙氨基咪唑啉衍生物對(duì)低碳鋼的緩蝕作用</p><p>　　用電化學(xué)阻抗譜技術(shù)和掃描電鏡觀測(cè)吸附在N80低碳鋼的2 -十一烷基- 1 -乙基氨基咪唑啉（2UEI）在CO2飽和的3％NaCl溶液中的腐蝕抑制行為。研究表明，抑制劑2UEI的腐蝕抑制效率隨其濃度的增加而提高，在一定溫

2、度范圍內(nèi)抑制效率在溫度和活化腐蝕隨抑制劑2UEI的降低而增加。并對(duì)一對(duì)金屬表面的化學(xué)吸附研究了2UEI抑制腐蝕的機(jī)制。并對(duì)抑制劑的吸附特性建立了近似的Temkin等溫線。發(fā)現(xiàn)碘離子的存在會(huì)使2UEI抑制效率提高。</p><p>　　2009年Elsevier公司版權(quán)所有。</p><p><b>　　簡介</b></p><p>　　碳鋼腐蝕

3、是在石油和天然氣生產(chǎn)和運(yùn)輸系統(tǒng)的重大問題，經(jīng)常造成重大經(jīng)濟(jì)損失。會(huì)造成管壁的腐蝕破裂，結(jié)果常常導(dǎo)致石油和天然氣管道的失效。其次是該故障的產(chǎn)品會(huì)引起環(huán)境污染和生態(tài)破壞而造成損失。二氧化碳腐蝕碳鋼導(dǎo)致的石油和天然氣管道故障，低合金鋼腐蝕的多數(shù)是在井下的生產(chǎn)作業(yè)時(shí)或是在地面設(shè)備設(shè)施的加工時(shí)發(fā)生的。二氧化碳的腐蝕機(jī)理是一個(gè)復(fù)雜的過程，受多種因素和條件限制。其中的因素有管道和腐蝕溶液的成分，以及其他環(huán)境因素。然而，已取得研究成果了解了二氧化碳在石

4、油和天然氣行業(yè)中的的腐蝕機(jī)理，但對(duì)其抑制機(jī)理的研究和必要的抑制過程的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行量化的分析，并提供一適當(dāng)水平的保護(hù)，仍然不完整的。</p><p>　　化學(xué)抑制劑的使用已被承認(rèn)為一種抵抗CO2腐蝕的最實(shí)用，最經(jīng)濟(jì)的方法。它通過的抑制分子阻礙作用在金屬的腐蝕速率來形成腐蝕性介質(zhì)界面。氮基咪唑啉等有機(jī)表面活性劑或它們的鹽類，已被用作在石油和天然氣工業(yè)緩蝕劑，即使沒有一個(gè)成功的抑制機(jī)理的理論。然而，最近對(duì)咪唑啉在二氧化碳

5、飽和溶液的金屬表面吸附的工作機(jī)制上的實(shí)驗(yàn)和建模則為以后的研究指明了道路。</p><p>　　在這項(xiàng)工作中，對(duì)2 -十一烷基- 1 -乙基氨基咪唑啉（2UEI）在二氧化碳飽和的3％NaCl溶液中的抑制和吸附行為的調(diào)查采用動(dòng)電位極化和電化學(xué)阻抗譜（EIS）技術(shù)以及SEM觀察。這項(xiàng)研究是進(jìn)一步研究了碘離子合作社對(duì)2 -十一烷基- 1 -乙基氨基咪唑啉抑制效率，迄今為止，沒有在公開文獻(xiàn)中說明其對(duì)二氧化碳腐蝕影響的報(bào)告。

6、</p><p><b>　　2。實(shí)驗(yàn)</b></p><p><b>　　2.1。材料制備</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了使用傳統(tǒng)的三電極與鉑電極箔制成的500毫升組裝電池和飽和甘汞電極（SCE）的參比電極。從N80碳鋼母管切削下鋼板的用作測(cè)試材料，其具有化學(xué)成分如表1所示。鋼板被切割成維1* 1* 0.8厘米的

7、試樣。該試樣脫脂后在超聲波水浴約10分鐘，空氣干燥，嵌入安裝在丙酮雙組分環(huán)氧樹脂或聚氯乙烯基座上。銅線焊接在試樣的背面作為電極。該電極（面積1 cm2的）裸露部分經(jīng)過濕的砂紙或800粒度碳化硅磨料打磨后用乙醇沖洗，放置在內(nèi)超聲波浴約5分鐘，消除可能殘留拋光打磨顆粒后空氣干燥。作為在工作電極的電化學(xué)測(cè)試。</p><p><b>　　表1</b></p><p>　　N

8、80碳鋼的化學(xué)成分。</p><p>　　元素 C S Mn P S Al Cu Nb Ni</p><p>　　成分（wt％）0.52 0.23 1.50 0.011 0.008 0.01 0.07 <0.005 0.02</p><p>　　測(cè)試培養(yǎng)基為35

9、0毫升常壓飽和二氧化碳?xì)怏w與二氧化碳凈化連續(xù)3％NaCl溶液。出口密封的氣體用水蒸氣。當(dāng)需要時(shí)HCl或碳酸氫鈉，增加了調(diào)整pH值。溫度是保持在所有實(shí)驗(yàn)放置在一個(gè)恒溫水浴細(xì)胞在± 1 C。pH值監(jiān)測(cè)與PB – 10結(jié)合pH值/溫度（℃）米（精度為± 0.01），以兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液（pH 4和pH值7）校準(zhǔn)。電化學(xué)測(cè)量了使用PARSTAT 2273電化學(xué)測(cè)量系統(tǒng)外接一臺(tái)電腦，以及用一個(gè)30倍景深的電子掃描顯微鏡。掃描電子

10、顯微鏡用以監(jiān)測(cè)腐蝕表面的形成并對(duì)腐蝕表面形貌觀察。</p><p><b>　　2.2。實(shí)驗(yàn)過程</b></p><p>　　將工作電極浸入試液中直至自腐蝕電位（標(biāo)準(zhǔn)電極）穩(wěn)定在± 1毫伏。接下來在為5 mV信號(hào)振幅擾動(dòng)100千赫- 10 MHz頻率范圍內(nèi)進(jìn)行交流阻抗測(cè)試。用ZsimpWin軟件分析阻抗數(shù)據(jù)的Nyquist圖。獲得了在半圓的直徑的Nyquis

11、t圖電荷轉(zhuǎn)移電阻（RCT），其抑制效率的關(guān)系確定為：</p><p>　　其中Rct和Rct（inh）抑制電荷轉(zhuǎn)移電阻，分別由對(duì)照試驗(yàn)隨機(jī)得出。fmax為特征頻率下獲得極大的半圓，并用以下公式計(jì)算電容：</p><p>　　進(jìn)行動(dòng)電位掃描在恒定的pH值，掃描速度為0.2 mV / s時(shí)，腐蝕電流密度為icorr，由線性外推塔菲爾曲線段的陰極的腐蝕電位增高（與SCE）的圖形如前所述[30 ，

12、31]。從而測(cè)得icorr值，抑制效率計(jì)算的關(guān)系如下：</p><p>　　其中iocorr和icoor是非別在不同電流抑制密度下的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)得出的結(jié)果。該試液和金屬試樣在每次掃描后發(fā)生了變化。在另一組實(shí)驗(yàn)，取浸泡PH4試液3 h后交流阻抗和極化測(cè)量。</p><p>　　圖。 1。25℃環(huán)境下N80碳鋼在CO2飽和的3％NaCl溶液抑制劑的情況下浸泡30分鐘后極化曲線。</p&g

13、t;<p><b>　　3。結(jié)果與討論</b></p><p>　　3.1。動(dòng)電位極化測(cè)量</p><p>　　圖.1顯示了在25℃和pH值在4至6抑制劑的情況下暴露30分鐘后得到的極化曲線。觀察到pH值增加對(duì)陽極反應(yīng)有很少或沒有影響。類似的現(xiàn)象已被前人研究并歸因于碳酸氫根離子在pH值增加時(shí)使金屬表面飽和，從而抑制了從金屬晶格離子中運(yùn)輸Fe2 +離子的增

14、加。然而，在陰極反應(yīng)pH值減少是由于觀測(cè)中的主要在陰極反應(yīng)所涉及的物質(zhì)的濃度的變化。得到的極化曲線參數(shù)見表2。</p><p>　　介紹了2UEI在25℃和pH值4時(shí)，對(duì)三個(gè)鮮明的特征進(jìn)行了觀察，得到了極化曲線（如圖2）。：該抑制劑的存在大大增加了腐蝕電位（對(duì)比SCE），使一個(gè)區(qū)域活性更強(qiáng)并依賴于抑制劑濃度轉(zhuǎn)移。自腐蝕電位（與SCE）的大轉(zhuǎn)移行動(dòng)表明，該系統(tǒng)抑制劑可能是由于阻塞作用的活性位點(diǎn)[33]。其次，陽極反

15、應(yīng)在（高于0.5 V）的抑制劑的存在時(shí)略有加快。但這種影響可能是由于潛在的腐蝕抑制劑（與SCE）的較大變化。最后，一??個(gè)明顯的效果施加在陰極過程。析氫的極限電流大大減少，表明抑制僅限于氫還原反應(yīng)阻礙。在pH = 4或下，在pH = 4或以下，直接還原的H +離子， 2H++2e-<=>H2是主要反應(yīng)。特別是在降低二氧化碳分壓[34]和阻礙這一進(jìn)程大大減少抑制了腐蝕反應(yīng)速率。此外，腐蝕電流密度降低到如表3所示較低值。據(jù)<

16、;/p><p>　　觀察，隨電流密度增加對(duì)抑制劑分子的濃度顯示抑制作用。極化曲線表明，在抑制劑存在下腐蝕過程是陰極控制。應(yīng)該指出的是，在參數(shù)為（pH值4，25 C和30分鐘）條件下腐蝕產(chǎn)物膜的形成是不可能的，或是腐蝕產(chǎn)物膜在此條件下的生成非常緩慢。</p><p><b>　　表2。</b></p><p>　　N80碳鋼在二氧化碳飽和無抑制劑的3

17、％NaCl溶液浸泡30分鐘后電位極化和電化學(xué)阻抗圖譜。</p><p>　　圖2。2UEI pH4 25℃時(shí)N80碳鋼在CO2飽和的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘后的極化曲線。</p><p>　　圖。 3顯示了在pH=4和25℃時(shí)對(duì)N80碳鋼在飽和的二氧化碳的3％NaCl溶液中0.5到3個(gè)小時(shí)的極化曲線（a）不含（b）含有80mg/l的2UEI。在0.5到3小時(shí)內(nèi)隨時(shí)間的增加，觀察到UE

18、I的存在對(duì)陽??極和陰極有兩個(gè)明顯的影響。陽極和陰極反應(yīng)受到抑制，腐蝕電流降低到減更少值（表3）。在抑制劑存在的情況下，浸泡3小時(shí)后清楚地觀察到半主動(dòng)，被動(dòng)和半被動(dòng)特征。暴露了較長時(shí)間的金屬形成腐蝕產(chǎn)物，形成部分的腐蝕保護(hù)。</p><p>　　含有80mg/l2UEI，在沒有潛在的抑制劑存在的情況下浸泡3h比浸泡0.5 h的陽極和陰極反應(yīng)受到抑制更多并且腐蝕電位增高（對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)煤）也更多。這可以理解為表面吸附狀態(tài)

19、的變化。試樣腐蝕后的部分和抑制分子的結(jié)合會(huì)導(dǎo)致形成更多的保護(hù)層，從而使腐蝕速率較低。該陽極和陰極反應(yīng)可能減少到潛在的接近的于不反應(yīng)的情況（抑制劑完全抑制的情況下）表明，由于活性位點(diǎn)的阻斷作用，抑制模式改變（浸泡0.5小時(shí)后在腐蝕產(chǎn)物層產(chǎn)生的情況下），以幾何效應(yīng)覆蓋（在抑制劑和腐蝕產(chǎn)物膜浸泡后3 小時(shí)存在）。從表3中的在各種溫度下的抑制效率值，也可以看到出2UEI抑制二氧化碳對(duì)N80碳鋼腐蝕的抑制，在很大程度上抑制程度取決于抑制劑濃度和浸

20、泡時(shí)間。</p><p>　　在pH=4和25℃時(shí)，不含80毫克/升2UEI存在的情況下，N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液的影響下陰極和陽極反應(yīng)所代表的曲線在圖中顯示出兩極分化。分別如圖。4。和圖。5??。所示。近似得出了一種隨溫度上升陽極和陰極反應(yīng)明顯加速的曲線。在沒有2UEI存在，N80碳鋼極化參數(shù)分別列于表2和表3?？梢钥闯?，電流密度隨溫度的升高不受限制并且被溶液抑制。這是由于所涉及的進(jìn)程的加速了

21、腐蝕：其中的因素有電化學(xué)，化工，傳輸?shù)?。隨著溫度的增加，也可以注意到，溫度的升高提升了2UEI的抑制效率說明了其影響了有機(jī)分子對(duì)金屬表面化學(xué)吸附。缺乏和存在抑制劑的腐蝕過程的表面活化能（EA）的簡明計(jì)算方程（Arrhenius）如下：</p><p>　　其中icorr（1）和icorr（2）分別為在T1的溫度（25℃）和T2（50℃）時(shí)的腐蝕電流密度。計(jì)算在沒有和存在抑制劑的活化能能量值分別是28.60和13.

22、37 kJ / mol。在存在抑制劑的情況下活化能的降低說明了2UEI化學(xué)吸附在金屬表面。</p><p>　　表3在pH=4含有抑制劑時(shí)，N80碳鋼在飽和的二氧化碳的3％NaCl溶液的電位極化。</p><p>　　圖。 3。在pH=4和25℃時(shí)對(duì)N80碳鋼在飽和的二氧化碳的3％NaCl溶液中0.5到3個(gè)小時(shí)的極化曲線（a）不含（b）含有80mg/l的2UEI</p>&l

23、t;p>　　圖。 4。的pH= 4不存在2EUI抑制劑的情況下，N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘后極化曲線。</p><p>　　圖。 5。pH=4 存在80毫克/升2UEI情況下，N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘后極化曲線。</p><p>　　3.2。電化學(xué)阻抗譜（EIS）的測(cè)量</p><p>　　存在2E

24、UI時(shí)，不同PH和溫度下的N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘所得出的的乃奎斯特圖。分別如圖6和7所示。其單元可以被中高頻率的扁半圓和低頻率的項(xiàng)頻數(shù)分布表征。Nyquist圖中感應(yīng)渦流的出現(xiàn)是由于腐蝕反應(yīng)中間產(chǎn)物的吸附。這種腐蝕反應(yīng)中間產(chǎn)物的吸附說明了酸性溶液中陽極吸附了鐵溶解產(chǎn)生的Bockris中間產(chǎn)物等以及二氧化碳飽和溶液。感應(yīng)半圓的產(chǎn)生歸因于雙電層電容和傳輸阻抗?？梢杂^察到，改變pH值半圓的變化，如圖。6所示。

25、這表明隨PH升高腐蝕速率下降。改變溫度半圓的變化，如圖。7所示，它表明了隨溫度升高腐蝕速率增加。此行為與極化結(jié)果一致。</p><p>　　引入不同2UEI濃度下N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘的乃奎斯特圖如圖。8所示。腐蝕抑制率的升高依賴咪唑啉濃度，并顯示出不同濃度抑制劑對(duì)腐蝕過程的不同抑制作用。在抑制劑存在的情況下的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的Rct值（由表2給出）。隨pH值增加腐蝕速率升高，隨溫度

26、升高腐蝕速率降低。觀察到的極化測(cè)量值的增加與減少類似的趨勢(shì)。在2UEI存在情況下，隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)Rct值（見表3）隨2UEI濃度的增加和減少引起腐蝕速率的變化。可以看到，隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中隨溫度的增加，電荷轉(zhuǎn)移阻抗造成抑制效率的下降。獲得的抑制效率值由EIS測(cè)量（見表3）經(jīng)觀察，這與極化測(cè)量得到的結(jié)果一致。</p><p>　　觀察到存在抑制劑，在固定pH值的情況下，隨溫度的增加的電化學(xué)阻抗（見表2）。這證實(shí)了腐蝕速率

27、隨pH值和溫度的趨勢(shì)。電化學(xué)阻抗值也觀察到隨2UEI濃度變化而降低。這種下降被歸咎于在介電常數(shù)和雙電層厚度的減少或增加。這意味著，在金屬/溶液界面濃度與2UEI濃度增加吸附量影響了抑制劑對(duì)金屬/溶液界面的吸附。</p><p>　　圖。 6。存在2EUI在25℃時(shí)，不同PH時(shí)下N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘的乃奎斯特圖。</p><p>　　圖。 7。存在2EUI

28、在pH=4時(shí)，不同溫度下N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘的乃奎斯特圖。</p><p>　　圖。8。在25℃，pH=4時(shí)，不同2UEI濃度下N80的碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡30分鐘的乃奎斯特圖。</p><p><b>　　3.3。吸附</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)被對(duì)照比較不同的吸附等溫線方程，

29、找到了適合的Temkin等溫線（圖9），可表述為：</p><p>　　其中θ是表面覆蓋的提取物濃度（θ=η％/ 100）， c是吸附系數(shù)，K是吸附脫附平衡常數(shù)，a是變化的系數(shù)。K和a的計(jì)算值分別為5.02*106摩爾/升和4.79。負(fù)值表示排斥存在于鄰近的吸附層吸附位，而K計(jì)算值的升高意味著更多的吸附比脫附，從而更好地抑制效率。常數(shù)K是標(biāo)準(zhǔn)吸附自由能，吸附自由能的公式如下：</p><p&g

30、t;　　圖。 9。存在2UEI在pH=4和25℃時(shí)， N80碳鋼在飽和二氧化碳的3％NaCl溶液中的Temkin吸附等溫線。</p><p>　　圖。 11。 存在2000mg/l的KI，在pH=4和25℃時(shí)， N80碳鋼在飽和CO2的3％氯化鈉溶液中浸泡3小時(shí)后的極化曲線。</p><p>　　其中55.5是水在溶液中的摩爾濃度。計(jì)算結(jié)果為負(fù)值（48.18千焦/摩爾）表示在表面2UEI自

31、發(fā)吸附和證實(shí)了化學(xué)吸附機(jī)理。</p><p>　　2UEI分子結(jié)構(gòu)（圖10。所示）的頭部是一個(gè)含氮元素的五元環(huán)。N連接一個(gè)11-C飽和疏水基團(tuán)和親水乙氨基集團(tuán)。該化合物能夠吸附在由鐵氮配合鍵的形成及金屬表面之間的必在頭組和鐵電碧電子相互作用。雖然不是化合物在金屬表面吸附強(qiáng)度的一個(gè)主要貢獻(xiàn)者，但對(duì)金屬之間的表面帶負(fù)電荷（作為具體的氯離子吸附的結(jié)果）和咪唑啉衍生物化合物庫侖吸引力可能也有助于抑制效果。</p&g

32、t;<p>　　3.4。添加劑碘離子的影響</p><p>　　圖。 11顯示在pH=4和25℃時(shí)， N80碳鋼在含有KI的飽和CO2的3％氯化鈉溶液中浸泡3小時(shí)后的極化曲線。觀察到的碘離子使陰極反應(yīng)稍微加快了并且腐蝕電流的變化密度較高（見表3）。陽極鈍化電流密度的觀察有所減少。得出的結(jié)果表明，鹵離子參與鈍化膜的形成氧化反應(yīng)，更主要的是碘離子提高鈍化膜的形成。一般而言，在酸性溶液中鹵離子參與鋼表面腐

33、蝕形成中間體，從而抑制或加速陽極過程中的一些吸附羥基鐵陽極離子溶解。這種能力由氯<溴<碘一次增加。然而，在這個(gè)系統(tǒng)中碘化鉀的作用似乎是由氯化鈉的高度集中（3％）而掩蓋。為了進(jìn)一步證實(shí)是否情況，進(jìn)行了在不同下氯化鈉濃度下存在2000毫克/升（0.2％）碘化鉀極化測(cè)量。獲得極化曲線所示的結(jié)果如圖。 12所示。極化參數(shù)見表四?？傻贸觯入x子濃度的降低導(dǎo)致了陽極電流密度的下降。也觀察到鈍化能提高到一個(gè)更高的值，而且NaCl濃度下降得

34、非常低。這可能是由于增加了在電極表面吸附的氯離子減少碘離子活性位。然而，這個(gè)結(jié)論僅僅是用氯化物，共同作用的影響和碘離子的影響也可能導(dǎo)致觀察到結(jié)果發(fā)生變化。有機(jī)抑制劑含有鹵化物鹽溶液導(dǎo)致的協(xié)同效應(yīng)能抑制鐵的溶解也已經(jīng)被研究。據(jù)認(rèn)為，鹵離</p><p>　　圖。 10。2 -十一烷基- 1 -乙基氨基咪唑啉（2UEI）分子結(jié)構(gòu)。</p><p>　　圖。 12。含2000毫克/升碘化鉀，pH

35、=4和25℃時(shí)，不同NaCl濃度下N80碳鋼在飽和CO2的 3％NaCl溶液浸泡3小時(shí)后的極化曲線。</p><p>　　表4 含碘化鉀，pH=4和25℃時(shí)，N80碳鋼在飽和CO2的3％NaCl溶液中浸泡3小時(shí)后的電位極化參數(shù)。</p><p>　　圖。 13。含有2UEI和KI，在pH=4和25℃時(shí)N80碳鋼在飽和CO2的pH 4 3％氯化鈉溶液中浸泡3小時(shí)后的極化曲線。</p&g

36、t;<p>　　抑制劑和鹵離子吸附的三種可能的模型如下描述 （1）抑制劑分子吸引鹵素離子，然后吸附到金屬，（2）制劑分子交換吸附鹵素離子和極性有機(jī)離子（3）抑制劑和鹵離子共同吸附。對(duì)這些模式的組合也是可能存在的。從取得的結(jié)果來看，第一個(gè)模型可以適用在這里，其中的碘離子促進(jìn)了制咪唑啉分子的吸附效率從而提高了抑制的效率。</p><p>　　圖。 14。含不同濃度組合的2UEI和KI，pH=4和25℃時(shí)

37、N80碳鋼在飽和CO2的pH 4 3％氯化鈉溶液中浸泡3小時(shí)后的乃奎斯特圖。</p><p>　　圖。 15。在pH=4和25℃時(shí)， N80的二氧化碳飽和的（a）不含2EUI和KI（b）含80毫克/升2UEI（c）含80毫克/升2UEI 和2000毫克/升碘化鉀在飽和CO2的pH 4 3％氯化鈉溶液中浸泡3小時(shí)后的在表面形貌。</p><p><b>　　3.5。表面形貌。<

38、;/b></p><p>　　在pH=4和25℃時(shí)， 用掃描電鏡觀察N80在二氧化碳飽和的（a）不含2EUI和KI（b）含80毫克/升2UEI（c）含80毫克/升2UEI 和2000毫克/升碘化鉀在飽和CO2的pH 4 3％氯化鈉溶液中浸泡3小時(shí)后的在表面形貌。得到的結(jié)果分別如圖。 15（a），（b）及（c）所示。在只有抑制劑存在的情況下（圖15（a）項(xiàng)），觀察到一個(gè)非常粗糙的表面，由這是于碳鋼在二氧化碳飽

39、和溶液的快速腐蝕影響造成的。這種侵蝕損害通常是沒發(fā)生局部腐蝕的結(jié)果。在含有抑制劑存在80毫克/升2UEI和80毫克/升2UEI + 2000毫克/升碘化鉀分別如圖15（b）和（c）項(xiàng)所示的。粗糙面明顯減少表明了膜的金屬表面及2UEI和2UEI抑制效應(yīng)的形成。圖。 15（b）及（c）表明， 2UEI抑制劑 + 2000毫克/升碘化鉀（c）似乎比單獨(dú)存在的2UEI抑制劑（b）表面形成的薄膜的更細(xì)致。這種結(jié)果是由于2UEI和KI的協(xié)作效應(yīng)提高

40、了腐蝕的抑制效率從而使試樣表面腐蝕保護(hù)層更緊湊。</p><p><b>　　3.6。結(jié)論</b></p><p>　　2 -十一烷基- 1 -乙基氨基咪唑啉（2UEI）飽和二氧化碳的3％NaCl溶液對(duì)N80碳鋼腐蝕抑制和抑制程度依賴于2UEI濃度，溫度和接觸時(shí)間。 2UEI抑制模式是由于阻斷了腐蝕產(chǎn)品和幾何阻斷了腐蝕作用的活性中心。腐蝕活化能值的缺乏和2UEI和吉布

41、斯自由能吸附存在腐蝕活化能值表明，2UEI的吸附是化學(xué)上的金屬表面吸附。碘化鉀增加可以抑制2UEI效率。</p><p><b>　　鳴謝</b></p><p><b>　　PCO認(rèn)證</b></p><p>　　中國國家科學(xué)院（中科院）</p><p><b>　　第三世界科學(xué)院<

42、;/b></p><p>　　中科院-第三世界科學(xué)院博士后基金會(huì)</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] B. Miksic, R. Boyle, B. Wuertz, Efficacy of vapor phase corrosion inhibitor</p><p>　　te

43、chnology in manufacturing, Corrosion 60 (2004) 515–522.</p><p>　　[2] F.M. Song, D.W. Kirk, J.W. Graydon, D.E. Cormack, Predicting carbon dioxide</p><p>　　corrosion of bare steel under an aqueous

44、 boundary layer, Corrosion 60 (2004)</p><p><b>　　736.</b></p><p>　　[3] Y.N. Mikhailovskii, A.I. Marshakov, N.A. Petrov, Monitoring of underground</p><p>　　pipeline corro

45、sion condition with sensory instruments, Prot. Met. 33 (1997)</p><p><b>　　293–295.</b></p><p>　　[4] D.A. Lopez, W.H. Schreiner, S.R. de Sanchez, S.N. Simison, The influence of</p&

46、gt;<p>　　carbon steel microstructure on corrosion layers: an XPS and SEM</p><p>　　characterization, Appl. Surf. Sci. 207 (2003) 69–85.</p><p>　　[5] W. Durnie, B. Kinsella, R. De Marco, A.

47、 Jefferson, A study of the adsorption</p><p>　　properties of commercial carbon dioxide corrosion inhibitor formulations, J.</p><p>　　Appl. Electrochem. 31 (2001) 1221–1226.</p><p>　

48、　[6] S.L. Fu, J.G. Garcia, A.M. Griffin, Corrosion/1996, Paper no. 21, NACE</p><p>　　International, Houston, 1993.</p><p>　　[7] M.B. Kermani, A. Morshed, Carbon dioxide corrosion in oil and gas

49、production –</p><p>　　A compendium, Corrosion 59 (2003) 659–683.</p><p>　　[8] K. Videm, A. Dugstad, Corrosion of carbon steel in an aqueous carbon dioxide</p><p>　　environment. Part

50、 1: film formation, Mater. Perform. 28 (1989) 63–67.</p><p>　　[9] K. Videm, A. Dugstad, Corrosion of carbon steel in an aqueous carbon dioxide</p><p>　　environment Part 2 Solution effects, Mater

51、. Perform. 28 (1989) 46–500.</p><p>　　[10] C.O.A. Olsson, D. Landolt, Passive films on stainless steels – Chemistry and</p><p>　　growth, Electrochim. Acta 48 (2003) 1093–1104.</p><p&g

52、t;　　[11] P.C. Okafor, S. Nesic, Effect of acetic acid on CO2 localized corrosion of carbon</p><p>　　steel in vapor-water two-phase horizontal flow, Chem. Eng. Com. 194 (2007)</p><p><b>　　1

53、41–157.</b></p><p>　　[12] J.K. Heuer, J.F. Stubbins, An XPS characterization of FeCO3 films from CO2</p><p>　　corrosion, Corros. Sci. 41 (1999) 1231–1243.</p><p>　　[13] C. de

54、Waard, D.E. Milliams, First International Conference on the Internal and</p><p>　　External Protection of Pipes, Paper F1, University of Durham, Durham, 1975.</p><p>　　[14] S. Nesic, J. Postlethw

55、aite, S. Olsen, An electrochemical model for prediction of</p><p>　　corrosion of mild steel in aqueous carbon dioxide solutions, Corrosion 52</p><p>　　(1996) 280–306.</p><p>　　[15]

56、B.R. Linter, G.T. Burstein, Reactions of pipeline steels in carbon dioxide</p><p>　　solutions, Corros. Sci. 41 (1999) 117–139.</p><p>　　[16] M. Nordsveen, S. Nesic, R. Nyborg, A. Strangeland, A

57、mechanistic model for</p><p>　　carbon dioxide corrosion of mild steel in the presence of protective iron</p><p>　　carbonate films – Part 1: theory and verification, Corrosion 59 (2003) 443–457.&

58、lt;/p><p>　　[17] S. Nesic, M. Nordsveen, R. Nyborg, A. Strangeland, A mechanistic model for</p><p>　　carbon dioxide corrosion of mild steel in the presence of protective iron</p><p>　　

59、carbonate films – Part 2: a numerical experiment, Corrosion 59 (2003) 489–</p><p><b>　　497.</b></p><p>　　[18] E. Remita, B. Tribollet, E. Sutter, V. Vivier, F. Ropital, J. Kittel, Hy

60、drogen</p><p>　　evolution in aqueous solutions containing dissolved CO2: quantitative</p><p>　　contribution of the buffering effect, Corros. Sci. 50 (2008) 1433–1440.</p><p>　　[19]

61、S. Webster, D. Harrop, A. McMahon, G.J. Partidge, Proceedings of NACE</p><p>　　Corrosion/1993, Paper no. 109, NACE International, Houston, 1993.</p><p>　　[20] S. Ramachandran, V. Jovancicevic, M

62、olecular modeling of the inhibition of mild</p><p>　　steel carbon dioxide corrosion by imidazolines, Corrosion 55 (1999) 259–267.</p><p>　　[21] W. Durnie, R. De Marco, A. Jefferson, B. Kinsella,

63、 Development of a structure –</p><p>　　Activity relationship for oil field corrosion inhibitors, J. Electrochem. Soc. 146</p><p>　　(1999) 1751–1756.</p><p>　　[22] L.M. Rodr?guez-Val

64、dez, W. Villamisar, M. Casales, J.G. Gonza´ lez-Rodriguez, A.</p><p>　　Mart?´nez-Villafane, L. Martinez, D. Glossman-Mitnik, Computational</p><p>　　simulations of the molecular structu

65、re and corrosion properties of</p><p>　　amidoethyl, aminoethyl and hydroxyethyl imidazolines inhibitors, Corros.</p><p>　　Sci. 48 (2006) 4053–4064.</p><p>　　[23] A. Edwards, C. Osbo

66、rne, S. Webster, D. Klenerman, M. Joseph, P. Ostovar, M.</p><p>　　Doyle, Mechanistic studies of the corrosion inhibitor oleic imidazoline, Corros.</p><p>　　Sci. 36 (1994) 315–325.</p><

67、;p>　　[24] D. Wang, S. Lia, Y. Ying, M. Wang, H. Xiao, Z. Chen, Theoretical and</p><p>　　experimental studies of structure and inhibition efficiency of imidazoline</p><p>　　derivatives, Corros

68、. Sci. 41 (1999) 1911–1919.</p><p>　　[25] X. Jiang, Y.G. Zheng, W. Ke, Corrosion inhibitor performances for carbon</p><p>　　dioxide corrosion of N80 Steel under static and flowing conditions, Co

69、rrosion</p><p>　　61 (2005) 326–334.</p><p>　　[26] M.A. Quraishi, M.Z.A. Rafiquee, S. Khan, N. Saxena, Corrosion inhibition of</p><p>　　aluminium in acid solutions by some imidazolin

70、e derivatives, J. Appl.</p><p>　　Electrochem. 37 (2007) 1153–1162.</p><p>　　[27] D. Wahyuningrum, S. Achmad, Y.M. Syah, Buchari, B. Ariwahjoedi, The</p><p>　　synthesis of imidazolin

71、e derivative compounds as corrosion inhibitor</p><p>　　towards carbon steel in 1% NaCl solution, ITB J. Sci. 40 (2008) 33–48.</p><p>　　[28] X. Liu, Y.G. Zheng, Effect of hydrophilic group on inh

72、ibition behaviour of</p><p>　　imidazoline for CO2 corrosion of N80 in 3% NaCl solution, Corros. Eng. Sci. Tech.</p><p>　　43 (2008) 87–92.</p><p>　　[29] X. Liu, Y.G. Zheng, P.C. Okaf

73、or, Carbon dioxide corrosion inhibition of N80</p><p>　　carbon steel in liquid- and liquid/particle two-phase flow by hydroxyethyl</p><p>　　imidazoline derivatives, Mater. Corros. (in press).<

74、;/p><p>　　[30] X. Liu, P.C. Okafor, Y.G. Zheng, The inhibition of CO2 corrosion of N80 steel in</p><p>　　single liquid phase and liquid/particle two-phase flow by aminoethyl</p><p>　　i

75、midazoline derivatives, Corros. Sci., in press, doi:10.1016/</p><p>　　j.corsci.2008.12.024.</p><p>　　[31] V.S. Reznik, V.D. Akamsin, Yu.P. Khodyrev, R.M. Galiakberov, Yu.Ya. Efremov, L.</p>

76、;<p>　　Tiwari, Mercaptopyrimidines as inhibitors of carbon dioxide corrosion of iron,</p><p>　　Corros. Sci. 50 (2008) 392–403.</p><p>　　[32] K. Videm, Proceedings of Corrosion/2000, Paper

77、 no. 39, NACE International,</p><p>　　Houston, 2000.</p><p>　　[33] C. Cao, On electrochemical techniques for interface inhibitor research, Corros.</p><p>　　Sci. 38 (1996) 2073–2082.

78、</p><p>　　[34] S. Nesic, Key issues related to modelling of internal corrosion of oil and gas</p><p>　　pipelines – A review, Corros. Sci. 49 (2007) 4308–4338.</p><p>　　[35] G. Zhang

79、, C. Chena, M. Lub, C. Chai, Y. Wu, Evaluation of inhibition efficiency of</p><p>　　an imidazoline derivative in CO2-containing aqueous solution, Mater. Chem.</p><p>　　Phys. 105 (2007) 331–340.&

80、lt;/p><p>　　[36] P.C. Okafor, B. Brown, S. Nesic, CO2 corrosion of carbon steel in the presence of</p><p>　　acetic acid at higher temperatures, J. Appl. Electrochem. (2008) 12–13 doi:</p>&l

81、t;p>　　10.1007/s10800-008-9733-x.</p><p>　　[37] J. O´ M. Bockris, D. Drazˇic´ , A.R. Despic´ , The electrode kinetics of the deposition</p><p>　　and dissolution of iron, Electro

82、chim. Acta 4 (1961) 325–361.</p><p>　　[38] A. Popova, E. Sokolova, S. Raicheva, M. Christov, AC and DC study of the</p><p>　　temperature effect on mild steel corrosion in acid media in the prese

83、nce of</p><p>　　benzimidazole derivatives, Corros. Sci. 45 (2003) 33–58.</p><p>　　[39] S.Y. Sayed, M.S. El-Deab, B.E. El-Deab, B.E. El-Anadouli, B.G. Ateye, Synergistic</p><p>　　eff

84、ects of benzotriazole and copper ions on the electrochemical impedance</p><p>　　spectroscopy and corrosion behavior of iron in sulfuric acid, J. Phys. Chem. B.</p><p>　　107 (2003) 5575–5585.<

85、/p><p>　　[40] E.E. Oguzie, Y. Li, F.H. Wang, Corrosion inhibition and adsorption behavior of</p><p>　　methionine on mild steel in sulfuric acid and synergistic effect of iodide ion, J.</p>&

86、lt;p>　　Coll. Interf. Sci. 310 (2007) 90–98.</p><p>　　[41] S.A.M. Refaey, F. Taha, A.M. Abd El-Malak, Inhibition of stainless steel pitting</p><p>　　corrosion in acidic medium by 2-mercaptoben

87、zoxazole, Appl. Surf. Sci. 236</p><p>　　(2004) 175–185.</p><p>　　[42] D. Shize, T. Yiling (Eds.), Interface Chemistry, High Grade Education Press,</p><p>　　Beijing, 1990, p. 124.<

88、;/p><p>　　[43] S. Bilgic, M. Sahin, The corrosion inhibition of austenitic chromium–nickel</p><p>　　steel in H2SO4 by 2-butyn-1-ol, Mater. Chem. Phys. 70 (2001) 290–295.</p><p>　　[44]

89、P.C. Okafor, E.E. Ebenso, U.J. Ibok, U.J. Ekpe, M.E. Ikpi, Inhibition of 4-</p><p>　　acetamidoaniline on corrosion of mild steel in HCl solutions, Trans. SAEST 38</p><p>　　(2003) 91–96.</p>

90、;<p>　　[45] R.J. Chin, K. Nobe, Electrodissolution kinetics of iron in chloride solutions III.</p><p>　　Acidic solutions, J. Electrochem. Soc. 119 (1972) 1457–1461.</p><p>　　[46] P.C. Oka

91、for, E.E. Oguzie, G.E. Iniama, M.E. Ikpi, U.J. Ekpe, Corrosion inhibition</p><p>　　properties of thiosemicarbazone and semicarbazone derivatives in</p><p>　　concentrated acid environment, Glob.

92、J. Pure Appl. Sci. 14 (2008) 89–95.</p><p>　　[47] T. Murakawa, S. Nagaura, N. Hackerman, Coverage of iron surface by organic</p><p>　　compounds and anions in acid solutions, Corros. Sci. 7 (1967