紫銅腐蝕機(jī)理和鹽酸溶液中多潘立酮對(duì)紫銅緩蝕性能研究.pdf

1、金屬銅是不管是工業(yè)上還是生活中都是一種非常重要的金屬材料，由于它具有非常優(yōu)異的機(jī)械性能，優(yōu)良的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能，并且其性質(zhì)相對(duì)很多其他常用金屬較穩(wěn)定，使其被廣泛地應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中和日常生活中。但是，銅在極端惡劣的環(huán)境中，尤其是在含有大量氯離子存在和酸性介質(zhì)中的情況下，銅會(huì)發(fā)生非常嚴(yán)重的腐蝕，這會(huì)給生活生產(chǎn)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失甚至是災(zāi)難。因此，金屬銅材料的腐蝕與防護(hù)至關(guān)重要。目前，對(duì)于金屬銅的腐蝕有較多應(yīng)對(duì)措施，其中，使用緩蝕劑防腐技術(shù)是一種

2、較為安全和高效的方法，而其中尤其以有機(jī)型的緩蝕劑效果最好。近些年以來(lái)，研究者也更關(guān)注環(huán)境友好型的、新型的綠色緩蝕劑的探索。
　　本文首先通過(guò)電化交流阻抗(EIS)技術(shù)和動(dòng)電位極化曲線法研究了紫銅在不同濃度鹽酸、氯化鈉和硫酸溶液中電化學(xué)行為，分析氫離子和氯離子分別對(duì)紫銅腐蝕的影響。通過(guò)對(duì)比紫銅在相同濃度鹽酸和硫酸中的自腐蝕電位，結(jié)果表明從熱力學(xué)角度看含氯離子溶液中紫銅更易腐蝕。對(duì)比相同濃度鹽酸和氯化鈉溶液的交流阻抗譜，紫銅在含氫離子

3、，即酸性溶液中腐蝕地更快。針對(duì)極化曲線陰極出現(xiàn)的峰測(cè)試的交流阻抗譜發(fā)現(xiàn)存在負(fù)阻抗，也證明了紫銅表面生成鈍化膜。通過(guò)失重測(cè)試、電化學(xué)測(cè)試、掃描電鏡(SEM)、能量色散 X射線譜(EDX)、Langmuir等溫吸附模型等方法，研究了多潘立酮在不同濃度鹽酸溶液中對(duì)紫銅緩蝕性能，同時(shí)還探討了多潘立酮對(duì)紫銅的緩蝕機(jī)理。得到的結(jié)果如下：開(kāi)路電位（OCP）結(jié)果表明，在0.01M（mol/L）和0.001M鹽酸溶液中紫銅表面發(fā)生鈍化；添加多潘立酮緩蝕劑

4、后，開(kāi)路電位均出現(xiàn)負(fù)移，最大值相差達(dá)113 mV，說(shuō)明它在鹽酸中為陰極型緩蝕劑。采用失重法研究了多潘立酮在不同濃度鹽酸溶液中對(duì)紫銅的緩蝕效果，其在0.01 M鹽酸溶液中緩蝕效率達(dá)到最大值92.2％。動(dòng)電位極化曲線結(jié)果表明在鹽酸溶液中添加多潘立酮緩蝕劑后會(huì)很好地抑制紫銅的腐蝕，交流阻抗結(jié)果分析為同樣在0.01 M鹽酸溶液中多潘立酮對(duì)紫銅緩蝕效果最好，緩蝕效率為98.5%。采用場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡和能量色散X射線分析了紫銅腐蝕后的表面形貌和