双咪唑啉缓蚀剂的缓蚀性能评价

论文摘要

以丁二酸与二乙烯三胺为原料合成了双咪唑啉（BIM）,再与氯化苄季铵化后得到双咪唑啉季铵盐（BIMI）。采用静态失重法和电化学方法评价了BIMI缓蚀剂在质量分数为15%的HCl溶液中对N80碳钢的缓蚀性能,探讨了其在N80碳钢表面的吸附行为,并与合成的咪唑啉季铵盐（SIMI）缓蚀剂作比较。应用Gaussian 03W程序,密度泛函理论（DFT）的B3LYP/6-311G*方法对两种咪唑啉进行了结构优化,分别得到了两者的稳定构型及相关量化参数,同时对两种分子在Fe（001）晶面的吸附进行了分子动力学模拟。结果表明:双咪唑啉缓蚀剂的缓蚀效果要明显优于单咪唑啉缓蚀剂的,当其浓度为3.0mmol/L时,缓蚀率达到93.30%,而同样条件下,单咪唑啉缓蚀剂的缓蚀率仅为76.93%。两种缓蚀剂在金属表面的吸附服从Langmuir吸附等温式,属于以化学吸附为主的混合吸附。量子化学计算及分子动力学模拟,从分子水平解释了两种缓蚀剂的缓蚀性能差异,其结果与试验结果一致。

论文目录

• 1 试验
•   1.1 缓蚀剂的合成
•   1.2 缓蚀性能评价
•     1.2.1 静态失重法
•     1.2.2 电化学测试法
•     1.2.3 量子化学计算及分子动力学模拟
• 2 结果与讨论
•   2.1 红外光谱
•   2.2 缓蚀性能
•     2.2.1 静态失重法
•     2.2.2 电化学测试法
•       2.2.2. 1 极化曲线
•       2.2.2. 2 电化学阻抗谱
•     2.2.3 腐蚀形貌
•   2.3 缓蚀剂的吸附行为
•   2.4 量子化学计算结果
•   2.5 分子动力学模拟结果
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 温福山,杜永霞,张涵,楚雨格,李白

关键词: 缓蚀剂,双咪唑啉,合成,缓蚀性能,理论计算

来源: 腐蚀与防护 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 中国石油大学(华东)理学院材料物理与化学系,新能源物理与材料科学山东省高校重点实验室

分类号: TG174.42

页码: 92-100+109

总页数: 10

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