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《太原理工大学》 2007年
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碳钢的防腐与缓蚀性能研究

白培万  
【摘要】: 钢材是关系到国民经济发展的重要物资,被广泛地应用在各种各样的管道设备中;然而在不同应用环境中,钢材存在着不同程度的腐蚀。为了减少钢材腐蚀所造成的损失,科技人员采用了各种各样的防腐技术。传统采用的涂层和缓蚀剂,由于受自身材料性质及工艺的限制,其对基体金属的腐蚀防护作用往往不理想。因此,研究钢材在不同环境中的腐蚀机理,寻求比较理想的缓蚀剂,这个工作是有意义的。 基于上述认识本文主要做了两方面的工作。一方面研究缓蚀剂浓度,温度对腐蚀速率的影响。在实验过程中本文分别采用了极化曲线法和交流阻抗法。在采用极化曲线法的时候,以碳钢为材料,分别在熄焦水中添加不同浓度的缓蚀剂,然后使用168A电化学测试仪测得在稳态下的极化曲线,实验证明:在常温下,当缓蚀剂浓度为0.01mol/L时缓蚀效率最高。当缓蚀剂浓度为0.01mol/L时缓蚀剂乌鲁托品在45~#钢的表面上的吸附为物理放热吸附,升高温度会使缓蚀剂的脱附发生。缓蚀剂的作用机理是UP分子与金属表面粒子及溶液中靠近界面的粒子相互作用形成了吸附膜,覆盖了金属表面的活性点,从而有效地阻止了粒子在界面的扩散速度。并在距金属表面的溶液中构成一个滞流层,抑制了粒子的迁移和扩散趋势,增大了界面的扩散阻抗,大大降低了金属的腐蚀速度,达到了保护金属基体的作用。在采用交流阻抗法的时候,利用AUTOLAB电化学测试仪测得在不同浓度的缓蚀剂作用下的模拟参数,并得出当缓蚀剂浓度为0.1mol/L时,溶液电阻为94Ω,反应电阻最小为10Ω。由此可以应证缓蚀剂的作用机理是吸附膜及滞流层对粒子的阻挡作用,而对电子转移步骤影响不大。 另一方面我们研究电磁场对碳钢在水溶液中界面腐蚀行为的影响。本文应用AUTOLAB电化学测试仪分别测量不同功率的电子除垢仪影响下的阻抗图谱,表明磁处理会使水结构发生变化。对溶解、结晶、凝聚、凝固、沉淀等也发生影响,磁处理可使水系统显著活化,并能影响化学反应的动力学过程。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TG174

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【引证文献】
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1 于永生;稀土缓蚀剂对碳钢的防腐蚀性能研究[D];西南石油大学;2011年
2 朱海英;铜和碳钢的表面修饰及其在海水中缓蚀性能的研究[D];中国海洋大学;2009年
3 张兴莉;催化重整装置预处理系统腐蚀与工艺防护[D];天津大学;2009年
4 曾锋利;弱酸性NaCl溶液中A3钢的腐蚀与缓蚀行为研究[D];中南大学;2012年
【参考文献】
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【共引文献】
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10 李凌杰;于生海;雷惊雷;何建新;王敬丰;潘复生;;NaCl介质中AZ31镁合金的动态电化学腐蚀行为研究[J];兵器材料科学与工程;2008年06期
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2 程敬泉;姚素薇;;超声诱导电化学反应及其应用[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
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8 刘洋洋;高志明;王震;;阴极保护对Q235钢空泡腐蚀行为影响的研究[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
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9 徐瑞东;脉冲电沉积制备纳米颗粒增强金属基复合材料的研究[D];昆明理工大学;2008年
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2 苏志俊;稀土元素对Ni60自熔性合金涂层组织和性能的影响[D];河南理工大学;2010年
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5 徐珊;奥氏体不锈钢点蚀行为的研究[D];南昌航空大学;2010年
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7 梁静;钛合金精密腐蚀加工工艺及机理研究[D];南昌航空大学;2010年
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9 李高飞;数控选区电沉积快速成型的成型质量研究[D];浙江理工大学;2010年
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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1 曹琨;含氮杂环类化合物及其自组装膜对铜在海水中缓蚀机理的研究[D];中国海洋大学;2012年
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【二级参考文献】
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5 通讯员 宋柏杨;管道缓蚀剂预膜工艺在龙岗区块应用[N];中国石油报;2009年
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5 赵澎;酞菁化合物、黄连提取物对碳钢的缓蚀作用及其量子化学研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2005年
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9 何桥;新型三氮唑缓蚀剂的缓蚀性能及机理研究[D];重庆大学;2007年
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