卤代咪唑啉离子液体在不同酸性溶液中对碳钢高温腐蚀的抑制作用文献综述
2020-04-18 20:45:11
低碳钢已经作为反应容器和隧道等的材料[1]被广泛使用在工业领域。酸性溶液，特别是盐酸通常被用来酸洗，酸除垢以及油井酸化，这可能导致铁的腐蚀[2,3]。腐蚀性介质损坏的低碳钢会对经济以及工业设备安全潜在的安全问题[4]产生严重的损失。一个有效保护金属免收腐蚀的方法是使用缓蚀剂。当前，材料的腐蚀行为和有机抑制剂的吸附机理是热门课题[5-7]，许多包含杂原子以及多键的化合物被认为是有效的缓蚀剂[8-11]。杂环化合物通常作为金属腐蚀有效抑制剂，比如苯甲醛[12]，呋喃[13]，异恶唑烷[14]，三唑[15]，吡啶[16]，噻二唑[17]，恶二唑[18]和咪唑啉[19-22]。特别是咪唑啉，因其高效和低毒而广受欢迎。如今，很多关于咪唑啉抑制剂的研究集中在常见的富电子集团，如S,N原子和多键。然而，是否包含更多孤对电子的卤素原子能加强化合物的抑制性还没被证明。
量子化学计算已经被用来探索分子间结构和抑制剂性能的关系[23]。为了研究在金属表面的抑制剂的吸附组态，分子动力学方法被用来去研究相界面的相互作用。MD模拟可以给吸附系统提供优异性能的可视化视图并且在分子水平上阐述吸附机理[24]。
有机抑制剂通过在金属表面上形成保护膜而具有抑制能力，并且吸附行为主要由低碳钢和抑制剂之间的静电相互作用决定。通过比较开路电位（Eocp）和Epzc，可以检查金属的表面电荷。
吸附抑制剂与酸溶液中金属表面之间的相互作用可定义如下：（i）抑制剂分子（未配对或p电子）与金属空位d轨道（化学吸附）之间的电子共享; （ii）带电抑制剂与Fe表面之间的静电相互作用（物理吸附）; （iii）混合型（化学吸附和物理吸附）。
而在使用缓蚀剂的过程中，主要分为从阳极或阴极入手的两种方式，具体是阻拦析出氢气以及保护金属表面，而有些缓蚀剂会破坏其机制，这是我们所不希望看到的。
本研究旨在通过失重法，电化学实验，SEM和计算方法去评价两种化合物对0.5M HCL溶液中低碳钢腐蚀的抑制作用。此外，Epzc已经被实施去阐明缓蚀机理
参考文献
[1] M.A. Migahed, A.M. Abdul-Raheim, A.M. Atta, W. Brostow, Synthesis and evaluation of a new water soluble corrosion inhibitor from recycled poly (ethylene terphethalate), Mater. Chem. Phys. 121 (2010) 208#8211;214.
[2] D.D.N. Singh, T.B. Singh, B. Gaur, The role of metal cations in improving the inhibitive performance of hexamine on the corrosion of steel in hydrochloric acid solution, Corros. Sci. 37 (1995) 1005#8211;1019.
