含氯溶液中蛋氨酸对铝合金的缓蚀作用.pdfVIP

含氯溶液中蛋氨酸对铝合金的缓蚀作用 李 星，向 斌，左秀丽，李广超 (重庆大学化学化工学院，重庆400044) 摘要：运用极化曲线、电化学交流阻抗和失重等方法，研究了蛋氨酸对LYl2铝合金在1mol／LHCl溶液、 明，铝合金在前述3种腐蚀介质中均发生不同程度的腐蚀，添加缓蚀剂蛋氨酸后，会不同程度地抑制铝合金 的腐蚀。随着缓蚀剂浓度的增加，缓蚀效率增大，特别是在1mol／LHCl溶液、20％CaCl2溶液中，当缓蚀剂 浓度达到0．01 mol／L时缓蚀效率达到90％以上。 关键词：缓蚀剂；蛋氨酸；LYl2铝合金；电化学方法；氯离子 中图分类号：TGl72．7 文献标识码：A 铝及其合金因质量密度小、比强度高，表面极易 和3．5％NaCl溶液及未添加缓蚀剂的空白底液。 氧化形成一层保护膜，在大气中的耐蚀性好而被广 试样浸泡在溶液中至开路电位稳定后，用Autolab 泛应用，但在酸性、碱性介质中耐蚀性变差。在中性 电化学工作站(PGSTAT30荷兰EcoChemie公司) 介质中铝合金的耐蚀性与介质中所含阴离子的种 进行交流阻抗和极化曲线测量。用FRA软件进行 类、活性与含量有关，卤素离子，尤其是氯离子能破 kHz10mHz， 交流阻抗测量和分析，频率范围10 坏铝合金表面的氧化膜，使其耐蚀能力下降。在海 正弦交流激励信号10mV；用GPES软件进行极化 水、海洋大气条件下，铝合金的耐蚀性能显著降 曲线测量和分析，扫描速度为1mV／s，扫描范围为 低Ll~3】。随着海洋开发的深入，含氯环境越来越多， 开路电位±150mV。 因此开发新的缓蚀剂提高铝在含氯环境中的耐蚀性 1．2失重法和电镜扫描 极有必要。传统的缓蚀剂有毒、难降解且污染环境， 失重实验用实验面积为4CFll2铝板，试样经300 因此人们开始寻找新型绿色金属缓蚀剂替代传统缓 1 000#的砂纸逐级打磨、蒸馏水冲洗、无水乙醇去 蚀剂。氨基酸来源广泛，可生物降解，Ashassi- 脂、干燥后称质量，分别将试样浸泡在加入1×10～、 SorkhabE4’5]、ShafeiaaE引、Kiani[71等研究发现其分子 1×10～、1×10_2mol／L蛋氨酸缓蚀剂的1mol／L 中兼有碱性氨基和酸性羧基，作为缓蚀剂具有较好 的缓蚀效果。作者选用氨基酸中的含硫氨基酸—— mol／L 加缓蚀剂的空白底液中。在1 HCl溶液中浸 蛋氨酸作为缓蚀剂，通过失重法、电化学方法并辅以 mol／L 泡2h、20％CaCl：溶液中浸泡72h、3．5％NaCl溶 电镜扫描，研究了在1 HCI溶液、20％CaCl。 液中浸泡120 溶液和3．5％NaCl溶液中蛋氨酸对铝合金的腐蚀 抑制情况。 方法清除金属表面的腐蚀产物，经蒸馏水冲洗、无水 乙醇脱脂，干燥后精确称质量。计算出浸泡前后金 1 实验方法 属的质量损失。将上述清除腐蚀产物后的试样在场 1．1 电化学实验