氨基嘧啶在盐酸介质中对钢的缓蚀性能-应用化学.PDFVIP

第２９卷 第２期 应 用 化 学 Ｖｏｌ．２９Ｉｓｓ．２ ２０１２年２月 　　　　　　　ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　　　　　　　 Ｆｅｂ．２０１２ ２氨基嘧啶在盐酸介质中对钢的缓蚀性能 ａ ｂ ａ 李向红 　邓书端　付　惠 ａ ｂ （西南林业大学理学院　昆明６５０２２４；西南林业大学材料工程学院　昆明６５０２２４） 摘　要　用失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱（ＥＩＳ）研究了２氨基嘧啶（２ＡＰ）在１０～５０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ 溶液中（２０～５０℃）对冷轧钢的缓蚀作用。结果表明，２ＡＰ对冷轧钢在 １０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ中具有良好的缓蚀作 用，且在钢表面的吸附符合校正的Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附模型；缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大，但随温度的升高 和ＨＣｌ浓度的增加而降低。２ＡＰ为混合抑制型缓蚀剂；ＥＩＳ谱呈半圆容抗弧，电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的 增加而增大。 关键词　氨基嘧啶，盐酸，冷轧钢，缓蚀，吸附 中图分类号：Ｏ６４６．６　　　　　文献标识码：Ａ　　　　　文章编号：１００００５１８（２０１２）０２０２０９０７ ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１０９５．２０１２．０００８０ ［１］ Ｎ杂环化合物是防止金属腐蚀的优良缓蚀剂 。嘧啶类化合物分子结构中有２个Ｎ杂原子，具有 ［２］ ［３］ ［４］ 丰富的孤对电子和 电子，可在金属表面产生较强的吸附作用，对有色金属铝 、锌 和铜 具有良好 π ［５］ 的缓蚀作用。Ｚｕｃｃｈｉ等 曾报道过２巯基嘧啶在 ＨＳＯ介质中对碳钢和低合金钢具有良好的缓蚀作 ２ ４ ［６］ 用。然而，Ｍａｋｈｌｏｕｆ等 研究了脲嘧啶在 １０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ介质中对钢的缓蚀作用，当脲嘧啶浓度为 ［７］ ［８］ １０ｍｍｏｌ／Ｌ时，缓蚀率仅为３８７％。最近，本课题组进一步研究发现，脲嘧啶在ＨＳＯ 和ＨＰＯ 溶 ２ ４ ３ ４ 液中对钢的缓蚀作用较差，但与红四氮唑复配后缓蚀作用增强，存在缓蚀协同效应。由此可见，嘧啶环 上的取代基对缓蚀性能产生较大的影响。氨基属于极性供电子基，在Ｎ杂环上取代后会提高化合物的 ［９］ 吸附性能 。本研究采用失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱（ＥＩＳ）研究了２氨基嘧啶（２ＡＰ）在 １０～５０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ溶液中（２０～５０℃）对冷轧钢的缓蚀性能，求出了相应的吸附热力学及腐蚀动力学 参数，并据这些参数讨论了２ＡＰ在钢表面的吸附行为及作用机理。 １　实验部分 １．１　材料和试剂 昆明钢铁厂生产的冷轧钢片，其组成为：００５％Ｃ，００２％Ｓｉ，０２８％Ｍｎ，００２３％Ｐ，００１９％Ｓ。２氨 基嘧啶（ＣＨＮ，２ＡＰ），ＨＣｌ为分析纯试剂。 ４ ５ ３ １．２　失重法 将２５ｍｍ×２０ｍｍ×０４０ｍｍ的冷轧钢片按文献［８］方法进行表面处理。称重后，将２片钢片，悬于 ２０℃，１００ｍＬ含一定浓度２ＡＰ的１０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ介质中，进行平行挂样。恒温６ｈ后取出钢片，清洗、 吹干、精确称重，求出２片平行样钢片的平均质量损失 ｍ，然后改变温度和盐酸浓度重复以上实验。缓 Δ 蚀率（Ｅ）按下式计算： ｗ