双咪唑啉缓蚀剂的缓蚀性能评价

• 作者: 张涵 李白 杜永霞 楚雨格 温福山
• 来源期刊: 腐蚀与防护
• 学科: 工学
• 关键词: 缓蚀剂 双咪唑啉 合成 缓蚀性能 理论计算
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 92-100,109
• 页数: 10页
• 分类号: TG174.42
• 字数: 7408字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11973/fsyfh-201902003

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3.0 mmol/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.