咪唑啉衍生物与硫脲之间的缓蚀协同效应研究

应用失重法、动电位扫描法、X射线光电子能谱(XPS)研究了咪唑啉缓蚀剂和硫脲复配后对碳钢在CO2盐水溶液中的缓蚀协同作用.实验表明,咪唑啉和硫脲之间存在着良好的协同效应,二者复合后对CO2腐蚀有较好的抑制作用.经XPS检测,试样表面吸附膜有N、S元素存在,而且,于接近基体处,S元素含量相对较高;而在溶液界面处,则N元素含量较高.据此推断缓蚀剂和硫脲在钢样表面可能形成"包含络合物",从而使缓蚀剂膜更加致密,缓蚀效果也更好.

pH值对低碳钢在高含盐污水中的腐蚀影响

为了防止油田地面输油管线穿孔 ,利用动电位扫描法和缝隙腐蚀实验研究了pH值对低碳钢在某油田高含盐污水中腐蚀行为的影响。结果表明 :随着pH值的升高 ,低碳钢的均匀腐蚀速度逐渐下降 ,但当pH值超过某一临界值后(约 8.5) ,缝隙腐蚀开始加剧 ;该临界值与低碳钢发生钝化时的pH值相一致。探讨了pH值对缝隙腐蚀的影响机理。提高污水的pH值 ,能降低碳钢的均匀腐蚀速度 ,但pH值过高易引起碳钢的缝隙腐蚀。因此 ,pH值应小于 8.5。

铈盐在电场作用下对LY12铝合金阳极氧化膜的封闭作用

研究了铈盐溶液在脉冲电场作用下对LY12铝合金阳极氧化膜的封闭作用。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了封闭后阳极氧化膜的表面微观形貌,利用动电位极化技术和电化学交流阻抗谱(EIS)研究了经铈盐封闭后的LY12铝合金阳极氧化膜在不同pH值的1mol/LNaCl溶液中的耐蚀性,并与重铬酸钾封闭、沸水封闭进行了对比。结果表明,采用该封闭工艺得到的铝合金阳极氧化膜表面平整均匀,在耐蚀性方面优于传统封闭方法,并且降低了成本和减少了能量消耗,对环境无污染,是一种新型的绿色封闭方法,有望替代重铬酸钾封闭法。

铝阳极氧化膜的半导体特性

采用Mott-Schottky理论结合氧化膜点缺陷模型(PDM)研究了工业纯铝L2阳极氧化膜的半导体性质,分别计算了沸水封闭和重铬酸钾封闭后阳极氧化膜的施主浓度、氧空穴扩散系数及平带电位.结果表明,铝阳极氧化膜封闭前后都具有n型半导体性质,且施主浓度随着电压的升高呈指数递减.使用不同方法封闭的阳极氧化膜的氧空穴扩散系数为(1.12-5.53)×10-14cm-2·s-1,封闭后阳极氧化膜平带电位降低.

碳钢在点蚀/缝隙腐蚀闭塞区模拟溶液中的腐蚀行为

研究了低碳钢在点蚀孔 /缝隙腐蚀闭塞区模拟溶液中的腐蚀行为 .结果表明低碳钢在 pH等于 2～ 4的模拟闭塞区溶液中 ,阴极过程由氢离子的扩散步骤控制 ,阴极去极化起着主要作用 .当pH值小于 2时 ,阴极过程表现为活化特征 .阳极溶解过程遵循着Bockris机理 .碳钢在闭塞区的腐蚀不存在临界 pH值和临界Cl-浓度 ,腐蚀速度(Vc)的对数与pH值呈线性关系 .闭塞区内溶液pH的微小变化 ,对腐蚀速度有明显的影响 .外部溶液中的Cl-离子迁入闭塞区后 ,会促使溶液

碳钢在二氧化碳溶液中腐蚀影响因素的研究

研究了碳钢在二氧化碳饱和溶液中各种因素对腐蚀的影响。研究结果表明腐蚀速率随CO2压力的升高而增大;温度在60℃时腐蚀速率最大;钙离子的存在减缓了腐蚀;当NaCl质量浓度等于30 g/L时,腐蚀速率最大;Mg2+和SO42-离子对腐蚀速率影响不大。

在NaHCO_3-NaCl体系中阴离子对低碳钢点蚀的抑制作用

采用动电位和恒电位技术研究了低碳钢在NaHCO3 -NaCl体系中的点蚀电位和再钝化电位的分布以及 5种阴离子对它们的影响 .结果表明 ,点蚀电位和再钝化电位均服从正态分布 ;在 5种阴离子中 ,NO-2 和MoO2 -4 能够抑制点蚀的发生和发展 ,而SO2 -4 、NO-3 在低浓度时降低点蚀电位和再钝化电位 ,促进点蚀的发生 ,在高浓度时能够破坏自钝化 ;Cr2 O2 -7能显著抑制点蚀的发生 。

用灰色关联分析法研究气井腐蚀的影响因素

依据灰色关联分析的原理 ,编制了计算机程序 ,并分析了某气田 1 1口气井腐蚀的主要影响因素。结果表明 ,流速、CO2 分压、产出水中HCO- 3离子含量等因素对腐蚀有显著的影响 ,并探讨了这些因素对腐蚀的具体影响。腐蚀速度vc 的对数与流速v以及二氧化碳分压 pCO2 的对数之间分别存在着线性关系 ,HCO- 3离子对腐蚀有促进作用。

咪唑啉衍生物在H_2S水溶液中的腐蚀抑制机理(英文)

使用失重法和电化学极化技术研究了咪唑啉衍生物在H2S水溶液中对碳钢腐蚀的抑制机理.结果表明:咪唑啉衍生物能有效抑制H2S的腐蚀,属于阴极型缓蚀剂.咪唑啉衍生物在金属表面上的吸附符合Langmuir等温吸附,温度越高,越有利于吸附.加入缓蚀剂后,降低了腐蚀反应的活化能和指前因子,而指前因子是腐蚀反应的决定因素,因此缓蚀剂的加入能降低腐蚀速率.

CO_2腐蚀的气液双相新型缓蚀剂的开发

将二氢噻唑衍生物与其它缓蚀剂进行了复配。用静态挂片失重法研究了它们的缓蚀效率。结果表明二氢噻唑和硫脲及表面活性剂的混合物对抑制CO2的气液两相的腐蚀有良好的效果。通过极化曲线和扫描电镜研究了该缓蚀剂的缓蚀机理。

利用溶胶-凝胶法制备铝合金耐蚀亲水性涂膜

针对空调机铝散热器使用过程中出现的白粉与水桥问题,采用Sol-gel提拉法在铝合金LF21表面制备出具有亲水和防腐蚀作用的复合膜.涂覆复合膜后铝合金与水的接触角从50°～60°下降至10°～15°,能有效消除水桥的影响.利用中性盐雾试验、电化学测试方法评价了膜的耐蚀性能.涂覆复合膜的试样经喷雾500 h,外观没有发生明显的变化;电化学阻抗谱显示,空白试样的阻抗值远小于成膜试样的,复合膜具有优异的抗腐蚀性能.其亲水性、耐蚀性能满足空调铝合金翅片的要求.

新型双子表面活性剂在H_2S和CO_2盐水溶液中对碳钢的缓蚀性能(英文)

合成了一系列含有羟基的双子表面活性剂:1,3-双(十二烷基二甲基氯化铵)-2-丙醇(12-3OH-12),1,3-双(十四烷基二甲基氯化铵)-2-丙醇(14-3OH-14),1,3-双(十六烷基二甲基氯化铵)-2-丙醇(16-3OH-16)和1,3-双(十八烷基二甲基氯化铵)-2-丙醇(18-3OH-18).采用静态失重法、极化曲线和交流阻抗技术研究了其在H2S/CO2腐蚀环境中对L360钢的缓蚀作用.结果表明,三种研究方法取得的结论是一致的,缓蚀效果为14-3OH-14>12-3OH-12>16-3OH-16>18-3OH-18.其中,12-3OH-12和14-3OH-14都表现出很好的缓蚀效果,在35mg·L-1的较低浓度下缓蚀率就达95%以上.极化曲线测试结果表明n-3OH-n(n=12,14,16,18)型双子表面活性剂是一种以阳极抑制为主的混合型缓蚀剂.除n=18外,其它三种双子表面活性剂n-3OH-n(n=12,14,16)在L360钢表面的吸附服从朗缪尔等温线,并且属于物理和化学混合吸附.提出了一个用来解释双子表面活性剂在H2S/CO2溶液中缓蚀机理的吸附模型.

咪唑啉季铵盐的合成及其在CO_2腐蚀环境中的缓蚀性能

分别使用硫酸二乙酯、氯化苄和冰醋酸三种季铵化试剂对由油酸、二乙烯三胺合成的咪唑啉进行季铵化,使用动态失重法对比了它们在CO2腐蚀环境中对Q235钢的缓蚀性能,并用电化学方法研究了缓蚀机理。结果表明:使用硫酸二乙酯合成的咪唑啉季铵盐BMI-D比其他两种咪唑啉季铵盐具有更好的缓蚀效果;BMI-D与烷基酚聚氧乙烯醚的最佳质量分数配比为2∶1时可制得复合缓蚀剂BMI-DA,当BMI-DA质量浓度为100 mg/L时,缓蚀率可达到97.55%;BMI-DA是以控制阳极过程为主的混合型缓蚀剂。

三种缓蚀性阴离子对碳钢在NaHCO_3-NaCl溶液中点蚀的抑制作用

利用动电位扫描法、恒电流模拟闭塞电池研究了MoO2 -4、Cr2 O2 -7、PO3 -4等 3种阴离子对A3 钢在NaHCO3 -NaCl溶液中点蚀形核和点蚀发展的影响以及作用机理 .结果表明 ,MoO2 -4和PO3 -4都对小孔形核和发展起到抑制作用 ,而Cr2 O2 -7仅对小孔形核起到抑制作用 ,对小孔生长则起到促进作用 .进一步的研究表明 ,造成这种差别的主要原因是它们在蚀孔闭塞区内对溶液 pH的影响是不一样的 .MoO2 -4和PO3 -4进入闭塞区后 ,能提高 pH ,抑制了阴极过程 ;而Cr2 O2 -7使 pH下降 ,促进了阴极过程 .

铝阳极氧化膜在中性NaCl溶液中的亚稳态点蚀研究

使用动电位极化法,电化学噪声和扫描电镜技术研究了工业纯铝L2经不同电流密度阳极氧化和不同方法封闭后于1mol/LNaCl中性溶液中的腐蚀行为.结果表明,阳极氧化能大大提高L2的耐蚀性,但当氧化膜较薄或氧化膜经长时间在溶液中浸泡后,试样表面仍能发生亚稳态点蚀,并在极化曲线上出现电流振荡和电位振荡.扫描电镜观察则表明,这些亚稳态点蚀孔径一般小于10μm,主要产生在膜中的金属间化合物周围.若氧化膜厚度增加或使用沸水和重铬酸盐封闭,均可有效地抑制亚稳态点蚀的发生.

不同方法评价几种工艺封闭的铝合金阳极氧化膜的耐蚀性

使用磷-铬酸失重试验、铜加速醋酸盐雾试验和电化学技术研究了铈盐封闭的铝合金阳极氧化膜的耐蚀性,并与氟化镍封闭、沸水封闭和重铬酸钾封闭方法进行了对比。铈盐封闭的铝合金阳极氧化膜在磷-铬酸失重试验中失重小于30 mg/dm2,达到了GB/T5237.2-2000中的规定。铜加速醋酸盐雾试验和电化学试验表明,铈盐封闭的铝合金阳极氧化膜的耐蚀性与其它几种方法封闭的铝合金阳极氧化膜的耐蚀性相当。磷-铬酸失重试验、铜加速醋酸盐雾试验和电化学技术这几种方法都可以用来评价铝阳极氧化膜的耐蚀性,且评价结果基本一致。稀土封闭绿色环保,封闭效果好,应用前景良好。

碳钢在NaHCO_3溶液中的阳极极化行为(英文)

研究碳钢在NaHCO3溶液中的阳极极化行为. 极化曲线测试表明,在 (0. 05 ~1. 0mol/L)NaHCO3浓度范围内,碳钢的阳极极化曲线都显示 2个电流峰和 2个钝化区,当HCO3-浓度低于 0. 1mol/L时,两电流峰相距很近,致使第 1个钝化区不易观察到. 而当HCO3-浓度>0. 1mol/L后,其第 1电流峰峰电流愈加上扬,而第 2电流峰峰电流反而下降. XPS分析表明,在较高电位下碳钢形成的表面膜,其外层主要成分为Fe2O3,而内层组成主要含Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)氧化物.

铝合金阳极氧化膜双向脉冲封闭工艺

研究了一种采用双向脉冲电源将铝合金阳极氧化膜在硫酸铝溶液中进行封闭的绿色工艺。通过正交试验得到了最佳的工艺条件,测试了阳极氧化膜在不同pH值的1mol/LNaCl溶液中的极化曲线,并与沸水封闭、重铬酸钾封闭、氟化镍封闭进行了对比。结果表明,经双向脉冲封闭过的阳极氧化膜可以通过500h的中性盐雾试验,其耐蚀性与传统封闭方法效果相当,有望替代重铬酸盐封闭,并且该封闭工艺适用于处理实验所用含不同元素的铝合金。

提高机采系统效率技术应用

针对抽油机井机采系统效率低 ,单井年耗电量高的问题 ,广泛收集统计了抽油机井系统效率数据 ,分析影响抽油机井系统效率的因素 ,提出了优化设计方法 ,并实施 5 5口井 ,平均每口井的系统效率较实施前提高13.5 %,平均每口井年节电 1.8× 10 4 kW·h ,达到了提高机采系统效率 ,节电降耗 ,降低生产成本的目的。

几种离子对硫化亚铁膜离子选择性的影响

使用除氧的FeCl2和Na2S溶液在纤维素膜上制备出了硫化亚铁膜,通过测量膜电位曲线的方法,研究了硫化亚铁膜的离子选择性和几种阴、阳离子以及咪唑啉缓蚀剂对膜的离子选择性的影响.结果表明,硫化亚铁膜是一种双极结构膜,靠近FeCl2溶液一侧为阳离子选择性,与Na2S溶液接触一侧为阴离子选择性.这种双极结构膜能够加速钢铁的阳极溶解进而导致严重的腐蚀.硫化亚铁膜吸附Ca2+、Mg2+、Ba2+等阳离子后,由双极膜变为阴离子选择性膜;而吸附MoO42-、PO43-以及咪唑啉缓蚀剂后则变为阳离子选择性膜,这种阳离子选择性膜对膜下金属有一定的保护作用.同时采用动电位扫描法测试了表面形成硫化亚铁膜的A3钢在含有不同离子的3%NaCl溶液中的极化曲线.