O₂/CO₂共存环境下缓蚀剂抑制碳钢腐蚀的机理研究

来源期刊：材料工程2017年第5期

论文作者：王贝 许立宁 李东阳 路民旭

文章页码：38 - 45

关键词：碳钢;O₂/CO₂腐蚀;缓蚀剂;旋转圆盘电极;吸附等温线;腐蚀电化学;

摘    要：利用旋转圆盘电极（RDE）研究O₂/CO₂共存环境下,碳钢管线在不同浓度缓蚀剂中的腐蚀电化学行为。通过与CO₂环境中进行对比,研究得到O₂对缓蚀剂抑制碳钢CO₂腐蚀的影响。采用极化曲线测试不同浓度缓蚀剂下的缓蚀效率及阴、阳极行为,利用交流阻抗技术（EIS）监测缓蚀剂的吸附行为及腐蚀过程,并通过EIS拟合出的数据计算并绘制吸附等温线,利用扫描电镜观察含氧条件下的腐蚀形貌,利用XRD分析腐蚀产物膜的成分。结果表明:O₂导致缓蚀剂分子吸附能力减弱,在碳钢表面的吸附量减少,吸附膜覆盖度变小,缓蚀效率明显降低。同时,在有O₂环境下,腐蚀产物主要为疏松多孔的Fe₂O₃和FeO（OH）。由于含氧条件下腐蚀速率增大,腐蚀产物膜生成速率加快,导致缓蚀剂吸附能力进一步减弱,缓蚀剂有效作用时间变短。