氫氟酸介質(zhì)中鋁緩蝕劑的研制及緩蝕性能研究.pdf

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4、范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,及學(xué)。校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交復(fù)印件或磁盤,允許論文被查閱和借閱本文授權(quán)遷寧師范大學(xué),可W將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行檢索,可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文,并且本人電子一文擋的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相致。保密的學(xué)位論文在解密后使用本授權(quán)書。學(xué)位論文作者簽名:指導(dǎo)教師簽名簽名曰期:y少年曰I分類號:學(xué)校代碼:10165密級:學(xué)號:201211000971碩士學(xué)位論文氫氟酸介質(zhì)中鋁緩蝕劑的研制及緩蝕性能研究作者姓名:張

5、涵學(xué)科、專業(yè):應(yīng)用化學(xué)研究方向:金屬緩蝕與防護(hù)導(dǎo)師姓名:焦慶祝教授2015年3月遼寧師范大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文摘要鋁及其合金是生產(chǎn)生活中應(yīng)用最為廣泛的有色金屬之一,產(chǎn)量與用量僅次于鋼鐵,現(xiàn)已成為全球第二大金屬。鋁具有密度小,導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能好等特點(diǎn)。鋁及其合金在工業(yè)上主要應(yīng)用于冷凝器和加熱器等換熱器設(shè)備以及反應(yīng)器等方面。由于鋁設(shè)備在長期使用后會于表面形成一層污垢,對設(shè)備的使用產(chǎn)生很大影響。因此,設(shè)備在使用一段時間后需要進(jìn)行清洗,除去表面污垢,以達(dá)到生產(chǎn)要求。由于鋁的腐蝕電位低,使其容易被腐蝕,尤其在酸性介質(zhì)當(dāng)中。前人對鋁在鹽酸、硫酸

6、、硝酸都做了大量的研究,但對于鋁設(shè)備而言,大部分鋁設(shè)備上產(chǎn)生的垢為硅酸鹽垢,氫氟酸對硅酸鹽垢有特殊的溶解性能。但市面氫氟酸鋁存在成本過高、緩蝕效果一般等問題。因此,研制出一種抗干擾性能強(qiáng)、效果好、價格低廉的緩蝕劑尤為重要。本文利用失重法,在3%的氫氟酸介質(zhì)中測定了幾十種無機(jī)和有機(jī)的化合物對金屬鋁的緩蝕效果,選取出效果比較好的幾種化合物,進(jìn)行單組份、協(xié)同和復(fù)配等實(shí)驗(yàn)。本文以苯甲醛為研究對象,分析了苯甲醛在3%氫氟酸溶液中的腐蝕情況,并對其進(jìn)行了電化學(xué)測試,并以吸附理論計算出一系列的熱力學(xué)參數(shù)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看,苯甲醛在3%的氫氟酸介質(zhì)

7、中對鋁片的腐蝕起到了良好的抑制作用,苯甲醛在鋁片表面的吸附規(guī)律基本契合Langmuir等溫式。在實(shí)驗(yàn)過程中,利用失重法和電化學(xué)方法對苯肉桂醛和溴化十六烷基吡啶、亞硝酸鈉和糠醛、三聚磷酸鈉和苯甲醛對比考察了單組份緩蝕現(xiàn)象與協(xié)同效應(yīng)的緩蝕效果,選取最佳配比。設(shè)定不同的緩蝕劑濃度下腐蝕速率的變化,通過吸附理論和電化學(xué)極化曲線,進(jìn)而探討緩蝕作用的機(jī)理。在現(xiàn)如今的生產(chǎn)和生活中單組份和協(xié)同緩蝕劑仍然不能滿足要求,因此還需要研制一種新型的復(fù)合型緩蝕劑以滿足需求。本文對十幾種緩蝕效果較好的化合物進(jìn)行復(fù)配,優(yōu)中選優(yōu),選取效果最好的一組進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),

8、得到了一種緩蝕性能優(yōu)秀的復(fù)合型緩蝕劑。利用失重法、電化學(xué)方法、直觀分析法等方法對緩蝕劑的性能進(jìn)行評價。測定了酸度、緩蝕劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)、時間、溫度等因素對緩蝕劑性能的影響。通過觀察結(jié)果我們可以得出,由Tafel極化曲線圖表明添加緩蝕劑和未添加緩蝕劑的相比

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