[1]收稿日期： 0-0-0 修回日期： 0-0-.CTAB对SA210C钢在酸性环境中腐蚀电化学行为的影响[J].电镀与精饰,2024,(11):9-16.
　Mao Xiaofei Liu Xuanyi Liu Shuaiqi Xu Yuanyuan Huang Shifu Dong Xuefeng He Hualin Liu Guangming *.Effect of CTAB on the corrosion behavior of SA210C steel in an acidic environment[J].Plating & Finishing,2024,(11):9-16.
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CTAB对SA210C钢在酸性环境中腐蚀电化学行为的影响()

《电镀与精饰》[ISSN:1001-3849/CN:12-1096/TG]

卷:
期数:
2024年11
页码:
9-16
栏目:
出版日期:
2024-11-15

文章信息/Info

Title:
Effect of CTAB on the corrosion behavior of SA210C steel in an acidic environment
作者:
收稿日期： 2024-01-05 修回日期： 2024-01-21
4-01-21 作者简介： 毛晓飞( 1978 —)
Author(s):
Mao Xiaofei 1 Liu Xuanyi 1 Liu Shuaiqi 2 Xu Yuanyuan 1 Huang Shifu 1 Dong Xuefeng 1 He Hualin 3 Liu Guangming 2*
( 1.Wuhan Branch of National Energy Group Science and Technology Research Institute Co. Ltd. Wuhan 430070 China 2.School of Material Science and Engineering Nanchang Hangkong University Nanchang 330063 China 3.Chengdu Nuo Jia Weiye Technology Co. Ltd. Chengdu 611330 China )
关键词:
SA210C 钢;  CTAB ; 缓蚀剂; 酸性环境; 电化学测试; 腐蚀
Keywords:
SA210C steel ;  cetyltrimethylammonium bromide CTAB ;  corrosion inhibitor ;  acidic environment ;  electrochemical test ;  corrosion
分类号:
TG172
文献标志码:
A
摘要:
针对不同浓度十六烷基三甲基溴化铵（ CTAB ）对 SA210C 钢在两种酸性模拟溶液中的缓蚀效果，采用动电位扫描曲线与电化学阻抗谱（ EIS ）方法分析了不同条件下 SA210C 钢电化学腐蚀特征，计算了不同浓度缓蚀剂的缓蚀效率（ IE ， % ），研究了 pH 值和缓蚀剂对腐蚀速率的影响。结果表明：未添加缓蚀剂时， SA210C 钢在 pH=6.5 模拟溶液中自腐蚀电位较在 pH=5.5 溶液中更正，但腐蚀电流密度有所下降；添加缓蚀剂后， SA210C 钢在相同 pH 值下自腐蚀电位和腐蚀电流密度均呈现先减小后增大趋势，缓蚀剂添加量为 60 mg/L 时缓蚀效率达到最高值 75.60% 。 pH 值降低时， SA210C 钢容抗弧半径减小，减小趋势与规律同极化曲线所得规律一致。因此，未添加缓蚀剂时， SA210C 钢在酸性环境中表现为活性溶解状态；与 pH=5.5 溶液相比， SA210C 钢在 pH=6.5 溶液中腐蚀倾向高但腐蚀速率较缓慢。随着 CTAB 添加量的增加，其对 SA210C 钢在酸性环境中的缓蚀效果呈现先增大后减小趋势，缓蚀剂浓度为 60 mg/L 时有最佳缓蚀效果，继续添加至 80 mg/L 后，缓蚀效果显著下降。
Abstract:
： This work investigates the corrosion inhibition effect of different concentrations of cetyltrimethylammonium bromide （ CTAB ） on SA210C steel in two acidic simulated solutions. The electrochemical corrosion characteristics of SA210C steel under different conditions were analyzed by potentiodynamic polarization （ PDP ） curves and electrochemical impedance spectroscopy （ EIS ）， and the corrosion inhibition efficiencies were calculated for different concentrations of corrosion inhibitors ， and the effects of pH and corrosion inhibitor on corrosion rate were also analyzed. It was found that when no corrosion inhibitor was added ， the self-corrosion potential of SA210C steel in the simulated solution at pH 6.5 was more positive than that in the solution at pH 5.5 ， but the corrosion current density decreased. After the addition of a corrosion inhibitor ， the self-corrosion potential and the corrosion current density of SA210C steel showed a trend of decreasing and then increasing under the same pH. The corrosion inhibition efficiency reached a maximum of 75.60% with the addition of an inhibitor of 60 mg/L. The corrosion inhibition efficiency （ IE ， % ） of different concentrations of corrosion inhibitors was calculated ， and the analysis of the effect of pH and inhibitor on the corrosion rate was also conducted ， resulting in 75.60%. As the pH value decreases ， the arc radius capacity of the SA210C steel decreases ， showing a decreasing trend and following the same law as the polarization curve obtained. The results show that when no corrosion inhibitor is added ， SA210C steel exhibits an active dissolution state in an acidic environment. Compared to a solution of pH5.5 ， corrosion tendency of SA210C steel is high in a solution of pH6.5 ， but the corrosion rate is slow. With the increase of CTAB additive amount ， its corrosion inhibition effect on SA210C steel in an acidic environment showed a trend of increasing and then decreasing. The corrosion inhibitor concentration of 60 mg/L has the best corrosion inhibition effect ， and continues to decrease significantly when added to 80 mg/L.

参考文献/References:



[1] 徐沁 , 王煜 , 毛洁 . 高压锅炉用碳钢 SA210A-1 、 SA210C 、 20G 比较分析 [J]. 锅炉技术 , 2016, 47(6): 59-61.

[2] 白健美 , 陈辉 , 黄林滨 , 等 . 1000MW 超超临界八角双切圆锅炉降低水冷壁高温腐蚀试验研究 [J]. 电力科技与环保 , 2023, 39(2): 111-119.

[3] 金敏华 , 刘献良 , 赖云亭 , 等 . 12Cr1MoVG 高温过热器爆管失效分析 [J]. 电力科技与环保 , 2021, 37(5): 42-45.

[4] 陈惠玲 , 魏雨 . 一种碳钢在模拟潮湿环境中腐蚀机理的探讨 [J]. 腐蚀科学与防护技术 , 2006, 18(4): 255-257.

[5] 汪川 , 曹公旺 , 潘辰 , 等 . 碳钢、耐候钢在 3 种典型大气环境中的腐蚀规律研究 [J]. 中国腐蚀与防护学报 , 2016, 36(1): 39-46.

[6] 梁彩凤 , 侯文泰 . 碳钢、低合金钢 16 年大气暴露腐蚀研究 [J]. 中国腐蚀与防护学报 , 2005, 25(1): 1-6.

[7] 张培军 , 李新梅 , 杨现臣 , 等 . 镀锌层在室内模拟大气环境中腐蚀行为及寿命评估 [J]. 电镀与精饰 , 2023, 45(2): 94-100.

[8] 何成 , 王欣欣 , 李富天 , 等 . 304 不锈钢在不同 pH 的库尔勒土壤浸出液中的腐蚀电化学行为 [J]. 电镀与涂饰 , 2022, 41(22): 1595-1600.

[9] 唐荣茂 , 刘光明 , 师超 , 等 . 十二烷基苯磺酸钠在模拟混凝土孔隙液中对 Q235 钢缓蚀及吸附行为研究 [J]. 中国腐蚀与防护学报 , 2021, 41(6): 857-863.

[10] 张新民 , 柴发合 , 王淑兰 , 等 . 中国酸雨研究现状 [J]. 环境科学研究 , 2010(5): 527-532.

[11] 江文豪 , 张学超 , 杨智 , 等 . 基于燃烧理论的大气污染物排放浓度折算方法研究 [J]. 电力科技与环保 , 2023, 39(6): 533-542.

[12] 郭子岗 , 张海龙 , 梁舒婷 . 超临界 CO 2 锅炉研究综述 [J]. 电力科技与环保 , 2023, 39(6): 490-496.

[13] 曹圆媛 , 赖力 , 张婧欣 . 江苏省绿色低碳发展的形势研判和路径初探 [J]. 电力科技与环保 , 2023, 39(1): 71-78, 86.

[14] 李香玉 , 杨凤 , 刘桐 , 等 . 苯胺四聚体聚乙二醇嵌段共聚物在盐酸介质中对 Q235 钢的缓蚀性能 [J]. 表面技术 , 2017, 46(11): 90-95.

[15] 高阳 , 陈洪龄 , 陈步荣 , 等 . 盐酸溶液中 N- 烷基苯并咪唑阳离子对碳钢的缓蚀性能 [J]. 材料保护 , 2009, 42(7): 1-3.

[16] 李文涛 , 吴浩 , 王璇 , 等 . HCl 介质中二苯乙酮咪唑啉季铵盐对碳钢的缓蚀行为及机制 [J]. 表面技术 , 2022, 51(1): 121-130.

[17] Singh A, Ansari K R, AliI H, et al. Evaluation of corrosion mitigation properties of pyridinium-based ionic liquids on carbon steel in 15% HCl under the hydrodynamic condition: Experimental, surface, and computational approaches[J]. Journal of Molecular Liquids, 2023, 376: 121408.

[18] Liu Y, Guo X X, Liu D L, et al. Inhibition effect of sparteine isomers with different stereochemical conformations on the corrosion of mild steel in hydrochloric acid solution[J]. Journal of Molecular Liquids, 2022, 345: 117833.

[19] Ma X M, Wang J B, Yu S Y, et al. Synthesis, experimental and theoretical studies of triazine derivatives with surface activity as effective corrosion inhibitors for medium carbon steel in acid medium[J]. Journal of Molecular Liquids, 2020, 315: 113711.

[20] 李岩 , 李家明 , 蔡成翔 , 等 . X70 管线钢在不同温度的钦州强酸性砖红壤模拟液中的电化学腐蚀行为 [J]. 电镀与涂饰 , 2022, 41(20): 1421-1429.

[21] Wang B, Du M, Zhang J, et al. Electrochemical and surface analysis studies on corrosion inhibition of Q235 steel by imidazoline derivative against CO 2 corrosion[J]. Corrosion Science, 2011, 53(1): 353-361.

[22] 柳鑫华 , 刘会媛 , 李繁麟 , 等 . 酸性介质中菠菜提取物与 KI 对 Q235 钢的缓蚀性能 [J]. 材料保护 , 2023, 56(2): 24-33.

[23] 刘会媛 , 柳鑫华 , 石春杰 , 等 . 一种复配缓蚀剂对 Q235 碳钢的缓蚀性能及机理研究 [J]. 工业水处理 , 2022, 42(9): 124-132.

[24] 姚培 , 祝晓杰 , 李树白 , 等 . 聚二甲基二烯丙基氯化铵对碳钢表面缓蚀性能的研究 [J]. 化学研究与应用 , 2023, 35(2): 274-282.

[25] 杜鹏飞 , 雷然 , 李向红 . 薇甘菊提取物对冷轧钢在氨基磺酸溶液中的缓蚀效果 [J]. 腐蚀与防护 , 2023, 44(4): 15-20.

[26] 仇莉 , 李向红 , 雷然 , 等 . 椰油酸二乙醇酰胺对钢在三氯乙酸溶液中的缓蚀性能 [J]. 中国腐蚀与防护学报 , 2023, 43(2): 301-311.

[27] 王佳 , 曹楚南 , 陈家坚 , 等 . 缓蚀剂阳极脱附现象的研究 [J]. 中国腐蚀与防护学报 , 1995, 15(4): 241-246.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期： 2024-01-05 修回日期： 2024-01-21 作者简介： 毛晓飞（ 1978 —），男，硕士，高级工程师， email ： maogun2004@163.com. * 通信作者： 刘光明， email ： gemliu@162.com. 基金项目： 国家自然科学基金项目（ 51961028 ） . CTAB 对 SA210C 钢在酸性环境中腐蚀电化学行为的影响
更新日期/Last Update: 2024-11-18