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腐蚀科学与防护技术  2016, Vol. 28 Issue (3): 215-220    DOI: 10.11903/1002.6495.2015.161
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钼酸钠和三乙醇胺对Q235碳钢小孔腐蚀的抑制作用
刘旭霞,左禹(),唐聿明
北京化工大学材料科学与工程学院 北京 100029
Inhibition Effect of Na2MoO4 and Triethanolamineon Pitting Corrosion of Q235 Carbon Steel
Xuxia LIU,Yu ZUO(),Yuming TANG
School of Materials Science and Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China
全文: PDF(1784 KB)   HTML
摘要: 

通过动电位扫描,微区电位扫描,电化学阻抗谱及XPS等技术,考察了Na2MoO4和三乙醇胺 (TEA) 复配缓蚀剂对Q235碳钢孔蚀的抑制作用。结果表明：Q235碳钢在0.02 mol/L NaCl+0.1 mol/L NaHCO3溶液中,适量的Na2MoO4与TEA复配对其孔蚀的抑制作用要优于单独使用Na2MoO4对孔蚀的抑制效果。在外加恒电位为0.3 V时,在实验溶液中碳钢表面有活性点被激活,Na2MoO4+TEA复配缓蚀剂能够明显抑制表面活性点的生成,并且能使形成的活性点的电位峰值迅速降低,抑制其向腐蚀小孔的转化。在加有Na2MoO4+TEA复配缓蚀剂的实验溶液中形成的缓蚀膜主要成分为Fe2(MoO4)3,Fe2O3和TEA,三乙醇胺的吸附可以改善钼酸盐缓蚀膜的致密性,进一步提高缓蚀性能。
关键词 ： 钼酸钠,  三乙醇胺,  碳钢,  孔蚀,  缓蚀    
Abstract：

Effect of Na2MoO4 and triethanolamine (TEA) on pitting corrosion inhibition of Q235 carbon steel was studied with methods of potentiodynamic polarization, microcell potential scanning, EIS and XPS etc. The results show that when Na2MoO4 is compounded with TEA the pitting potential Eb of the steel in 0.02 mol/L NaCl+0.1 mol/L NaHCO3 solution is obviously increased. Under an applied potential of 0.3 V, some potential peaks are observed at active sites on the surface, and the compound of Na2MoO4+TEA can effectively inhibit the number of the active sites and decrease the intensity of the potential peaks. In the solution with Na2MoO4 and TEA, the formed inhibition film on steel surface is composed of mainly Fe2(MoO4)3, Fe2O3 and TEA. The adsorption of TEA may improve the compactness of the inhibition films induced by Na2MoO4 and further increase the inhibition effect.
Key words： Na2MoO4    TEA    carbon steel    pitting corrosion    inhibition
    
基金资助:国家自然科学基金项目 (51171014和51210001) 资助作者简介：刘旭霞,女,1990年生,硕士生
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刘旭霞
左禹
唐聿明

引用本文:

刘旭霞,左禹,唐聿明. 钼酸钠和三乙醇胺对Q235碳钢小孔腐蚀的抑制作用[J]. 腐蚀科学与防护技术, 2016, 28(3): 215-220.
Xuxia LIU, Yu ZUO, Yuming TANG. Inhibition Effect of Na2MoO4 and Triethanolamineon Pitting Corrosion of Q235 Carbon Steel. Corrosion Science and Protetion Technology, 2016, 28(3): 215-220.

链接本文:

https://www.cspt.org.cn/CN/10.11903/1002.6495.2015.161      或      https://www.cspt.org.cn/CN/Y2016/V28/I3/215

图1  Q235碳钢在4种溶液中的动电位极化曲线结果
Inhibitor Distribution range of Eb V / SCE Average value of EbV / SCE Distribution range of EcorrV / SCE Average value of Ecorr V / SCE
No 0.020~0.079 0.048 -0.338~-0.279 -0.313
TEA 0.010~0.044 0.030 -0.253~-0.232 -0.242
Na2MoO4 0.211~0.314 0.259 -0.240~-0.215 -0.232
Na2MoO4+TEA 0.407~0.612 0.515 -0.267~-0.241 -0.254
表1  Q235碳钢在4种溶液中Eb和Ecorr值
图2  钼酸钠添加量对稳定孔蚀电位Eb的影响
图3  三乙醇胺添加量对稳定孔蚀电位Eb的影响
图4  外加电位0.3 V条件下Q235碳钢在3种溶液中浸泡15和60 min时的微区电位分布图
图5  外加电位0.3 V条件下Q235碳钢在3种溶液中的微区扫描剖面线分析图
图6  Q235碳钢在不同溶液中浸泡不同时间后的Nyquist图
Inhibitor Fe O Mo N
1. Na2MoO4 for 1 h 706.00, 710.41 531.44 231.97, 235.10 0
2. Na2MoO4 for 24 h 705.80, 710.50 531.21 231.82, 234.98 0
3. TEA for 1 h 706.64, 709.23 531.60 0 398.90
4. TEA for 24 h 706.30, 710.40 531.90 0 399.00
5. Na2MoO4+TEA for 1 h 705.82, 710.60 531.26 231.68, 234.87 398.20
6. Na2MoO4+TEA for 24 h 706.14, 710.70 531.68 231.84, 234.90 398.19
表2  Q235碳钢表面缓蚀膜中主要元素的结合能
Inhibitor Mo N
1. Na2MoO4 for 1 h 4.12% 0
2. Na2MoO4 for 24 h 5.07% 0
3. TEA for 1 h 0 1.85%
4. TEA for 24 h 0 2%
5. Na2MoO4+TEA for 1 h 2.49% 4.95%
6. Na2MoO4+TEA for 24 h 2.97% 6.93%
表3  Q235碳钢在3种溶液中浸泡不同时间后表面膜Mo和N含量
图7  Q235碳钢表面缓蚀膜中各元素XPS谱
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