一种咪唑基离子液体在硫酸介质中对碳钢的缓蚀性能研究

余绒绒，杨 红，吴彩霞,罗 成，李坤豪，郭 雷

(铜仁学院 材料与化学工程学院，贵州 铜仁 554300)

盐酸被广泛应用于锅炉及其它金属设备化学清洗。但在酸洗过程中，金属材料(比如碳钢)往往会遭受不同程度的腐蚀，这不仅仅带来了巨大的经济损失，还会对环境造成严重的污染。近年来，表面涂层、添加缓蚀剂、电化学保护等诸多方法被广泛开发应用到金属防腐领域[1]。其中，添加缓蚀剂具有方便快捷、价格低廉等优点而备受人们青睐[2]。随着国家对环保要求的不断提升，一些有毒害的无机型缓蚀剂逐渐被限制使用，开发绿色环境友好型有机缓蚀剂是未来的发展方向。据调查，一些含有未配对电子元素、不饱和键或形成共轭体系的有机化合物可作为有效的缓蚀剂候选物，他们可在金属表面通过物理化学吸附作用自组装形成防腐膜层，阻挡腐蚀介质粒子的进攻，从而保护金属[3]。离子液体具有电化学窗口宽、溶解性好、可使用温度范围广等特点，可成为一种新型绿色化学缓蚀剂，尤其是离子液体自身的阴离子(如I-、Br-)在金属表面的特性吸附作用可进一步增强其自身缓蚀性能[4]。本研究采用电化学测试手段，评价了一种咪唑基离子液体在硫酸介质中对碳钢的缓蚀性能。

1 实验部分

1.1 实验材料

1-十六烷基-3-甲基咪唑溴盐购自于阿拉丁化学试剂有限公司。碳钢试样切割3cm×2cm×1cm的长方体作为工作电极。腐蚀介质为0.5 M H2SO4溶液，由浓度为98%的浓硫酸稀释而成。碳钢电极在进行测试前，依次通过200#、400#、600#、800#、1200#的砂纸打磨至光亮，随后去离子水冲洗，在无水乙醇溶液中超声清洗后，放在干燥器里备用。……