HCl中稀土盐硫酸高铈对1060铝板的缓蚀性能研究

唐敏，李向红

(1.西南林业大学 西南地区林业生物质资源高效利用国家林业和草原局重点实验室，云南 昆明 650224；2.西南林业大学 化学工程学院，云南 昆明 650224)

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

硫酸高铈[Ce(SO4)2·4 H2O]、HCl(36%～38%)均为分析纯；1060铝板(厚度1.0 mm，抗拉强度135 MPa，各元素质量分数(%)为： 0.06 Si，0.215 Fe，0.005 Cu，0.005 Mn，0.048 Mg，0.001 6 Ti，其余为Al)。

HWS-20型恒温水浴箱(±0.1 ℃)；FA1104电子天平(±0.1 mg)；PARSTAT 2273电化学工作站；S4800型扫描电子显微镜；SPA-400 SPM unit原子力显微镜；Dataphyscis OCA20视频光学接触角测量仪。

1.2 实验方法

1.2.1 静态失重法测试 用系列砂纸将铝片(25 mm×20 mm×1.0 mm)打磨至表面平滑，丙酮脱脂后，用电子天平精确称重，然后将其悬于玻璃钩上全部浸泡于20 ℃不含和含有一定浓度Ce(SO4)2·4 H2O的1.0 mol/L HCl溶液中，2 h后取出清洗，用无水乙醇擦洗腐蚀产物，冷风吹干，再次进行称重，利用在铝片反应的前后质量差求缓蚀率(ηw)。

(1)

式中W0——不含缓蚀剂时铝片的质量损失，g；

W—— 含缓蚀剂时铝片的质量损失，g。

1.2.2 电化学法 电化学测量在电化学工作站完成，采用三电极系统：参比电极饱和KCl甘汞电极(SCE)；辅助电极为铂电极(面积为1.0 cm×1.0 cm)，工作电极为采用环氧树脂灌封的自制铝电极(裸露面积为1.0 cm×1.0 cm)。测试前工作电极的裸露面依次经过系列砂纸打磨和丙酮脱脂后，在开路电位(OCP)下全浸于测试液中浸泡2 h，充分保证开路电位稳定后再进行测试。

1.2.2.1 动电位极化曲线测试 动电位极化曲线测量时，扫描区间为-250～250 mV(vs.OCP)，扫描速率为0.5 mV/s。极化曲线法的缓蚀率(ηp)通过腐蚀电流密度计算。

(2)

式中icorr(0)——铝电极在不含缓蚀剂的HCl溶液中的腐蚀电流密度，μA/cm2；

icorr(inh)——铝电极在含缓蚀剂的HCl溶液中的腐蚀电流密度，μA/cm2。

1.2.2.2 EIS测试 EIS的测量范围为100 kHz～10 mHz，交流激励幅值为10 mV。……