Compound Mechanism of Imidazoline Quaternary Ammonium Salt Inhibitor
摘 要
通过电化学测试确定咪唑啉季铵盐(IM)和辛基酚聚氧乙烯醚(OP)两种缓蚀剂的最佳复配比,利用X射线光电子能谱(XPS)分析高温高压CO2腐蚀条件下缓蚀剂在L245钢表面的吸附特性,结合分子动力学计算研究了复配缓蚀剂的缓蚀机理。结果表明:复配后IM缓蚀剂分子在金属表面吸附量增加,同时OP分子的吸附提高了IM缓蚀剂分子在金属表面的吸附覆盖程度,形成致密的保护膜,阻碍溶液中腐蚀性介质对金属表面的侵蚀,有效保护基体减缓腐蚀,从而使得IM和OP复配后的缓蚀率明显升高;IM与OP复配后缓蚀剂分子在Fe(001)表面的吸附强度增大,说明缓蚀剂分子的缓蚀性能本质上是由缓蚀剂分子与金属表面的电子转移行为所决定的。
Abstract
Electrochemical test was used to research the optimum compound proportion of imidazoline quaternary ammonium salt (IM) and octylphenol ethoxylate (OP). X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was used to analyze the adsorption characteristics of the corrosion inhibitor on the surface of L245 steel under the corrosion conditions of high temperature and high pressure with CO2. The inhibition mechanism of the compound inhibitors were studied by molecular dynamics simulation. The results show that the IM molecules adsorbing on the metal surface increased after being compounded. The adsorption of OP molecules enhanced the adsorption of IM molecules on the metal surface, and a compact protective film was formed to hinder the corrosive media in solution from corroding metal surface and protect the substrate from corrosion effectively. So the inhibition efficiency of IM compounded with OP obviously increased. The adsorption intensity of inhibitor molecules on Fe (001) surface increased after the addition of IM compounded with OP, which indicates that the corrosion inhibition of inhibitor molecules is determined by the electron transfer behavior of inhibitor molecules on the metal surface.
中图分类号 TG174.42 DOI 10.11973/fsyfh-201710008
所属栏目 绿色缓蚀剂
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收稿日期 2016/12/4
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联系人作者匡园(ky910@163.com)
引用该论文: XIAO Wenwen,XU Xiaoxuan,GE Pengli,KUANG Yuan,HAN Peng,ZHU Yuanyuan. Compound Mechanism of Imidazoline Quaternary Ammonium Salt Inhibitor[J]. Corrosion & Protection, 2017, 38(10): 777
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