廉兵杰
,
石泽民
,
徐慧
,
赵起锋
,
王木立
,
姜云瑛
,
胡松青
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.004
目的 对比三氮唑( TA)和苯并三氮唑( BTA)两种缓蚀剂的缓蚀性能,明确两种缓蚀剂在铜表面的吸附类型,并从实验和分子模拟角度解释其吸附机理. 方法 采用动电位极化曲线法测试两种缓蚀剂的缓蚀效率,采用吸附等温拟合方法确定两种缓蚀剂的吸附类型,采用分子模拟中的量子化学计算方法计算两种缓蚀剂在铜表面的吸附能、形变电荷密度和分波态密度等参数,深入揭示其吸附机理. 结果 在不同浓度下,BTA的缓蚀效率均大于TA. 两种缓蚀剂浓度与覆盖度的关系符合Langmuir吸附模型,其吸附自由能介于-35~-37 kJ/mol之间. BTA在铜表面的吸附能绝对值(顶位为4. 41 eV,桥位为4. 36 eV)要大于TA的吸附能绝对值(3. 28 eV),吸附过程发生了明显的电荷转移,电子云处于两个成键原子之间,且N原子s,p轨道与Cu原子d轨道发生重叠. 中性和质子化形式的两种缓蚀剂分子均可在铜表面发生平行吸附. 结论 由于BTA在铜表面的吸附能力强于TA,因此BTA的缓蚀性能优于TA. 两种缓蚀剂在铜表面既能发生化学吸附,又能发生物理吸附. 化学吸附是由于N原子的s,p轨道与Cu原子d轨道相互作用所致,物理吸附是由于中性分子的范德华相互作用和质子化分子的静电相互作用所致.
关键词:
唑类有机物
,
缓蚀剂
,
吸附机理
,
动电位极化曲线
,
密度泛函理论
,
分波态密度
任振甲
,
张军
,
骆成双
,
石鑫
,
胡松青
,
张扬
腐蚀与防护
针对原油对储运设备腐蚀影响的复杂性,本工作借助人工神经网络输入节点的筛选规则,对影响原油腐蚀性的主要因素进行了筛选,影响因素从最初的18个筛选到最后的9个;然后分别以18个和9个因素作为输入节点构建神经网络模型,通过对比两个模型的预测精度发现,9个输入因素的神经网络模型预测精度更高.对单一影响因素进行敏感性分析,研究了筛选得到的各个因素对腐蚀速率的影响规律.
关键词:
人工神经网络
,
原油腐蚀
,
筛选规则
,
敏感性分析
王秀民
,
杜建平
,
仲为为
,
王培
,
胡松青
腐蚀与防护
采用高温高压釜模拟热力采油的蒸汽环境,现场取材对N80和P110两种材质进行了腐蚀试验.采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等方法研究了腐蚀产物膜的形貌和化学成分,并研究了高温高压混和蒸汽下的腐蚀机理.结果表明,高温高压混合蒸汽对注汽管柱的腐蚀非常严重,O2、CO2均是重要的腐蚀因素;O2腐蚀产物晶粒细小,CO2腐蚀产物晶粒粗大;150～250℃时,随温度升高O2腐蚀速率呈下降趋势,而CO2腐蚀速率变化不大;250～300℃时,随温度升高O2、CO2腐蚀速率均急剧增大.
关键词:
注汽管柱
,
O2腐蚀
,
CO2腐蚀
吴刚
,
耿玉凤
,
贾晓林
,
孙霜青
,
胡松青
中国腐蚀与防护学报
采用量子化学计算和分子动力学模拟相结合的方法，对盐酸溶液中2-甲基-5-己基异恶唑、2-甲基-5-十二烷基异恶唑、2-异丙基．5-十二烷基异恶唑和2-叔丁基-5-十二烷基异恶唑4种异恶唑衍生物缓蚀剂抑制低碳钢腐蚀的缓蚀性能进行理论评价，并对其缓蚀机理进行分析。量子化学计算表明，4种缓蚀剂分子的前线轨道主要离域在分子头部的异恶唑环和侧链上，亲电反应活性中心为分子中的N、O原子。分子动力学模拟结果表明，液相条件下，异恶唑衍生物缓蚀剂的极性头部优先吸附于金属表面，而烷基长链在溶剂水的作用下背离金属表面，分子在表面的吸附强度随着头基侧链中甲基个数的增加而增强。理论评价结论与实验结果完全一致。
关键词:
异恶唑
,
缓蚀剂
,
量子化学计算
,
分子动力学模拟
刘国洪
,
匡同春
,
胡松青
,
成晓玲
,
向文永
电镀与涂饰
doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2006.03.014
阐述了超声波的工作原理,介绍了超声波在电镀前以及单金属电镀和合金电镀方面的研究应用.超声波电镀不但可以改善镀层与基体的结合力,还能细化晶粒,改善镀层表面的粗糙度,扩大电流密度,提高电流效率,得到性能更佳的镀层,有很好的应用前景.
关键词:
超声波
,
电镀
,
超声空化
胡松青
,
胡建春
,
郁金华
,
石鑫
,
张军
中国腐蚀与防护学报
用量子化学密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-31G*基组水平上计算了20种苯并咪唑类缓蚀剂的6种量子化学参数,取其中16种缓蚀剂分子作为样本集对其缓蚀性能进行定量构效关系(QSAR)研究,通过回归分析筛选出影响缓蚀剂缓蚀性能的主要因素,建立了QSAR模型,并通过"Jackknife"法中的逐一抽取法检验模型.结果表明,最高占有轨道能量EHOMO、总的负电荷TNC及疏水参数LogP对苯并咪唑类缓蚀剂的缓蚀性能有很大的贡献,经自由度校正的回归系数Radj.=0.977,所得模型具有较高的稳定性.用4个预测集缓蚀剂分子对该模型的预测能力进行验证,结果显示该模型具有很好的预测能力.
关键词:
量化参数
,
缓蚀性能
,
密度泛函理论
,
定量构效关系
胡建春
,
李春志
,
严奇
,
赵丰启
,
胡松青
材料保护
[摘要]为了探讨苯并咪唑类化合物对碳钢的缓蚀性能，采用失重法对苯并咪唑（BI），2．甲基苯并咪唑（2．CH，．BI），2一氨基苯并咪唑（2-NH2-BI），2．巯基苯并咪唑（2一sH—BI）4种缓蚀剂在1mol／LHCl溶液中对A3钢的缓蚀性能进行了研究，通过量子化学密度泛函理论（Drr）方法对缓蚀机理进行了分析。结果显示：4种缓蚀剂均具有较好的缓蚀性能，缓蚀效率的从大到小依次为2一sH—BI〉2．NH，一BI〉2一CH3-BI〉BI；4种缓蚀剂在A3钢表面发生了物理、化学混合吸附，其规律服从Langmuir吸附等温式；4种分子的前线轨道均离域于整个分子，反应活性从大到小依次为2一SH．BI〉2一NH：一BI〉2．CH，一BI〉BI，与失重法测得的结果相吻合。
关键词:
缓蚀剂
,
苯并咪唑
,
吸附行为
,
密度泛函理论(DFT)
,
缓蚀机理
,
缓蚀性能
张炜强
,
胡松青
,
李飞
,
杜善波
腐蚀与防护
用真空磁控溅射技术,在Q235钢的基底上沉积(Zr,Ti)N复合镀层,改变溅射工艺参数(温度、Ar/N2流量比、基体偏压)制成8个镀层耐蚀性对比试样,用PS-268A型电化学测试仪,在3.5%的NaCl电解质溶液中腐蚀30～60 min,用极化曲线和Tafel直线外推法,确定各试样的耐蚀性的差异.结果表明,溅射工艺参数对镀层的耐蚀性影响较大.从耐蚀性方面考虑,推荐工艺参数为:溅射温度350℃,At/N2流量比60/30(SCCM),基体偏压120 V.
关键词:
真空磁控溅射
,
(Zr,Ti)N复合镀层
,
工艺参数
,
耐蚀性
吴刚
,
耿玉凤
,
贾晓林
,
孙霜青
,
胡松青
中国腐蚀与防护学报
采用量子化学计算和分子动力学模拟相结合的方法，对盐酸溶液中2-甲基-5-己基异恶唑、2-甲基-5-十二烷基异恶唑、2-异丙基．5-十二烷基异恶唑和2-叔丁基-5-十二烷基异恶唑4种异恶唑衍生物缓蚀剂抑制低碳钢腐蚀的缓蚀性能进行理论评价，并对其缓蚀机理进行分析。量子化学计算表明，4种缓蚀剂分子的前线轨道主要离域在分子头部的异恶唑环和侧链上，亲电反应活性中心为分子中的N、O原子。分子动力学模拟结果表明，液相条件下，异恶唑衍生物缓蚀剂的极性头部优先吸附于金属表面，而烷基长链在溶剂水的作用下背离金属表面，分子在表面的吸附强度随着头基侧链中甲基个数的增加而增强。理论评价结论与实验结果完全一致。
关键词:
异恶唑
,
缓蚀剂
,
量子化学计算
,
分子动力学模拟
胡松青
,
胡建春
,
郁金华
,
石鑫
,
张军
中国腐蚀与防护学报
用量子化学密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-31G*基组水平上计算了20种苯并咪唑类缓蚀剂的6种量子化学参数,取其中16种缓蚀剂分子作为样本集对其缓蚀性能进行定量构效关系(QSAR)研究,通过回归分析筛选出影响缓蚀剂缓蚀性能的主要因素,建立了QSAR模型,并通过"Jackknife"法中的逐一抽取法检验模型.结果表明,最高占有轨道能量EHOMO、总的负电荷TNC及疏水参数LogP对苯并咪唑类缓蚀剂的缓蚀性能有很大的贡献,经自由度校正的回归系数Radj.=0.977,所得模型具有较高的稳定性.用4个预测集缓蚀剂分子对该模型的预测能力进行验证,结果显示该模型具有很好的预测能力.
关键词:
量化参数
,
缓蚀性能
,
密度泛函理论
,
定量构效关系
