廉兵杰
,
石泽民
,
徐慧
,
赵起锋
,
王木立
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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
王秀民
,
王培
,
孙阳超
,
廉兵杰
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.11.017
目的 研究Q235钢在海洋大气环境中的耐蚀性能,分析近海环境下Q235钢的腐蚀机理. 方法采用盐雾试验、恒温恒湿试验等,模拟海洋大气环境,研究不同温度、相对湿度、氯离子含量下Q235钢的腐蚀规律,并利用表观腐蚀形貌分析、金相分析及XRD等技术手段,分析对应的腐蚀形貌和腐蚀产物.结果 模拟海洋大气环境下,Q235钢腐蚀速率随温度升高而增加. 随着氯离子含量增加,Q235钢腐蚀速率先增加后减小,当NaCl质量分数为1 . 75%时,其腐蚀速率最大. 相对湿度增大可以加速Q235钢腐蚀,相对湿度大于85%后,其腐蚀速率急剧增大. 盐雾环境下,Q235钢的腐蚀类型为点蚀,主要腐蚀产物为Fe2 O3 和Fe3 O4. 结论 海洋大气环境下,温度、相对湿度、氯离子含量均为Q235钢腐蚀的重要影响因素,腐蚀危害表现为点蚀穿孔,需要采取表面防护措施.
关键词:
Q235钢
,
海洋大气
,
腐蚀
,
盐雾
,
恒温恒湿
,
温度
,
氯离子含量
