Hoe te bewijzen dat oppervlakteactieve stoffen werken als corrosieremmers door geometrisch dekkingseffect

2019-07-24 16:19:50

Sommige oppervlakteactieve stoffen met corrosie-remmende eigenschappen worden gewoonlijk gebruikt in zwak zure en neutrale oplossingen, vooral in olieachtig rioolwater, waar de metaalcorrosieweerstand meestal gebaseerd is op lipofiele oppervlakteactieve stoffen. Oppervlakteactieve stoffen met corrosieremming kunnen adsorptiefilm op metalen oppervlak vormen. XPS energiespectrumanalyse en elektrochemische impedantiespectroscopie van metaalelektrodeoppervlak in corrosiemedium dat oppervlakteactieve stoffen bevat, kan aantonen dat oppervlakteactieve stoffen fungeren als corrosieremmers door geometrisch dekkingseffect.

Wanneer oppervlakte-actieve stof op metaaloppervlak adsorbeert, adsorbeert zijn hydrofiele groep op metaaloppervlak. Vanwege de verschillende aard van hydrofiele groepen heeft het fysische of chemische adsorptie met metalen oppervlak. De adsorptie-isothermen van verschillende oppervlakteactieve stoffen op metalen oppervlak volgen verschillende adsorptie-isothermen. Wanneer de concentratie van oppervlakteactieve stoffen laag is, wordt een adsorptielaag met één molecuul gevormd op het metaaloppervlak. Het hydrofobe niet-polaire deel vormt een waterafstotende barrière die het metaaloppervlak in waterige oplossing bedekt. Wanneer de concentratie hoog is, wordt een dubbellaagse adsorptiefilm gevormd op het metaaloppervlak als gevolg van de interactie van hydrofobe groepen. De toename van de concentratie oppervlakteactieve stof kan de corrosieremmende efficiëntie verbeteren. Wanneer de concentratie toeneemt tot verzadigde adsorptie op het metaaloppervlak, vertoont de corrosieremmende efficiëntie een goede prestatie. Voor een reeks oppervlakteactieve stoffen bereikt de corrosieremmende efficiëntie een hoog niveau nabij de kritische micelconcentratie cmc. Soort van

Het effect van een hydrofobe lange alkylketen op corrosieremming is complex. Wanneer de ketenlengte kort is en het alkylgetal op heteroatomen klein is, kan de corrosieremming van oppervlakteactieve stoffen worden verbeterd door de toename van koolstofketen en alkylgroep. Dit komt omdat de adsorptie van oppervlakteactieve stoffen op het metaaloppervlak een coördinatiebinding is die wordt gevormd door heteroatomen die solitaire elektronen leveren aan metaalionen op het metaaloppervlak. Alkyl is een elektronenafstotende groep. De groei van koolstofketen en alkyl kan het elektronenafstotende effect versterken, de dichtheid van de elektronenwolk op heteroatomen vergroten en de gevormde coördinatiebinding stabieler maken. Het is nuttig om de efficiëntie van corrosieremming te verbeteren. De oplosbaarheid van oppervlakteactieve stoffen met een te lange koolstofketen neemt echter af, zodat de concentratie van oppervlakteactieve stoffen in corrosief medium niet de vereiste concentratie voor verzadigde adsorptie kan bereiken. Daarom neemt, na het bereiken van een bepaalde ketenlengte, de remmingsefficiëntie af door het aantal koolstofatomen verder te vergroten. Soort van

Amines met lange keten worden gewoonlijk gebruikt als corrosieremmers voor metalen in zure media. Cetylpyridinechloride is bijvoorbeeld een tertiair amine en kan worden gebruikt als corrosieremmer in zink in een oplossing van 0,5 mol / l zoutzuur.

Niet-ionogene oppervlakteactieve sorbitolvetzuurester en polyoxyethyleenderivaat van sorbitolvetzuurester kunnen worden gebruikt als corrosieremmer voor staal in watersysteem. Alkylfenolpolyoxyethyleenether kan worden gebruikt als corrosieremmer voor staal wanneer het wordt gecombineerd met alkalimetaalboraat en molybdaat salpeterzuur. Een mengsel van nonylfenolpolyoxyethyleenether en polyoxyethyleenamine met cyclisch quaternair ammoniumzout en alkynylalcohol kan worden gebruikt als metaalcorrosie-inhibitor in waterputten voor olieveldwater.