De corrosieremmingsefficiëntie kan worden verbeterd door de concentratie van oppervlakteactieve stoffen te verhogen

2020-11-24 17:16:36

Oppervlakteactieve stoffen hebben lipofiele en hydrofiele groepen, dit zijn amfifiele moleculen. Water is een sterk polaire vloeistof. Wanneer oppervlakteactieve stoffen in water worden opgelost, volgens het principe van gelijke polariteit en tegengestelde polariteit, trekken de hydrofiele groep en de waterfase water aan en lossen ze op, terwijl de oleofiele groep water afstoot en water achterlaat. Als gevolg hiervan worden oppervlakteactieve moleculen (of ionen) geadsorbeerd op het grensvlak van twee fasen, waardoor de grensvlakspanning tussen de twee fasen wordt verminderd. Hoe meer adsorptie van oppervlakteactieve moleculen (of ionen) op het grensvlak, hoe groter de vermindering van de grensvlakspanning.

Wanneer de oppervlakteactieve stof op het metaaloppervlak adsorbeert, adsorbeert de hydrofiele groep op het metaaloppervlak. Vanwege de verschillende eigenschappen van de hydrofiele groep vindt de fysische adsorptie of chemische adsorptie plaats met het metaaloppervlak. De adsorptie-isothermen van verschillende oppervlakteactieve stoffen op het metaaloppervlak volgen verschillende adsorptie-isothermen. Wanneer de concentratie oppervlakteactieve stof laag is, wordt er een monolaagse adsorptielaag gevormd op het metalen oppervlak en vormt het hydrofobe niet-polaire deel een waterafstotende barrière die het metalen oppervlak bedekt.

Wanneer de concentratie hoog is, wordt er een bimoleculaire adsorptiefilm gevormd op het metaaloppervlak als gevolg van de interactie van hydrofobe groepen. Wanneer de concentratie oppervlakteactieve stof toeneemt tot verzadigingsadsorptie op het metaaloppervlak, vertoont deze een goede remmingsefficiëntie. Voor een reeks oppervlakteactieve stoffen bereikt de remmingsefficiëntie een hoge waarde nabij de kritische micelconcentratie CMC. Een soort van

Het effect van hydrofoob alkyl met lange keten op de corrosieremming is complex. Wanneer de ketenlengte kort is en de alkylgroep op het heteroatoom kleiner is, kan het corrosieremmende effect van oppervlakteactieve stoffen worden verbeterd door de koolstofketen te verlengen en de alkylgroep te vergroten. Dit komt omdat de adsorptie van oppervlakteactieve stoffen op het metaaloppervlak wordt verzorgd door heteroatomen om een ​​coördinatiebinding te vormen met metaalionen op het metaaloppervlak. Alkylgroep is de elektronenafstotende groep. De groei van de koolstofketen en de toename van de alkylgroep kunnen het elektronenafstotingseffect verbeteren, de dichtheid van de elektronenwolk op het heteroatoom verhogen en de vorming van coördinatiebindingen stabieler maken, wat bevorderlijk is voor het verbeteren van de corrosieremmingsefficiëntie. De oplosbaarheid van oppervlakteactieve stof met een te lange koolstofketen neemt echter af, waardoor de concentratie van oppervlakteactieve stof in het corrosiemedium niet de concentratie bereikt die nodig is voor verzadigde adsorptie. Daarom zal, na het bereiken van een bepaalde ketenlengte, het verder verhogen van het aantal koolstofatomen de corrosieremmingsefficiëntie verminderen.