管线钢X80在氯离子环境中的绿色缓蚀剂及其缓蚀机理研究(4)

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2.4.5 塔菲尔图

在“Set up”中设置技术为“Tafel Plot”，确认后设置参数，初始电位（Init E）设置为-0.9 V，终止电位（Final E）设置为0.2 V，扫描段数（Sweep Segment）设置为1，终止电位保持时间（Hold Time at Final E）设置为0 s，扫描速率（Scan Rate）设置为0.01 V/s，静置时间（Quiet Time）设置为2 s，敏感度（Sensitivity）设置 “Auto Sens”，确认后分别用0.5 mol·dm-3 NaCl溶液、含不同质量分数的水溶性咪唑啉的氯化钠溶液、含不同浓度的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTCA）的氯化钠溶液、含不同浓度的聚环氧琥珀酸（PESA）的氯化钠溶液进行实验。实验结束后保存数据。来!自~751论-文|网www.751com.cn

3. 结果与讨论

3.1. 水溶性咪唑啉缓蚀剂

3.1.1. 电化学阻抗谱（EIS）

图1是在开路电位下，管线钢X80在0.5 mol·dm-3 NaCl溶液、0.5 mol·dm-3 NaCl + 0.2 %咪唑啉溶液、0.5 mol·dm-3 NaCl + 0.4 %咪唑啉溶液、0.5 mol·dm-3 NaCl + 0.6 %咪唑啉溶液和0.5 mol·dm-3 NaCl + 0.8 %咪唑啉溶液中的电化学阻抗谱的Nyquist图。如图1A所示，加入缓蚀剂后，曲线的形状基本没有发生变化，则表明加入缓蚀剂后电化学腐蚀机理变化不大；但随着缓蚀剂的加入，管线钢X80在溶液中的极化电阻变大，且加入水溶性咪唑啉的质量分数为0.6 %时的极化电阻最大。极化电阻越大，电化学腐蚀越难以发生。

图1B和图1C是电化学阻抗谱的Bode图，加入缓蚀剂后，在高频区，阻抗模值差别不大；但是在低频区，溶液中有缓蚀剂时阻抗模值增大，且溶液中存在质量分数为0.6 %的咪唑啉时阻抗模值达到最大。该实验结果表明，水溶性咪唑啉缓蚀剂对管线钢X80在0.5 mol·dm-3 NaCl溶液中发生的电化学腐蚀具有缓蚀效果，且咪唑啉缓蚀剂的最佳用量为0.6 % (质量分数)。