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~优尔论-文|网www.youerw.com
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)。