كيفية إثبات أن السطحي يعمل كمثبطات للتآكل من خلال تأثير التغطية الهندسية

2019-08-07 10:07:03

تستخدم بعض المواد الفاعلة بالسطح ذات خصائص تثبيط التآكل بشكل شائع في المحاليل الحمضية والضعيفة الضعيفة ، خاصة في المجاري الزيتية حيث تستند مقاومة التآكل المعدني عادةً إلى الفاعل بالسطح المحبب للدهون. السطحي مع تثبيط التآكل يمكن أن تشكل فيلم الامتزاز على سطح المعدن. يمكن أن يثبت تحليل طيف طاقة XPS وطيف المعاوقة الكهروكيميائية لسطح القطب المعدني في وسط التآكل المحتوي على السطوح أن مثبطات السطح تعمل كمثبطات للتآكل من خلال تأثير التغطية الهندسية.

عندما تمتص المادة السطحية على السطح المعدني ، تمتص مجموعتها المحبة للماء على سطح المعدن. بسبب الطبيعة المختلفة للمجموعة المحبة للماء ، فإن لديها امتزاز فيزيائي أو كيميائي بسطح معدني. متساوي الحرارة الامتزاز من السطحي مختلفة على سطح المعدن تتبع متساوي الحرارة الامتزاز مختلفة. عندما يكون تركيز السطحي منخفضًا ، تتشكل طبقة امتصاص جزيء واحد على سطح المعدن. يشكل الجزء غير القطبي المسعور حاجزًا مقاوم للماء يغطي السطح المعدني في محلول مائي. عندما يكون التركيز عالياً ، يتم تشكيل فيلم لامتصاص طبقة ثنائية على سطح المعدن بسبب تفاعل مجموعات مسعور. زيادة تركيز الفاعل بالسطح يمكن أن يحسن كفاءة تثبيط التآكل. عندما يزداد التركيز إلى الامتزاز المشبع على سطح المعدن ، تظهر كفاءة تثبيط التآكل أداءً جيدًا. بالنسبة لسلسلة من الفاعل بالسطح ، تصل كفاءة تثبيط التآكل إلى مستوى عالٍ بالقرب من تركيز الحبيبات الدقيقة cmc. نوع من

تأثير سلسلة ألكيل طويلة مسعور على تثبيط التآكل معقد. عندما يكون طول السلسلة قصيرًا ويكون عدد الألكيل في الذرات غير متجانسة صغيرًا ، يمكن تعزيز تثبيط التآكل السطحي من خلال زيادة سلسلة الكربون ومجموعة الألكيل. وذلك لأن امتصاص السطحي على سطح المعدن هو رابطة التنسيق التي شكلتها ذرات متجانسة توفير الإلكترونات الانفرادية إلى أيونات المعادن على سطح المعدن. الكيل هي مجموعة طاردة للإلكترون. إن نمو سلسلة الكربون والألكيل يمكن أن يعزز من تأثير تنافر الإلكترون ، ويزيد من كثافة سحابة الإلكترون على الذرات غير المتجانسة ، ويجعل رابطة التنسيق المشكلة أكثر استقرارًا. من المفيد تحسين كفاءة تثبيط التآكل. ومع ذلك ، فإن قابلية الذوبان السطحي ذات السلسلة الكربونية الطويلة جدًا تنخفض ، بحيث لا يمكن أن يصل تركيز السطحي في وسط التآكل إلى التركيز المطلوب لامتصاص المشبعة. لذلك ، بعد الوصول إلى طول سلسلة معين ، تتناقص كفاءة تثبيط زيادة عدد ذرات الكربون. نوع من

تستخدم الأمينات ذات السلسلة الطويلة عادة كمثبطات للتآكل للمعادن في الوسط الحمضي. على سبيل المثال ، كلوريد السيتيل بيريدين هو أمين ثلاثي ويمكن استخدامه كمثبط لتآكل الزنك في محلول حمض الهيدروكلوريك 0.5 مول / لتر.

يمكن استخدام حامض السوربيتول الدهني السطحي غير الأيوني ومشتق بولي أوكسي إيثيلين من إستر حامض السوربيتول الدهني كمثبط للتآكل للصلب في نظام المياه. يمكن استخدام ألكيل الفينول بولي أوكسي إيثيلين كمثبط للتآكل للصلب عندما يتم دمجه مع بورات المعادن القلوية وحمض النيتريك الموليبدات. يمكن استخدام مزيج من نونيل فينول polyoxyethylene ether و polyoxyethylene amine مع ملح أمونيوم رباعي دوري وكحول alkynyl كمثبط للتآكل المعدني في آبار حقن ماء حقل الزيت.