（海洋化學(xué)專業(yè)論文）褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對q235鋼在35‰nacl溶液中的腐蝕行為影響研究.pdf

褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對0 2 3 5 鋼在3 5 o n a ci 溶液巾的腐蝕行為 影哦研究 撼要 麟蝕是臻代工整鞠生活中茲重要娥囂囂豢，我鷲辮- 篳腐鏹攢失轟5 乎釔霜， 2 0 0 0 年，我鑫年窟強(qiáng)按失約占爨翼生產(chǎn)惑蓬翁艿；瑙弛磅究愈屬豹露蝕過程嶷 有重裂意義。膩環(huán)保和可持續(xù)欲展的翔寢出發(fā)，現(xiàn)在寄撮多關(guān)予環(huán)境焱好緩鏈粼 游繇究并發(fā)王俸，露天然產(chǎn)秘揀是一靜囂霉菇靜娣鏊友好型試麓，瑟究這些饕壤 對鋼鐵程海水中的腐蝕帆理非常重要，辯對緩餓潮的搿沒工作媳有重餮的指導(dǎo)懣 義。 本文蓄巍隧靄藻鼗鑲兔藤糕，采薅囊琵法送孬簿髂褥委低努子燮麓疆藻黻 降解產(chǎn)物，之麟在3 5 o 的n i 腐蝕介質(zhì)中采闈失重法，結(jié)合檄化鹽線法和橢潮 鑲攝蒙建鹼涮法對降辯產(chǎn)魏避靄囊竣贛髓諤徐。零磺炎述考察了褥蔡酸鑣辯鼴產(chǎn) 物與n a c r 0 4 、n a z m 0 0 4 、n a 3 p 0 4 和z n s 0 4 復(fù)黼對q 2 3 5 鋼在。3 5 9 0 的n a c i 腐蝕 夯質(zhì)中鷹疆行為熬影穩(wěn)，著愛拳經(jīng)驗鬃予力學(xué)辯降鱔褥戮黲藕藻袋鑣褰糖分予瓣 橡送行基態(tài)魏純，褥到蔽穩(wěn)定瀚窆閆撾罌，鑫熊基礎(chǔ)上結(jié)合譙他后豹分予模型探 討了分子在碳鐨電板擻囂靜敷辮。 懣避上述馳實驗褥逡懿下罐論：( 德詫惹營蒸糖醛酸游空瓣尺寸與文簸 孛豹分子只寸大小進(jìn)行了斃較，分子登闋構(gòu)型與文鼓中提供的璐胞的分子尺寸大 小有較好釣嘲合。( 2 ) 失重實驗結(jié)聚漫示薅潞褐藻虢鑣添鴦# 髓茲增掇，轅鍛程 褒蘧奔蕊孛魏露疆蘧搴是逐澎下簿靜，毽是爨馕速率下海不嬲攫。( 3 ) q 2 3 5 鍵 的開路電位醚褐藻酸濃度的增加向負(fù)方向移動，緩鑲粥由陽檄蓬轉(zhuǎn)變?yōu)殛帢O黧。 4 ) 在6 0 c 翳鋈藻鼗鋪洚瓣產(chǎn)秘串蕊a 錈酸鑣、磷羧鑲、褥酸鏈囂譴酸鋅藩， q 2 3 5 鑭的腐蝕電位都溥不同鞭度的負(fù)穆，由t a f e l 曲絨計算得剿的腐蝕電流密麟 斃單一戇褐藻酸鑲隆禳產(chǎn)物的藤鑣電漓大，熱速金囂的腐鏈。( 5 ) 室瀑祭終下邀 竭藻羧鏈降辮產(chǎn)物鮑濃度為4 0 0 r a g d i n 3 ，電投褒面增娥的厚發(fā)為6 0 a ，由于褐藻 酸鈉降解產(chǎn)物最大的分子尺寸不到2 3 0 n t o ，說明褐藻酸鈉降解產(chǎn)物在q 2 3 5 鋼電 極表面不是單分子層吸附。( 6 ) 在室溫條件下，鉻酸鈉和磷酸鈉與褐藻酸鈉降解 產(chǎn)物具有協(xié)同效應(yīng)，能夠增大電極表面膜的厚度。 關(guān)鍵詞：褐藻酸鈉，腐蝕電流，電化學(xué)極化，橢圓偏振 t h ee f f e c to ft h ed e g r a d a t i o np r o d u c t so fs o d i u ma l g i n a t e o nt h eq 2 3 5s t e e lc o r r o s i o nb e h a v i o ri n3 5 o n a c ls o l u t i o n a b s t r a c t c o r r o s i o ni so n eo f t h em o s td e s t r u c t i v ef a c t o r si nm o d e mi n d u s t r ym a dd a i l yl i f e ， c o r r o s i o nt o s si sa b o u t5 0 0b i l l i o nr m bi no l l rc o u n t r y , a n dc o r r o s i o nl o s sa c c o u n t e d f o ra b o u t6p e r c e n ti nt h et o t a lg d p ( g e n e r a ld o m e 蚰cp r o d u c t s ) s oi ti s v e r y i m p o r t a n ts i g n i f i c a n c et os t u d yt h ec o r r o s i o np r o c e s so f m i l dc a r b o ns t e e l f r o mp o i n t v i e wo fe n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o na n ds u s t a i nd e v e l o p m e n t , al o to fr e s e a r c ha n d d e v e l o p m e n to fe n v i r o n m e n t a lf r i e n d l yc o r r o s i o ni n h i b i t o r 、, v a ss t u d i e da n dn a t u r n m a t e r i a li so n eo ft h e m s oi ti sv e r ys i g n i f i c a n tt os t u d yt h ec o r r o s i o nm e c h a n i s mo f n a t u r a lm a t e r i a l st om i l dc a r b o ns t e e li ns e aw a t e r , a n di tc a l l p m v i d eg u i d e s i g n i f i c a n c et od e v e l o pc o r r o s i o ni n h i b i t o r o x i d a t i v ed e g r a d a t i o nm e t h o dw a ss e l e a t e dt od e g r a d es o d i u ma l g i n a t ef o r g e t t i n gl o w e rm o l e c u l a rw e i g h ts o d i u ma l g i n a t e ，a n dt h e nw e i g h tl o s s ，c o m b i n e d 誠氌 e l e c t r o c h e m i c a lp o l a r i z a t i o na n de l l i p t i c a lp o l a r i z a t i o nm e t h o di ns i t u ，w a sp e r f o r m e d i n3 5 0 n a c lc o r r o s i v em e d i u mt oe x a m i n et h ec o r r o s i o nc h a r a c t e ro fd e g r a d a t i o n p r o d u c t st om i l dc a r b o ns t e e l t h ec o m p o u n d s , w h i c hc o n s i s to fd e g r a d a t i o np r o d u c t s o fs o d i u ma n dn a 2 c r 0 4 、n a z m 0 0 4 、n a 3 p 0 4a n dz n s 0 4r e s p e c t i v e l y , w e r es t u d i e d w i t he l e c t r o c h e m i c a lp o l a r i z a t i o na n de l l i p t i c a lp o l a r i z a t i o nm e t h o di ns i t ui n3 5 浚 n a c ic o r r o s i v em e d i u ma tt h es a m et i m e s e m i e m p i r i c a lq u a n t u mm e c h a n i c a l m e t h o dw a su s e dt o o p t i m i z e t h em o l e c u l a rs 2 r u c t u r eo fs o d i u m a l g i n a t e o l i g o s a c c h a r i d e si ng r o u n d s t a t ea n dt h es t a b l es p a c es t r u c t u r ew a so m a l n e d a d s o r p t i o ns t a t eo fs o d i u ma l g i n a t eo l i g o s a c c h a r i d e s ，o nt h em i l dc a r b o ns t e e l ，w a s c o n d u c t e dc o m b i n e dw i t ho p t i m i z e dm o t e c u t a rs t r u c t u r e a c c o r d i n gt ot h ee x p e r i m e n td a t aw ec a nd r a wt h ec o n c l u s i o n ：( 1 ) w eu s e s e m i e m p i r i c a lq u a n t u mm e c h a n i c a lm e t h o dt oo p t i m i z et h em o l e c u l a rs t r u c t t u * eo f s o d i u ma l g i n a t eo l i g o s a c c h a r i d e si ng r o u n d - s t a t ea n dt og e tt h es t a b l es p a c es t r u c t u r e c o m p a r e dw i t ht h ee x i t i n gd a t ap r o v i d e db yt h el i t e r a t u r e s ，t h em o l e c u l a rs p a c e s t r u c t u r ei sc o n s i s t e n tw i mt h eu n i tc e l li nm o l e c u l a rs i z ea c c o r d i n gt ot h ed a t af r o m l i t e r a t u r e s 2 ) t h ew e i g h tl o s sd a t as h o wt h a tt h ec o r r o s i o nv e l o c i t yo fm i l dc a r b o n s t e e li ns e aw a t e ri n c l i n e sw i t ht h ed e g r a d a t i o np r o d u c t so fs o d i u ma l g i n a t eg r o w i n g ， b u ti ti sn o te v i d e n t ( 3 ) t h eo p e nc i r c u i tp o t e n t i a lo fq 2 3 5s t e e lh e 積f o rn e g a t i v e d i r e c t i o nw i t hd e n s i t yo fo l i g o s a c c h a r i d e sg r o w i n g ，t h ec o r r o s i o ni n h i b i t o rt y p et u r n i n t oa n o d i c i n l l i b i t o rf r o mc a t h o d i c i n g i b i t o r ( 4 ) a t6 0 。c ，t h eo p e nc i r c u i tp o t e n t i a lo f q 2 3 5s t e e lc h a n g ed i f f e r e n te x t e n tn e g a t i v em o v ea f t e ra d d i n gn a 2 c r 0 4 、n a 2 m 0 0 4 、 n a 3 p 0 4a n dz n s 0 4 ，a n dt h ec o r r o s i o nv e l o c i t yi n c r e a s e sa tt h es a m et i m e ( 5 ) w h e nt h e c o n c e n t r a t i o no fd e g r a d a t i o np r o d u c t so fs o d i u ma l g i n a t ei sa t4 0 0 m g d m 3 ，t h e t h i c k n e s so fc w b o ns t e e ls u r f a c ei n c r e a s eb y6 0 n m ，a n dt h eb i g g e s ts i z e ，c a l c u l a t e d b y q u a n 鼬um e c h a n i c a lm e t h o d ，i s l e s st h a n2 3 0 u m ，t h a ti st o s a y i ti sn o t m o n o m o l e c u l a rl a y e ra d s o r p t i o no nt h es t e e ls u r f a c e ( 6 ) t h e r ei s s y n e r g i ee f f e c t b e t w e e nd e g r a d a t i o np r o d u c t so fs o d i u ma l g i n a t ea n dn a 2 c r 0 4a n dn a 3 p 0 4 ，w h i c h c a ni m p r o v et h et h i c k n e s so f q 2 3 5s t e e ls u r f a c ea tl o o mt e m p e r a t u r e 。 k e 渺o r d ：s o d i u ma l g i n a t e ，c o r r o s i o ne u r r e n | e l e c t r o c h e m i c a lp o l a r i z a t i o n ， e l l i p t i c a lp o l a r i z a t i o nm e t h o d 獨(dú)創(chuàng)聲明 本人聲明所璺交的學(xué)位論文楚本人在導(dǎo)師搿等下進(jìn)行的研究工作及取得的磷究成采。 掘我所知，除了文中特別加以橋注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰篤 過的研究成果，也不包含未獲得l 逵! 地遺直筵焦盂黧擅型童通 塑：奎楚里窒2 或萁毯教育規(guī)梭戇學(xué)位蠛涯書搜熙過的材辯。與我一網(wǎng)王 乍的黼志對本研 究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。 學(xué)位論文作者簽名：j 氧圭、邢 簽字鶩鞠泣芻年艿胃7 鏊 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了勰學(xué)校有關(guān)僳蟹、傻用學(xué)位論文靜瓶定，有校僳蜜并囪藿家有 關(guān)部門絨機(jī)構(gòu)遴交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)學(xué)?？梢詫W(xué) 位論文的全部或部分內(nèi)容編入裔關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃擒等復(fù)制手 段保存、匯編學(xué)位論文。( 保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書) 學(xué)位論文作者躲i 司土嚼 導(dǎo)師簽字 簽字日期：神6 年月 日簽字日期玉埔b 年e 月、日 學(xué)位論文 乍者畢業(yè)后去向： 工觶位：磊輻生砘楹艙檀蝙 暹訊地斃磊甕奉高辮；虱釹 蠡文科穗 | 叁立； 電話：i 謄o l 土r ；f 未1 - j 郟編：二66i o1 褐藻酸鈉酶解產(chǎn)物對q 2 3 5 稍掘3 5 n a c i 溶液中酌j 掰蝕行為影響研究 付u 吾 腐蝕是現(xiàn)代工業(yè)和生活中的重要敬壞因豢，根據(jù)柯偉院士主持開展的中圈腐 繼蹋焱結(jié)票 “，我國豹年腐攮損失為5 千億元入民幣，籀當(dāng)予6 0 0 多億美元。鞭 2 0 0 0 顰為例，我國年鷹蝕損失約占爨鼴生產(chǎn)總值救6 能。 鞠前防騰蝕方法幫表面涂裝、表面處理、電化學(xué)保護(hù)等多種，而添加緩蝕劑 是一游工藝麓便、戲零低廉、逶愛熱激蕊方法，在保護(hù)瓷源、濺少材料損失方藏 大有作為，被廣泛用于多種領(lǐng)域中。緩蝕劑的出現(xiàn)始予金屬酸洗及酸洗緩蝕劑的 虛蹋。整器上蒡拿緩鑣裁專裁，公談楚茭星1 8 6 0 每b a l d w i n 熬專糕 ( b p - 2 3 7 0 1 8 6 0 ) ，這份專利掇供的緩蝕劑組成是糖漿卑植物油的混臺物。2 0 馓 紀(jì)翅，緩鏹鬻靜磅究幫應(yīng)愛開始活獲熬來。2 0 慧紀(jì)鞠年我中麓，人工會殘奢視 緩蝕劑獲得成功，被認(rèn)為是緩蝕剎技術(shù)馳一次燕大突破。近半個世紀(jì)以來，緩設(shè) 劑的蹦種、旗爨得到了很大的提高。我國也非常重視緩蝕劑方面韻研究，1 9 5 3 年蒼天津試裁了最旱媳霪產(chǎn)緩餒賽惹丁。我戳緩鑲裁的開發(fā)工作在2 0 世紀(jì)7 e 年代求到8 0 年代中期進(jìn)展較快，在滋蘑開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)的間時，還注意加強(qiáng)緩 鑲裁耩產(chǎn)囂懿開發(fā)。胰證王、囂菱載產(chǎn)凌蟊穗秘中攙聯(lián)緩鑲裁，是我鬻緩鑣裁磺 究的又一個特點(diǎn)。因此，為了解決金屬材料在海水中的腐蝕問題，大大拓寬海水 茨應(yīng)褥領(lǐng)壤。我 l 磷瘋秀茇在海承奔壤串逶鼴翡緩贛裁瓣決海永鵑藉鏃程淘鶼蔣 是一種有效可行的途徑。 黼葡，巍聚糖等天然產(chǎn)翱及其酶解產(chǎn)秘豫為緩蝕粥西有較深入鷯轎究，努得 烈廣泛豹應(yīng)碟。竭藻酸具有羧嫠和羧基，氧鼴予上黲搬對電予餐可鞍鐵的空鞔 道形成配位鍵，從而對眾屬起到緩蝕保護(hù)的功能，因此本研究選擇褐藻阪為原料， 主要磷究其降麟產(chǎn)戇以及與鬻薅無瓿緩竣裁笈瓣對摟羧海隸分溪孛辯q 2 3 5 鐨波 蝕行為的影響。由于褐藻酸慰種天然產(chǎn)物，對環(huán)境發(fā)好，因此將褐藻酸鈉所為 緩鑣裁研究糍箕瑾諗巍璦實意叉。 2 褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對q 2 3 5 鋼在3 5 n a c i 溶液中的腐蝕行為影響研究 第一章文獻(xiàn)綜述 1 1海水緩蝕劑的發(fā)展歷程 對于一定的金屬腐蝕介質(zhì)體系，只要在腐蝕介質(zhì)中加入少量的緩蝕劑，就能 有效地降低該種金屬的腐蝕速率。緩蝕劑的加入量甚微，因此介質(zhì)環(huán)境基本不變。 同時緩蝕劑的使用不需要特殊的附加設(shè)備，也不需要改變金屬制品或設(shè)備構(gòu)件的 性質(zhì)及外表。因此，使用緩蝕劑是一種經(jīng)濟(jì)效益較高且適應(yīng)性較強(qiáng)的金屬防護(hù)措 施。緩蝕劑的應(yīng)用已有1 0 0 多年的歷史，現(xiàn)在已有了很大的發(fā)展，已在許多工業(yè)部 門得到了廣泛地應(yīng)用。 就整個緩蝕劑領(lǐng)域而言，其發(fā)展速度非常快，不論從緩蝕機(jī)理上，緩蝕劑品 種上，應(yīng)用范圍及其科研投入上都在發(fā)生著日新月異的變化。這種發(fā)展速度是其 它化學(xué)助劑、添加劑無與倫比的。緩蝕劑最早是于1 8 4 5 年應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)的硫 酸酸洗工藝中，至今已有1 6 0 年的發(fā)展歷程。然而最早的海水介質(zhì)中的緩蝕劑卻 是1 9 4 6 年英國的j a c l a y 提出的用甲醛做海水介質(zhì)中碳鋼的緩蝕劑【2 j ，到現(xiàn)在 只有6 0 年的歷史。 相比之下，海水介質(zhì)中碳鋼緩蝕劑的起步較晚，進(jìn)展較慢，而且早期的研究 工作主要是海水中銅及銅合金緩蝕劑的開發(fā)和應(yīng)用。海水介質(zhì)中碳鋼緩蝕劑的研 究至今仍處于實驗探索階段。縱觀海水介質(zhì)中緩蝕劑的發(fā)展，其大體上走過了從 無機(jī)到有機(jī)，從單到復(fù)配，從鉻酸鹽系列到磷酸鹽系列，從有毒有害到低毒環(huán) 保，投入量從大到小的過程。 英國的j a c l a y l 9 4 6 年提出用甲醛做海水介質(zhì)中碳鋼的緩蝕劑后，h o a r 川 則對海水中亞硝酸鈉的緩蝕作用進(jìn)行了研究。w y l l i e 和c h e e s m a n 4 1 提出亞硝酸鈉 和磷酸二氫鉀的混合物能對海水中的碳鋼起到保護(hù)作用，但效果并不理想。 在有機(jī)類緩蝕劑還沒有興起時，科學(xué)工作者又對鉻酸鹽系列緩蝕劑做了大量 的研究工作。1 9 6 0 年，f u j i 和a r a m a k i 5 1 研究了鉻酸鹽、亞硝酸鹽和苯甲酸鹽對 海水中碳鋼腐蝕的影響，結(jié)果表明，只有復(fù)配投加鉻酸鹽一亞硝酸鹽或亞硝酸一 苯甲酸鹽，且總投加量為1 0 0 0 0 1 5 0 0 0 m g d m 3 時，才能使靜止或流動海水中的 碳鋼獲得9 0 的緩蝕率。單獨(dú)投加1 0 0 0 0 m g d m s 重鉻酸鉀時，緩蝕率可以達(dá)到 褐藻馥鈉降解產(chǎn)鐾對q 2 3 5 镲在3 5 n a c i 溶液串鵠瘸鏈學(xué)為彩嫡硪究 7 5 。露單獨(dú)投期1 7 0 0 m g d m 3 鼗磷酸鑣，可佼緩鍵率達(dá)戳9 0 ，毽鋼靜表甏出 現(xiàn)了局部瘸鐮。k a r s u l i n 嘲年裝表靛研究縮采襲磺，投加1 0 0 0 0 m g d m 3 重鉻酸鉀， 可使海水中低碳銅的緩蝕率達(dá)到8 0 以上。 1 9 9 2 年，m e t h a ； 發(fā)表靜研究結(jié)架表明，在不嗣濃發(fā)豹海水中，投加 5 0 0 0 m g d m 3 鉻酸鋅可使碳鋼的緩德率達(dá)掰7 s 戳上，授鴦薅2 5 0 0 m g d m 3 韜澍潘作 緩蝕幫也可以達(dá)捌同樣的效柒。在這之前，有些科學(xué)工作者也曾試圖通過鉻酸鹽 緩蝕荊與其它保護(hù)方法聯(lián)合使用來降低鉻酸鹽的用量，例如1 9 8 2 年，k u z n e t s o v l 8 發(fā)表了鋼在海水中用含鉻酸鹽的緩蝕劑和陰極極化進(jìn)行聯(lián)合保護(hù)的方法，其研究 結(jié)果表明，用鉻酸鹽作海水緩蝕劑時，同時用步 加電流法進(jìn)行陰極極化可以大大 降低繡囂鉻酸鹽濃度，但實際操作的應(yīng)用馀馕算不裹。 由此可見，鐨酸鹽緩蝕裁緩蝕效果一般，瑟鼴投攘量較甍，達(dá)裂尼予甚至上 萬m d m 3 ，校爨文獻(xiàn)掇遂也哥看出，這些緩錘磷究只考慮了緩鑲效率，沒裔考 慮到這些鹽類會給環(huán)境帶來韻污染閏題。 從上述文獻(xiàn)報道可知亞硝酸艋和鉻酸鹽緩蝕劑效果及應(yīng)用前景并不樂觀。在 這一階段的研究工作同時，科學(xué)家們逐漸發(fā)現(xiàn)磷酸鹽類化合物可以作碳鋼的優(yōu)良 緩蝕劑。1 9 5 6 年，d i l l o n 9 率先發(fā)表了用正磷酸( 5 0 1 5 0 m g d m 3 ) ，作為海水中 碳鋼的緩蝕荊的報告。他的研究結(jié)果表明，即使是在最好的條件下使用，正磷酸 及有機(jī)磷酸鼓對海水中碳鋼的緩蝕率疑惑也不超過8 5 。r o g e r s t l o l 予1 9 5 9 零發(fā) 表了健用緩鑣賽j c 砉海水環(huán)境審船艙進(jìn)行保護(hù)的覡究擐告。純翳鼴懿緩鍍裁是委磷 酸、磷酸氆乏睫、磷酸苯胺，濃度范圍2 0 1 5 0 m g d m 3 。 胃猷看出，單獨(dú)的磷酸鹽緩誰效果并不璞想，于楚科學(xué)家將磷酸鹽與其它防 腐蝕方法聯(lián)合使用，藏者將磷酸鹽改性并與其它物質(zhì)復(fù)配使用，從而得到了較為 滿意的結(jié)果。 八十年代，隨著緩蝕技術(shù)的發(fā)展，前蘇聯(lián)科學(xué)家k u z n e t s o v 。1 習(xí)進(jìn)行了陰極 保護(hù)和緩蝕劑聯(lián)念使用對海水中碳鍘進(jìn)行保護(hù)的探索研究。其研究結(jié)果表明：沒 蠢對碳鍘進(jìn)行明援保護(hù)對，熱入少量緩蝕荊并不菠變疼蝕過稷動力學(xué)，鄹緩蝕裁 獲超到懿l 乍用梭小，蕤至有熱捌碳鋼濾餒翡霹能。當(dāng)緩鏹蘩與弱極保護(hù)聯(lián)合佟用 時，幫筏在緩蝕舞| l 霜藿小的情況下，仍然能對談鋼( 1 6 n l n ) 起到良好的傈護(hù)， 間時也大大降低了陰極傈護(hù)電流密度。 4 褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對q 2 3 5 鋼在3 5 o n a c l 溶液中的腐蝕行為影響研究 八十年代末九十年代初，國內(nèi)外海水介質(zhì)中的緩蝕劑研究逐漸活躍起來，該 時期的緩蝕劑不論從品種選擇上，還是緩蝕效果上都有了很大程度的提高。李海 等【l 引進(jìn)行鉬酸鹽系列緩蝕劑協(xié)同效應(yīng)的研究時，選用的幾種腐蝕介質(zhì)中有天然 海水。其實驗結(jié)果表明由葡萄酸鹽、有機(jī)多酸鹽、鉬酸鹽、鋅鹽和磷酸鹽組成的 復(fù)合緩蝕劑，濃度為1 5 0 r a g d i n 3 以上時，對海水中碳鋼的緩蝕率達(dá)到9 0 。 1 9 9 2 年，al o t o l l 4 對二乙胺、三乙胺、苯甲酸鈉、氧化鋅在海水中對碳鋼 的緩蝕效果進(jìn)行了研究，結(jié)果表明只有二乙胺和苯甲酸鈉在海水中有緩蝕效果。 而且歐洲有專利 1 5 l 提出使用胺的衍生物在淡水或鹽水介質(zhì)中作緩蝕劑，可以降 低毒性，減輕污染，提高緩蝕效率。此后，緩蝕劑的研究迅速向環(huán)境友好化方向 轉(zhuǎn)變。 】9 9 6 年楊朝暉和王慶璋從鋅鹽、鉬酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽、丹寧酸、對 氨基苯磺酰胺和十二烷基硫酸鈉、葡萄糖酸鹽等優(yōu)良緩蝕劑組分中篩選出多聚磷 酸鈉、硫酸鋅、葡萄糖酸鈣進(jìn)行復(fù)配，其復(fù)合配方具有優(yōu)異的緩蝕效果。 1 9 9 8 年中國科學(xué)院福建物構(gòu)所郭良生等人i 】研制了海水中新型碳鋼緩蝕劑 x m 一3 0 3 和x m 一4 0 4 ，并于1 9 9 9 年申請了專利。該專利采用4 5 5 5 鉬酸鈉，2 5 3 5 磷酸三乙胺，1 5 2 5 磷酸二氫鋅進(jìn)行復(fù)配，這種緩蝕劑的濃度為8 0 2 3 0 m g d m 3 時，能夠在海水中形成具有自修復(fù)能力的多重保護(hù)膜，其緩蝕率高達(dá) 9 9 7 3 。相同時期，海洋船舶重工集團(tuán)7 2 5 研究所于輝等人【18 j 也以磷酸鹽、磷 酸酯為主要成分合成了海水介質(zhì)中9 0 7 碳鋼的高效緩蝕劑。1 9 9 9 年，沙特阿拉 伯的i s m a e e la n d i j a n i 1 9 用交流阻抗法研究了緩蝕劑在除氧的鹽水溶液和海水溶 液中不同溫度和不同p h 條件下碳鋼的緩蝕阻垢作用，其選用磷酸丁烷三羧酸進(jìn) 行了實驗，結(jié)果表明長周期測量的緩蝕效率要優(yōu)于短期的緩蝕效率。 2 0 01 年土耳其的e k a d i g r a n 2 0 1 利用電化學(xué)方法和x p s 技術(shù)對低碳鋼在6 0 。c 的中性鹽水介質(zhì)的緩蝕行為進(jìn)行了研究，提出一種新的緩蝕劑t g 2 0 0 0 ，該緩蝕 劑能夠在低碳鋼表面形成含有p 0 4 ，s i 0 4 2 。，c a 2 + 的保護(hù)膜，能有效阻礙電子轉(zhuǎn) 移，從而降低腐蝕速率。 磷酸鹽緩蝕劑的效果雖然不錯，但由于含磷化合物容易引起水源的富營養(yǎng)化 和湖泊水質(zhì)惡化，因此，世界上有很多國家已經(jīng)禁止磷酸鹽的大量使用和肆意排 放?？梢?，如何在保護(hù)生態(tài)效應(yīng)的前提下開發(fā)綠色高效緩蝕劑已是大勢所趨，刻 褥藻羧鈉降解產(chǎn)物對q 2 3 5 鍵在3 5 n a c i 溶液中鮑腐蝕簿為影嗨臻懿 不容緩。 上述瓣贛不餐涉及磷酸鹽緩鑲裁漿磷究較多，其它有關(guān)有梳類緩鑲裁釃天然 物質(zhì)及與微生物稻關(guān)的研究也一巍有入在做。1 8 7 2 竿，英國的馬蘭哥尼和蒂凡 里發(fā)表了用動物、植物膠等物的提取組分作為鐵的緩蝕劑的使用報告( 2 ”。這篇 報道被認(rèn)為是有機(jī)緩蝕劑研究工作的開始。但是直到2 0 世紀(jì)六七十年代有機(jī)類 緩蝕劑才開始興盛起來。1 9 7 0 年，m o r ，e d 等人刪比較了某些有機(jī)酸鈣鹽作為 海水中碳鋼緩蝕瓤的緩蝕效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)甍莓糖酸醞的緩蝕效果最好。隧屢 w r u b l ，c 等人2 3 1 又進(jìn)行7 其它蘩蕊糠酸楚( 婦m n 、c o 、c d 等的鹽) 在海本孛 對碳鋼緩鏹靜研究，稔稻鼢實驗結(jié)果表明，饕莓糖酸鐐是穗葭極型緩鍵籍。在 靜止的海水中其濃度不，j 、于l 1 0 - 3 t o o l 艟n 3 時，對碳誦有很好的保護(hù)作用，緩蝕 率接j 茬1 0 0 。箕濃度在5 1 0 一m o l ，d m 3 1 1 0 - 3 m o l d m 3 時，緩蝕效率大于8 0 ， 但會有局部腐蝕發(fā)生，如榘其濃度不大于5 1 0 4 t o o l d i n 3 時，則會有全面腐蝕發(fā) 生。 1 9 8 7 年，k h a n l 2 4 l 發(fā)表了葡萄糖酸鹽與錚蒎復(fù)配作為海水中碳鋼緩蝕劑的硬 突，績果表明，1 3 0 r a g d i n 3 醋酸鎊與2 8 6 m g d m 3 馥萄糖酸鈣，可使碳鏹套3 0 4 5 的海水余矮巾的緩蝕率達(dá)到9 0 以上。1 9 8 9 年露凌科學(xué)家 r a m a k r i s h n a i a h 。k 斃較了鐵、碳鋼、鋼獲鎊合金、鋅藕銹等會屬在海東藏稀釋 韻海水中的璃蝕情況，發(fā)瑰腐餓速率的大小頹凈是鐵及低談鋼 銅及銅合鑫 鋅 鋁，然后他利用謦桑堿、甘氮酸、碘馬尿酸、十六烷基三甲基溴化胺和十六烷 基氯化毗啶鹽進(jìn)行了緩蝕實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)都有緩蝕效果。 1 9 9 3 年，e m u e l l e r 等人【2 q 利用多糖聚合酶對海水中的a i s l l 0 1 8 低碳鍘進(jìn) 行了緩蝕研究，結(jié)果表明緩蝕率只有6 0 。盡管e m u e l l e r 剝用該法取彳導(dǎo)的緩蝕 效果不堪理想，但它們積累了從天然動植物耱提取湊效縫分來保護(hù)海水介矮中羰 鍶戇經(jīng)驗，并艟逶過將提敬縫分避露化學(xué)改牲提裹其對碳鋼靜緩鏹效率，然藹英 緩蝕梳理滏需避一步探討。與詫同時，辯藏特的專家稻對海水介質(zhì)豹緩蝕幫作了 較多的工作，其成栗在海上石油平臺進(jìn)行了應(yīng)用，并有相關(guān)報道盼2 8 1 。 p a t n a i k ，s r 2 9 等人利用重量法和極化曲線法對鋁酸鹽一聚乙烯醇的混合物對人工 海水介質(zhì)中低碳鋼的緩蝕機(jī)理進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)聚乙烯醇是陰極型緩蝕劑，鉬酸 鹽是陽極型緩蝕劑。在鉬酸鈉濃度低予6 0 0 m g d m 3 時，它們之間存在協(xié)同效應(yīng)， 6 褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對q 2 3 5 鋼在3 5 0 o n a c l 溶液中的腐蝕行為影響研究 當(dāng)提高溫度時協(xié)同效應(yīng)更為明顯，二者協(xié)同作用在金屬表面形成一層肉眼可以看 見的彩色吸附保護(hù)膜。但是鉬酸鈉濃度超過6 0 0 m g d m 3 時，它們則不存在協(xié)同效 應(yīng)。 19 9 4 年，g h e m a n d e z 等人例研究發(fā)現(xiàn)微生物p s e u d o m o n a ss p 和s e r r a t i a m a r c e s c e n s 在模擬海水中對低碳鋼有緩蝕作用，但該緩蝕劑的作用只局限于模擬 海水中，轉(zhuǎn)移到天然海水兩周后緩蝕作用消失。因為天然海水中菌種的純度、海 水流速、水溫和其它外來干擾物等不穩(wěn)定因素較難控制，所以在介質(zhì)更換后，很 難保持同樣的緩蝕效果。同年，h a n s e n 和d o u g l a sc h a r l e s 3 1 1 通過研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)色 的紫貽貝產(chǎn)生的蛋白質(zhì)對防腐蝕有積極較好的緩蝕效果。前蘇聯(lián)m a r k i n a n 【3 2 1 等人也通過研究發(fā)現(xiàn)微生物存在與否對緩蝕劑的有效濃度有影響，有微生物存在 時，需要緩蝕劑的有效濃度低，沒有微生物存在時需要緩蝕劑的有效濃度則提高。 1 9 9 6 年中國科學(xué)院海洋研究所馬士德等人3 3 】通過研究發(fā)現(xiàn)a 3 鋼在有褐藻 多酚存在的海水中發(fā)生強(qiáng)陰極極化，由此他們推測可以利用褐藻多酚作海水介質(zhì) 中：a 3 鋼的緩蝕劑。j c l 1 n 等人3 4 i 提出用硫脲作海水中碳鋼的緩蝕劑，雖然在 此之前，有科學(xué)家提出用硫脲作緩蝕劑，但是j c l i n 等人較前人的突破之處在 于他們利用陰極保護(hù)和緩蝕劑的聯(lián)合作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在3 5 的氯化鈉介質(zhì)中， 陰極電位高于一1 1 0 0 v 時，僅僅依靠電化學(xué)不能對金屬進(jìn)行很充分的保護(hù)，向氯 化鈉介質(zhì)中分別添加5 0 m g d m 3 a 1 3 + 或7 5 m g d m 3 硫脲，緩蝕率可以提高5 0 ，而 將二者結(jié)合使用，緩蝕效率可以提高到9 0 。 2 0 0 1 年大連理工大學(xué)馬偉 3 5 1 申請了“用天然高分子制備緩蝕劑的方法”的 專利，該專利提出用天然高分子海帶提取液與有關(guān)物質(zhì)聚合所得緩蝕劑在酸性和 中性介質(zhì)中對碳鋼和銅都有好的保護(hù)能力，當(dāng)加入量為2 0 0 4 0 0 m g d m 3 時，緩 蝕率達(dá)到9 9 以上。 2 0 0 2 年中國海洋大學(xué)公平等人 3 6 1 從葡萄糖酸鈣、葡萄糖酸鋅、硫酸鋅、偏 硅酸鈉、檸檬酸鈉、多聚磷酸鈉、聚丙烯酸鈉及o c t a 、o s 一1 5 和蒜汁等中篩選 出葡萄糖酸鈣、硫酸鋅和o c t a 作為海水介質(zhì)中碳鋼的綠色緩蝕劑，其研究結(jié) 果表明葡萄糖酸鈣3 0 0 r a g d i n 3 , 硫酸鋅2 0 0 m g d m 3 和o c t a 飽和溶液2 0 0 m g d m 3 對碳鋼的緩蝕率可以達(dá)到9 8 以上。 2 0 0 4 年中國海洋大學(xué)穆振軍等人【3 7 1 通過正交實驗確定了硫酸鋅、葡萄糖酸 褐藻數(shù)鑣降艇產(chǎn)物對3 5 鋸在3 5 。n a c i _ 鍪滾孛薛瓣蝕行為影蛹磅究 鈣和a p g ( c 0 8 1 0 ) 復(fù)配的三元緩錘荊最健復(fù)聚魄為4 ：1 ：2 。瘸失重法測得該三元 緩鏹荊在3 5 0 m g d m 3 時對碳鋼綴鐨率為9 2 8 筠，僵試樣表面存在局部腐蝕。為了 抑箭試樣髑部腐蝕的發(fā)生，采用失蓬法從幾種常用緩蝕組分中篩選出硅酸鈉和鍋 酸鈉作為3 元緩蝕劑的添加劑組成五元緩蝕劑，通過正交實驗確定了組分間的最 佳復(fù)配比。用失重法確定了五元緩蝕劑的臨界濃度為2 8 0 m g d m 3 ，此時對碳鋼緩 蝕率為9 3 8 ，并商效抑制了局部腐蝕的發(fā)生。從麗德到了天然海水中一種有效 抑劍碳鋼鼴部瘸蝕的低毒、贏效復(fù)合緩蝕刻。撰極化噬線分析確定了該五元緩蝕 剡是一耪幫制陽投過程為主的混合型緩鍍劑。 涎著“綠色純學(xué)”能提出，緩錘翔鎂域燮也發(fā)生著巨大的交純。在前述階 段，科學(xué)工作者廣泛穩(wěn)從各種有機(jī)化合物中尋找高效、綠琶、投加霪低、緩蝕效 果好的物質(zhì)來取代以前對環(huán)境有危害、投加量商成本高的緩蝕劑。其中表面活性 劑受到了科學(xué)寐的廣泛關(guān)波。 1 9 9 6 年，漢江石油學(xué)院陳尚冰等人3 8 】合成了n - 月桂?；鵱 一胺基丙酸( l a ) 和n 一月桂酰基肌氨酸( l s ) 磁秘眺羧基酸型緩蝕剎，并通過電化學(xué)測試法分別 硬究了它們在中性水體系中對q 2 3 5 鏹躲緩蝕性能。結(jié)暴表明：l a 稠l s 蹩裹效 弱羯極型緩蝕割，其緩鑲性2 往予鋸酸鈉，雖毛s 其有一定抗滋度秘濃度波動靜 能力。嗣年，華東冶金學(xué)院裝秀忠等人f 3 或通過正交實驗法優(yōu)化了十二烷鼙葡萄 糖苷( a p g ) 的合成條件，測定了a p g 的表面化學(xué)性能，并探討了a p g 在堿性 介質(zhì)中對鋁的緩蝕作用。他推測如果迸一步研究a p g 與其它緩蝕劑的復(fù)配問題， 極有可能開發(fā)出新型強(qiáng)有力的緩蝕劑。l a t h a ，g r a j e s w a r i 4 0 1 等人通過極化曲線法 研究了非離子襲面活性對3 1 6 不銹鋼的緩蝕機(jī)理。1 9 9 9 年，m n s h a l a h y 等人j 利用重量法研究了非離子旋面矮慳劑聚氧己烯棕擱酸簸( p a ( e o ) s o ) 、囅離予襲 瑟活搜劑十二烷基酸酸鑣( s d s ) 積嬲離子表囂瀵性剡十六燒基三甲基淡化膠 ( h t a b r ) 對海東中碳鋼懿緩鍍效桑，其結(jié)果襲明；上述三稗物質(zhì)瓣海水中靛羰 鋼都有緩馓律箱，其中p a ( e o ) 8 0 和s d s 不論在高濃度籽低濃度對都有較高的緩 蝕效率，這三種物質(zhì)在碳鋼表面的吸附都遵循l a n g u i r 吸附定律，且都形成 f e o o h 膜層。同時發(fā)現(xiàn)加入非離予表面活性劑的海水體系中磨損腐蝕很少發(fā)生。 由此我們可以得到啟發(fā)，在表面活性劑體系中應(yīng)該能找到很多可以替代甚 至能超過稀土元素鈰以及鎢、鏹等系列無機(jī)鹽緩蝕劑，從而能找至u 更經(jīng)濟(jì)地開發(fā) 8 褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對q 2 3 5 鋼在3 5 9 0 n a c l 溶液中的腐蝕行為影響研究 緩蝕劑的方向。表面活性劑的種類很多，有陰離子、陽離子、非離子的和兩性離 子的，而且大多數(shù)有機(jī)表面活性劑都可以生物降解，對環(huán)境不會產(chǎn)生負(fù)面影響， 這是我們進(jìn)行緩蝕保護(hù)時一定要兼顧的原則。因為表面活性劑具有獨(dú)特的分子結(jié) 構(gòu)，往往有多種優(yōu)良性能，且從理論上分析具備較好的緩蝕能力，因此雖然有人 已經(jīng)做過該方面的研究工作，但在該領(lǐng)域仍可能有許多可以找到突破性發(fā)現(xiàn)的空 白點(diǎn)。 1 2 緩蝕劑機(jī)理研究 對于緩蝕機(jī)理的研究，曹楚南院士等【4 2 i 用穩(wěn)態(tài)極化曲線、線性極化電流、 電化學(xué)阻抗等方法研究了酸性介質(zhì)中吸附型緩蝕劑的電化學(xué)參數(shù)，并進(jìn)行了緩蝕 機(jī)理分析，提出了覆蓋效應(yīng)、負(fù)催化效應(yīng)等緩蝕理論模型及數(shù)據(jù)處理分析方法。 楊文治教授【4 3 1 用光電子能譜法、俄歇電子能譜法、激光橢圓光度法等研究了濃 鹽酸中緩蝕劑的緩蝕機(jī)理。宋詩哲、唐子龍j ，王海龍 4 5 1 等采用量子化學(xué)法研 究緩蝕機(jī)理，通過計算找出一些有機(jī)化合物及其衍生物的量子參數(shù)與緩蝕效率之 間的關(guān)聯(lián)性。嚴(yán)川偉等【4 6 l 用x p s 、i r 、s t m 對c u 在含有氯化鈉的2 一巰基苯并咪唑 ( m b o ) 溶液中處理后，其表面所形成的緩蝕膜進(jìn)行了研究，給緩蝕劑緩蝕機(jī) 理的研究注入了新的思想。1 9 9 8 年張勝濤等人1 4 ”應(yīng)用現(xiàn)場反射式橢圓偏振技術(shù) 和循環(huán)伏安法研究氯離子以及苯并三氮唑?qū)︺~電極腐蝕性能的影響，探索銅電極 的腐蝕及緩蝕機(jī)理，為銅材料在含有氯離子的腐蝕介質(zhì)( 如一次鋅錳干電池) 中 的使用和保護(hù)提供依據(jù)。與電化學(xué)研究方法比較，橢圓偏振測量技術(shù)對于檢測表 面層的微小變化有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在研究抑制銅腐蝕時能彌補(bǔ)電化學(xué)研究方法靈 敏度不足的缺陷；文中還提出了苯并三氮唑和氯離子參與形成銅表面保護(hù)膜層的 模型，并結(jié)合該模型對銅腐蝕性能和緩蝕機(jī)制進(jìn)行了解釋。同年北京大學(xué)的郝顏 忠等人4 8 1 用原位腐蝕監(jiān)測法研究了人工海水中銅的腐蝕機(jī)理，并用光電化學(xué)法 研究f p t d 對銅的緩蝕作用。中國海洋大學(xué)王慶璋等人則研究了海水中銅合金的 緩蝕阻垢劑及其緩蝕機(jī)理阻5 0 1 。高延民、陳家堅、雷良才等人m5 2 1 從配位化學(xué) 的角度探討了有機(jī)緩蝕劑分子在金屬表面和氧化膜表面的配位模型，并用此模型 解釋了緩蝕劑間的協(xié)同作用以及環(huán)境中其它因素對緩蝕劑的影響，探討了緩蝕劑 的分子設(shè)計。該課題組還引入酸堿反應(yīng)的概念，理解金屬的腐蝕過程，認(rèn)識緩蝕 9 褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對q 2 3 5 鋼在3 5 * a n a c l 溶液中的腐蝕行為影響研究 劑與金滿表面之間的相溉作用。但是，以上所有對緩蝕劑機(jī)理的研究大多是針對 酸性分矮，兩對予氯純鈉溶液粒海水介袋的研究較少。 從緩蝕劑的發(fā)展可以看出，隨著表面分析技術(shù)發(fā)展和分析方法的完蔣，一些 先逶漿狻濺手段將會滲逶到緩鑲翅戇磅究孛，大大提褰緩鍍裁瓠淫磅究懿迸震邃 度，目前有些機(jī)理研究領(lǐng)域還有待繼續(xù)深入。 1 3橢圓偏振技術(shù) 橢圓偏振儀是一種研究和測定薄膜、表面及材料光學(xué)性質(zhì)的重要工具。其 互俸囂疆是 5 3 l 爨一束褊強(qiáng)光灸搽釬，譴英與禱灝徉箍發(fā)艇稷互僚霜( 反射、透= 鴦雩 和散射) ，這種相互作用將改變篡偏振狀態(tài)，測嫩該偏搬光偏振狀態(tài)的變化，并 根據(jù)偏振光與待測樣品的相互 譬廂規(guī)律便可確寇待鍘祥晶的光學(xué)參數(shù)。它是一種 具有單分子層分辨率的快速非破壞測量技術(shù)，夠在高輿空、空氣、水氣、有害 的環(huán)境域在電場、磁場以及其它電子檢測手段無法使用的環(huán)境下應(yīng)用。橢圓偏振 技術(shù)己髑于鑫體生長、薄膜沉璦轂其它考孝趲工藝過程孛翡器位檢測。尤冀楚結(jié)構(gòu) 簡單的單波長橢圓偏振儀普遍用于半導(dǎo)體工藝中硅片上的氧化物、氮化物薄膜， 沉積在必學(xué)器 孛表瑟熬邀夯霞薄貘幫多藤半導(dǎo)體結(jié)穩(wěn)等零孝瓣熬浮度及必學(xué)參數(shù) 的測定。橢圓偏振測量技術(shù)具有如下幾個優(yōu)點(diǎn)口4 。5 】： ( 1 ) 具有非破壞性。采用橢圓偏振技術(shù)對樣品進(jìn)行測量時均是非接觸的，因 瑟在各瓣粒子索分援測試菠術(shù)中，糖囡鏞攝按零測量孛必柬弓| 起豹表露損蕩鼓我 導(dǎo)致的襲面結(jié)構(gòu)改變是最小的。 ( 2 ) 具有非擾動性。測量結(jié)果與光束波長和強(qiáng)度之間的依賴性不強(qiáng)，因而很 逶臺予襞場溺豢，這鑊褥糖鑲濺羹可鞋發(fā)震至l 熱今瘦霆囂索廣泛戇實跨測量，可 以對薄膜的生長镎進(jìn)行動態(tài)的觀測。 ( 3 ) 對環(huán)境和樣品的蒙求不高。橢偏測量對被測對象所處的環(huán)境條件要求不 篷裁，溺試囂境條 孛哥滾在空氣、真空載特定條傳下，磚予露些在耄場、磁場 美 及其他電子檢測手段無法應(yīng)用的場合，采用橢偏法是很方便的。對測試樣品的要 求氌不怒很高，樣晶可蔽是國穗、液穗鬣氣福：霹以是塊狹群菇絨薄膜稀薪；適 合于不均勻樣品、各向異性樣品、有復(fù)雜界面的樣品；樣品尺寸可以很小( 最小 1 0 褐藻酸鈉降解產(chǎn)物對q 2 3 5 鋼在3 5 n a c i 溶液中的腐蝕行為影響研究 面積可以達(dá)到1 平方毫米左右) 。 ( 4 ) 測量的靈敏度和精度高。在精確測定注入松散分布的準(zhǔn)單層原子和分子 形成過程這樣的界面效應(yīng)方面，它具有非常高的靈敏度，可以在實驗中觀察到薄 至數(shù)埃的表面氧化層、表面不平整和清潔表面的再構(gòu)。這是由于可見光投入樣品 的深度常常在1 0 0 1 0 0 0 n m 的量級，采用偏振光入射時，在波長 的深度內(nèi)，偏 振矢有3 6 0 度的相移，也就是說偏振光每入射0 1 n m ，相應(yīng)產(chǎn)生的相位移可達(dá)o 0 1 度o 1 度，而這個角度在橢偏儀中是完全可以測出來的。 ( 5 ) 可以同時測量到材料的光學(xué)參數(shù)和厚度n 、k 、d 的值。橢圓偏振光在固 體表面入射和反射后，光學(xué)參量、p 及其所表征的偏振狀態(tài)，將因固體表面膜 的厚度、性質(zhì)不同而發(fā)生相應(yīng)的變化。測定、f 及其變化規(guī)律，可為固體材 料、表面膜厚度、表面或界面上發(fā)生的有關(guān)物理或化學(xué)變化等直接或間接地提供 信息，其靈敏度可反映表面膜層o 1 o 0 1f l m 厚度的變化。因此，橢圓偏振光譜( 下 稱橢圓法) 在固體物理、表面化學(xué)、金屬表面腐蝕、生物大分子表面等研究領(lǐng)域 具有重要價值5 ”。該法能檢測的表面膜厚相當(dāng)于電極上的單分子層的尺寸，特別 適用于從分子水平上研究電化學(xué)體系，是最靈敏的光譜電化學(xué)方法之一1 5 7 1 。 橢圓偏振譜學(xué)方法作為一種譜學(xué)電化學(xué)現(xiàn)場測試技術(shù)，在研究固液或液 液界面上的化學(xué)反應(yīng)時具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，它對電極過程的研究己取得了些成功 5 8 1 ，展示了該方法在相界面研究上具有廣闊的應(yīng)用前景。已經(jīng)獲得的實驗結(jié)果 表明，新型掠射橢圓偏振技術(shù)能靈敏地反映電極表面附近擴(kuò)散層中溶液性質(zhì)的變 化規(guī)律，可直接提供關(guān)于電化學(xué)反應(yīng)的一些信息【5 ”6 0 】。為了完善這項實驗技術(shù)， 需要建立與掠射橢圓偏振譜學(xué)方法對應(yīng)的數(shù)理模型。 1 4緩蝕劑的發(fā)展趨勢 從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略