分析薄层碱性条件下植酸钠对黄铜缓蚀电化学和光谱电化学资料网

论文导读：
摘要：近年来，由于黄铜的优异的性能，被广泛运用于管材、螺丝、乐器从及装饰性金属材料等领域，于是很多科研工作者致力于寻找合适的缓蚀剂来抑制黄铜的腐蚀历程。植酸(IP6)又称环己六醇磷酸脂，是一种天然有着的有机磷酸类化合物。广泛有着于植物的种子和根茎内。因其无毒且具有抗氧化性和抗腐蚀性，被广泛运用于食品、医药和日用化工等行业。由于植酸根上携带了6个磷酸根，由此植酸钠能与包括Cu~(2+)、Zn~(2+)、Fe~(2+)在内的很多金属离子发生螯合，是一种罕见的多齿金属螯合物，作为一种新型的环境友好型腐蚀抑制剂在很多金属上体现了较为优异的性能，比如：铜、白铜B30、黄铜、镁锂合金等。本课题采取光谱电化学探讨植酸钠对黄铜的缓蚀意义，结合循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱法(EIS)从及导数循环伏吸法(DCVA)，探讨缓蚀剂的最佳缓蚀条件，研究缓蚀机理。本论文主要采取电化学和光谱电化学办法探讨植酸钠在碱性介质NaOH中的缓蚀意义。采取循环伏安法获得黄铜电极在不同浓度的电化学系统内的CV曲线，结果表明：当在0.10mol·L~(-1)NaOH溶液中添加0.010mol·L~(-1)Na_(12)IP_6时对黄铜的缓蚀效果最佳，此时黄铜电极在电势扫描的范围内出现了5个氧化峰和4个还原峰。分别对应于Zn(II)、Cu(I)和Cu(II)的很多可溶和不可溶的氧化产物。当添加缓蚀后，植酸钠与Zn~(2+)在黄铜表面形成一层复杂的配合物，以而对黄铜的进一步氧化有显著的抑制意义。与用场发射扫描电镜(FE-SEM)和电化学阻抗谱法(EIS)的测试结果相符合。此外恒电势电解条件下的动态UV-vis光谱图表明，在碱性介质中黄铜电解生成了一种新的二价铜离子配合物，这种Cu(II)-O是化学稳定的。进一步在NaOH溶液中，采取CVA办法探讨植酸钠对黄铜的缓蚀意义机制。CVA能够原位监测金属电化学反应历程中腐蚀产物的形成与转化，这对于了解金属腐蚀历程的机理是非常必要的。结合采取CV和CVA，可从同时测得电势依赖性电流和吸光度，而后者与吸光性物质的特点吸收波长有关。为此采取从黄铜片为工作电极的薄层光谱电化学池，实时监测不同电势下可溶性产物的生成和转化，探讨表明，在0.10mol·L~(-1)的NaOH溶液中植酸钠对黄铜的缓蚀效率能达到90%左右；以而为植酸根在黄铜表面与Zn~(2+)、Cu+可形成一层复杂的配合物，进而有效抑制Cu~(2+)的生成提供了直接的实验数据。结果表明，基于薄层光谱电化学池的循环伏吸法，对探讨含有吸光性离子的金属腐蚀历程来说是一种新颖有效的补充办法。关键词：植酸钠论文黄铜论文缓蚀论文循环伏吸论文薄层光谱电化学论文
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ABSTRACT6-8
致谢8-12
第一章 绪论12-26
1 铜极为合金的防护12-22

1.1 铜极为合金防护的作用12-13

1.2 铜极为合金的腐蚀行为13-15

1.2.1 铜极为合金的腐蚀类型13-14

1.2.2 黄铜脱锌腐蚀的现象、特点及影响因素14

1.2.3 黄铜脱锌腐蚀的机理及探讨发展14-15

1.3 铜极为合金的腐蚀防护15-22

1.3.1 有机化合物类缓蚀剂16-20

1.3.2 无机盐类缓蚀剂20-21

1.3.3 天然类缓蚀剂21-22

2 植酸介绍及探讨近况22-24

2.1 植酸分子结构22-23

2.2 植酸的生产工艺23

2.3 植酸的性质和运用23-24

2.3.1 植酸的性质23

2.3.2 植酸的运用23-24

3 本选题的作用及探讨思路24-26

3.1 本选题作用24-25

3.2 本选题探讨思路25-26

第二章 实验办法26-33
1 实验办法介绍26-28

1.1 循环伏安法26

1.2 电化学阻抗谱26-27

1.3 紫外可见薄层光谱电化学办法27-28

1.3.1 光谱电化学办法27

1.3.2 紫外可见薄层光谱电化学办法27-28

1.4 循环伏吸法28

2 薄层光谱电化学池的制作与表征28-32

2.1 薄层光谱电化学池的结构28-30

2.2 薄层光谱电化学池中三电极的制备30-31

2.3 薄层光谱电化学池的表征3论文导读：IP_6浓度的确定41-442.4.1溶液配制412.4.2电极预处理及实验步骤41-422.4.3结果与讨论42-442.5黄铜循环伏安曲线的分析44-452.6SEM考察黄铜电极表面形貌45-502.6.1用于SEM检测黄铜电极的制作45-462.6.2溶液配制462.6.3实验步骤462.6.4结果与讨论46-502.7电化学阻抗谱法探讨黄铜电极表面氧化膜的电化学性质50-543
1-32
3 本章小结32-33
第三章 碱性条件下植酸钠对黄铜缓蚀条件的电化学探讨33-55
1 引言33
2 实验部分33-54

2.1 实验试剂与仪器33-34

2.2 电化学实验中黄铜圆盘电极的制备34-35

2.3 碱性介质 NaOH 浓度的确定35-41

2.3.1 溶液配制35-36

2.3.2 电极的打磨和预处理模式36

2.3.3 实验步骤36-37

2.3.4 结果与讨论37-41

2.4 Na_(12)IP_6浓度的确定41-44

2.4.1 溶液配制41

2.4.2 电极预处理及实验步骤41-42

2.4.3 结果与讨论42-44

2.5 黄铜循环伏安曲线的分析44-45

2.6 SEM 考察黄铜电极表面形貌45-50

2.6.1 用于 SEM 检测黄铜电极的制作45-46

2.6.2 溶液配制46

2.6.3 实验步骤46

2.6.4 结果与讨论46-50

2.7 电化学阻抗谱法探讨黄铜电极表面氧化膜的电化学性质50-54

3 本章小结54-55
第四章 碱性条件下植酸钠对黄铜缓蚀的光谱电化学探讨55-67
1 引言55
2 实验部分55-57

2.1 实验试剂与仪器55

2.2 实验装置图55-56

2.3 溶液的配制56

2.4 薄层光谱电化学池的制作和工作电极的制备56

2.5 实验步骤56-57

3 结果与讨论57-66

3.1 原位可见紫外光谱图57-63

3.2 CVA 和 DCVA 图谱分析63-66

4 本章小结66-67
第五章 全文总结67-68
参考文献68-79
攻读硕士学位期间发表的论文79-81