近代工业中，碳钢是使用最早、最广泛的基本材料，如在化工、石油管道、电力等方面的应用。碳钢设备长时间使用会产生水垢、锈垢和其它沉积物，酸洗是一种有效的除垢方法。为了减少酸性溶液的消耗量及对金属的腐蚀，需向溶液中添加适当的缓蚀剂。现国内外研究的酸洗溶液很多，但像氢氟酸、硫酸等存在腐蚀性强、使用过程中易挥发等缺陷。柠檬酸是一种相对较弱的酸，酸洗时循环速度快。柠檬酸缓蚀剂又具有操作简单安全、用量少、缓蚀率高、性能稳定、无毒无污染、对基体腐蚀小等突出特点，因此柠檬酸缓蚀剂的研制非常有意义。其作用是在化学清洗过程中，通过降低钢铁的腐蚀速率抑制“氢脆”的发生，同时抑制Fe3+对金属的腐蚀，防止发生孔蚀。本文首先采用失重法，对大量有机、无机化合物进行了筛选。通过测定得出硫脲、1,2,3-苯并三氮唑、溴化十六烷基吡啶在3％柠檬酸溶液中有较好的缓蚀效果。将上述三种物质作为单组份研究对象，分别进行失重法、电化学极化曲线法测定。得出在不同条件下，每种单组份缓蚀剂在3%的柠檬酸溶液中对碳钢的缓蚀作用及相应热力学数据。作出相应的失重曲线、吸附等温线以及吸附系数随温度变化的曲线等。由实验数据可知：这三种化合物在碳钢表面是单分子层吸附、符合Langmuir吸附规律。在单组份筛选的基础上，采用正交实验方法，对不同种类型化合物进行正交实验，得出效果较好的复合型缓蚀剂。通过失重法、电化学极化曲线分析法、扫描电镜法等多种实验方法对这种复合缓蚀剂的性能加以分析和测定。由此得出不同温度下碳钢的腐蚀速率与复合缓蚀剂浓度的关系，复合缓蚀剂与时间、温度、酸浓度的关系。得出结论：实验复配得到的复合型缓蚀剂是一种在柠檬酸介质中优良的碳钢缓蚀剂。