Gemini表面活性剂是一种具有特殊分子结构的新一代表面活性剂,它将两个单链单头基普通表面活性剂在离子头基处通过化学键联接在一起,从而阻抑了表面活性剂有序聚集过程中的头基分离力,极大地提高表面活性。关于Gemini表面活性剂的研究起于上世纪70年代,上世纪90年代后期,我国开始进行研究。目前,关于Gemini表面活性剂的研究主要集中在发泡性,电导率等性能,而且基材多数为A3钢,少有对其缓蚀性能进行研究,并对间隔基对其腐蚀性能影响的文章。因此本实验以2Cr13钢为基材,通过失重腐蚀法、电化学法等方法测试Gemini表面活性剂在25℃、1MHCl溶液环境下的电化学行为,研究其腐蚀机理和缓蚀性能。主要工作和试验结果如下：1)测定了Gemini表面活性剂在水溶液中的表面张力γcmc和临界胶束浓度CMC、计算了饱和吸附量Γ∞、最小比表面积Amin、最大效能πcmc和降低水溶液表面张力效率C20等参数,发现与传统的表面活性剂相比,Gemini表面活性剂具有较低的CMC值和很强的表面活性。2)通过失重腐蚀法,电化学法等研究了在25℃、1MHCl溶液环境下,间隔基的长短对Gemini表面活性剂在2Cr13钢表面的缓蚀性能影响,实验结果表明：Gemini表面活性剂在2Cr13表面的吸附符合Langmuir方程,形成单分子吸附层,但对吸附能无影响,间隔基增长,其抑制作用越强；2. Gemini表面活性剂能抑制2Cr13钢在1MHCl溶液中腐蚀的电化学阴极过程,增大阴极还原反应的电化学阻力,Gemini间隔基越长,其作用越显著。3)通过失重腐蚀法和电化学法研究了Gemini表面活性剂对A3钢在25℃、1MHCl溶液中的缓蚀行为及性能。实验证实：12-n-12系列Gemini表面活性剂对A3钢在25℃、1MHCl溶液中的腐蚀有极强的抑制作用,尤其是12-5、6-12两种缓蚀剂,在极低的浓度下缓蚀效率就达到了85%以上,且随着间隔基的增加,Gemini表面活性剂对A3钢在25℃、1MHCl溶液中的腐蚀的缓蚀作用呈现增强趋势。4)在50℃、70℃和90℃下,添加12-n-12(n=3,4,5,6)型Gemini表面活性剂后,2Cr13钢在饱和H2S/CO2介质中的腐蚀速率随表面活性剂浓度的增加而呈指数衰减,表明这两种Gemini表面活性剂具有良好的缓蚀抑制能力。并且随着温度的升高,缓蚀性能增加,但在70℃到90℃时,同一表面活性剂的缓蚀性能趋于平缓,这是由于温度上升,Gemini表面活性剂的胶束聚集数下降。5)对比2Cr13钢与A3钢的极化曲线,对比2Cr13钢在在饱和H2S/CO2环境中与在25℃、1MHCl溶液中的缓蚀性能：1、2Cr13钢和A3钢在25℃、1MHCl溶液中因为其成分和结构腐蚀的失重速率有极大的不同。当加入12-3-12和12-4-12型Gemini表面活性剂后,A3钢和2Cr13钢的腐蚀速度受到的影响比较相像,但是加入12-5-12、12-6-12两种Gemini表面活性剂,则有了一定的差异,A3钢在极低的浓度下(10-6 mol·L-1)就会达到85%的效果,但是2Cr13钢再加入这两种Gemini表面活性剂之后,其失重速率较前两种Gemini表面活性剂所降低,但是相对A3钢来说,相差较大；2Cr13钢在CO2/H2S环境和盐酸环境下,Gemini表面活性剂对2Cr13钢的阴极极化反应都有很大的抑制作用,通过计算两种环境下的覆盖度发现,在盐酸环境下2Cr13钢的腐蚀速度较其在CO2/H2S环境下的腐蚀速度低。