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金属铝价格低廉,并具有较好的导热性和延展性等特点应用十分广泛。铝质设备在使用过程中由于积垢会使其热效应下降,甚至发生堵塞以致报废。盐酸清洗可有效去除积垢,但是铝在酸性介质中腐蚀严重,缓蚀剂是解决清洗过程中金属设备腐蚀的经济有效的方法,因而开发盐酸介质中铝的缓蚀剂具有重要的社会效益和经济意义。本文通过失重法对近百种单组份有机缓蚀剂和无机缓蚀剂进行筛选,发现3%盐酸介质中苯扎溴铵和肉桂醛对铝有较好的缓蚀效果,并且对其进行热力学研究,分析了温度对苯扎溴铵和肉桂醛的缓蚀性能影响。结果表明苯扎溴铵和肉桂醛在铝表面的吸附符合Langmuir吸附规律,获得了其吸附系数、焓变、熵变和自由能变等相关热力学参数。苯扎溴铵和肉桂醛的吸附过程为熵值减少的放热过程,随温度升高自由能变增大,缓蚀率随之降低。电化学极化曲线测试结果表明,盐酸溶液中添加苯扎溴铵和肉桂醛后铝腐蚀电流密度明显降低,阳极过程和阴极过程均有较大变化,而腐蚀电位变化较小,说明苯扎溴铵和肉桂醛在研究体系中属于混合型缓蚀剂。通过正交实验将苯扎溴铵和肉桂醛与缓蚀效果较好的多种化合物进行复配,制备了盐酸介质中对铝具有优异缓蚀性能的JT-1和JT-2缓蚀剂。分别考察了JT-1和JT-2缓蚀剂浓度、盐酸浓度、温度及时间对铝腐蚀速率的影响。结果表明,在3%的盐酸中,铝的腐蚀速率随着JT-1和JT-2缓蚀剂浓度的增大而减小,缓蚀率则逐渐增大,当JT-1和JT-2缓蚀剂浓度分别增大到1%时,缓蚀率达到最大,分别为97.5%和97.8%。当盐酸浓度达到10%的情况下,分别添加浓度1%JT-1和JT-2缓蚀时,缓蚀率仍然较高,分别为90.3%和90.5%,表明JT-1和JT-2缓蚀剂的缓蚀效果优良。随反应温度的升高,金属铝的腐蚀速率逐渐增大,当温度达到60℃时,JT-1和JT-2缓蚀剂对铝的缓蚀率分别为92.4%和92.6%,说明JT-1和JT-2复合型缓蚀剂具有较良好的抗高温性能。在24小时的反应时间内,铝的腐蚀率随时间的增加逐渐减小,说明JT-1和JT-2复合型缓蚀剂具有较持久的缓蚀性能。电化学极化曲线测试结果表明,添加JT-1和JT-2复合型缓蚀剂后盐酸溶液中铝的腐蚀电流密度明显降低,腐蚀电位明显正移,说明JT-1和JT-2复合型缓蚀剂均为阴极型缓蚀剂。综上所述,JT-1型和JT-2型复合缓蚀剂对金属铝在盐酸中具有较好的缓蚀性能和很强的抗干扰性,具有非常广阔的应用前景和开发价值。