CN110016669A - 一种碳钢用缓蚀剂 - Google Patents

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郭雷
陈静
张仁辉
秦航道
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids

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Abstract

本发明公开了一种碳钢用缓蚀剂，所述的缓蚀剂由以下组分按照质量百分比组成：甲基丙烯酸羟乙酯1～5％、硫酸锌1～10％、硅酸钠1～5％、山梨酸盐70～95％、乌洛托品1～5％、苯甲酸盐1～10％以及有机磷1～5％，本发明采用比现有技术公开的钼酸钠更低的用量，获得了极优的缓蚀效果，大大超出了本领域技术人员的预期，取得了意料不到的技术效果，大大降低了缓蚀剂的生产成本，提高了市场的接受度。尤其是实施例4的缓蚀剂，在使用浓度为100mg/L的低浓度下，对Q235A低碳钢的缓蚀率高达83.2％，在使用浓度为200mg/L时，缓蚀率即可达到95％以上。

Description

一种碳钢用缓蚀剂
技术领域
本发明涉及化学试剂技术领域，具体涉及一种碳钢用缓蚀剂。
背景技术
碳钢是含碳量小于2.11％的铁碳合金，也叫碳素钢。一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。一般碳钢中含碳量较高则硬度越大，强度也越高，但塑性较低。按含碳量可以把碳钢分为低碳钢(WC≤0.25％)，中碳钢(WC0.25％-0.6％)和高碳钢(WC＞0.6％)。低碳钢一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带或钢板，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农机具等。优质低碳钢轧成薄板，制作汽车驾驶室、发动机罩等深冲制品；还轧成棒材，用于制作强度要求不高的机械零件。低碳钢在使用前一般不经热处理，碳含量在0.15％以上的经渗碳或氰化处理，用于要求表层温度高、耐磨性好的轴、轴套、链轮等零件。
目前，越来越多的碳钢设备或构建应用在海洋环境中。由于海水中存在以NaCl为主要电解质的溶液，并溶于一定量的氧气，大多数金属在海水中都容易氧去极化腐蚀，而海浪、飞溅、流速等这些利于供氧的环境条件，更会促进氧的阴极去极化反应，促进金属的腐蚀。由此，对工业及经济造成了巨大的损失。
目前，在海水介质中添加缓蚀剂是对金属及其合金进行保护有效的措施之一。海水缓蚀剂能够有效地阻止或减缓海水对金属的腐蚀速度，并且使用方便，投加量少，见效快，成本低，因此缓蚀技术已成为主要的防腐手段。例如，现有技术公开了一些海水缓蚀剂产品，例如公布号为CN 103498163A的中国专利申请，公开了一种含植物提取物的环保型海水缓蚀剂，该缓蚀剂的有效成分是农作物秸秆提取物，无毒无污染，符合绿色缓蚀剂的发展趋势，并且该缓蚀剂对低碳钢具有优良的缓蚀性能，缓蚀效率最高可达85％，添加量为600mg/L就可以有效的抑制金属在介质中的腐蚀，并且能够较长上时间的保持较高的缓蚀性能。但是，该缓蚀剂原料中钼酸钠市场价格较高，并且在组分中的用量较高，造成了该缓蚀剂的市场价格高于用户接受度。因此，研究出一种成本更低的环保型碳钢海水缓蚀剂成为一种迫切需求。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了克服现有技术不足，现提出一种碳钢用缓蚀剂，其成本低且更加环保。
(二)技术方案
本发明通过如下技术方案实现：本发明提出了一种碳钢用缓蚀剂，所述的缓蚀剂由以下组分按照质量百分比组成：甲基丙烯酸羟乙酯1～5％、硫酸锌1～10％、硅酸钠1～5％、山梨酸盐70～95％、乌洛托品1～5％、苯甲酸盐1～10％以及有机磷1～5％。
进一步的，所述的山梨酸盐为山梨酸钾、山梨酸钠、山梨酸钙中的一种或几种。
进一步的，所述的硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾中的任意一种或二者的混合物。
(三)有益效果
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明提到的一种碳钢用缓蚀剂，采用比现有技术公开的钼酸钠更低的用量，获得了极优的缓蚀效果，大大超出了本领域技术人员的预期，取得了意料不到的技术效果，大大降低了缓蚀剂的生产成本，提高了市场的接受度。尤其是实施例4的缓蚀剂，在使用浓度为100mg/L的低浓度下，对Q235A低碳钢的缓蚀率高达83.2％，在使用浓度为200mg/L时，缓蚀率即可达到95％以上。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种碳钢用缓蚀剂，所述的缓蚀剂由以下组分按照质量百分比组成：甲基丙烯酸羟乙酯1～5％、硫酸锌1～10％、硅酸钠1～5％、山梨酸盐70～95％、乌洛托品1～5％、苯甲酸盐1～10％以及有机磷1～5％。
其中，所述的山梨酸盐为山梨酸钾、山梨酸钠、山梨酸钙中的一种或几种；所述的硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾中的任意一种或二者的混合物。
首先准确称量各原料组分，然后将各个原料组分依次放置在搅拌器中混合均匀，即获得本发明所述的碳钢用的缓蚀剂；
本种缓蚀剂的使用参照标准如下：按照每升溶液中加入缓蚀剂5-15g(质量百分比浓度为0.5％～1.5％)的用量，将缓蚀剂加入近中性或碱性水溶液介质中(pH6-14)，完全浸没碳钢或碳钢制品。
准确称量各所述组分，并将其放在搅拌器中混合均匀，即形成复配缓蚀剂；利用复配缓蚀剂，配制含缓蚀剂质量百分比浓度为0.5％、pH＝7的水溶液。准确测量Q235钢试样质量以及表面积，在室温下将Q235钢试样浸入缓蚀剂水溶液中，7天后取出样品，再次称量试样质量，计算缓蚀效率。
通过三次平行实验测得上述缓蚀剂的缓蚀效率为98.42％。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (3)

1.一种碳钢用缓蚀剂，其特征在于：所述的缓蚀剂由以下组分按照质量百分比组成：甲基丙烯酸羟乙酯1～5％、硫酸锌1～10％、硅酸钠1～5％、山梨酸盐70～95％、乌洛托品1～5％、苯甲酸盐1～10％以及有机磷1～5％。
2.根据权利要求1所述的一种碳钢用缓蚀剂，其特征在于：所述的山梨酸盐为山梨酸钾、山梨酸钠、山梨酸钙中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种碳钢用缓蚀剂，其特征在于：所述的硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾中的任意一种或二者的混合物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114622204A (zh) * 2022-03-16 2022-06-14 重庆科技学院 一种黄花梨叶提取物缓蚀剂、制备方法及应用

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