Page 214 - 《精细化工》2023年第2期

·436· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

三嗪基)-己二胺为阴阳混合型缓蚀剂。此外，随着 只观察到一个时间常数。在整个频率范围内，随着
缓蚀剂质量浓度的增加，i corr 减少，缓蚀率增加，当 缓蚀剂 TFJJ 质量浓度的增加，阻抗值也在不断增
质量浓度达到 100 mg/L 时，缓蚀率达到了 85.88% 大，最大相位角的范围也在逐渐变宽，这些结果都
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（TFYJ）、87.61%（TFBJ）、95.62%（TFDJ）、 验证了目标缓蚀剂可以有效地抑制 45 碳钢在酸性
96.12%（TFJJ）。对比 YOO 等 [15] 合成的 2,4,6-三(6- 环境中的腐蚀行为。

氨基己酸)-1,3,5-三嗪，在同等质量浓度（100 mg/L）
下，动电位极化实验中，其缓蚀率只达到了 86.67%。
结果显示，烷基链长越长，目标缓蚀剂的缓蚀率越
高，且几乎都优于市售的 NEUF485 缓蚀性能。
2.3.2 电化学阻抗分析
根据电化学阻抗的实验结果，各缓蚀剂的缓蚀率
可以由式（5）计算得出，相关阻抗参数列于表 5。根
据阻抗图拟合的等效电路图如图 4 所示，其中 R ct
为电荷转移电阻，Ω；R s 为溶液电阻，Ω；CPE 为恒
定相位元件。相关阻抗参数由 ZSimDemo 3.30d 拟
合，拟合结果见表 5，其中 Y 0 为 CPE（恒定相位）
常数，n 为 CPE 指数。图 5 和 6 分别为 Nyquist 图
和 Phase Bode 图。

表 5 缓蚀剂的阻抗参数 图 4 电化学阻抗等效电路图
Table 5 Impedance parameter of corrosion inhibitors Fig. 4 Electrochemical impedance equivalent circuit diagram

/ R s/ Y 0/ R ct/
缓蚀剂 2 2 n 2 η/%
(mg/L) (Ω·cm ) (mF/cm ) (Ω·cm )
TFYJ 0 0.495 16.10 0.878 0.856 —
10 0.505 7.53 0.861 2.184 60.81
20 0.477 5.22 0.872 2.901 70.49
50 0.554 3.10 0.873 3.765 77.26
100 0.512 4.03 0.841 9.204 90.70
TFBJ 0 0.495 16.10 0.878 0.856 —
10 0.461 4.34 0.971 2.353 63.62
20 0.464 1.86 0.958 3.281 73.91
50 0.490 2.25 0.892 4.083 79.04
100 0.635 3.09 0.803 17.260 95.04
TFDJ 0 0.495 16.10 0.878 0.856 —
10 0.494 1.19 0.966 2.663 67.86
20 0.505 1.66 0.919 4.526 81.09
50 0.523 2.34 0.889 5.511 84.47
100 0.578 2.05 0.807 19.810 95.68
TFJJ 0 0.495 16.10 0.878 0.856 —
10 0.571 2.00 0.817 7.985 89.28
20 0.512 1.84 0.836 9.938 91.39
50 0.524 1.60 0.810 31.110 97.25
100 0.569 1.64 0.781 50.360 98.30

从图 5 可以看出，所有的阻抗图都近似半圆，
说明缓蚀剂的加入并没有改变腐蚀机理，但半圆都
存在一定凹陷，这是由于电极表面的粗糙度和界面
不均匀性引起的频散所致 [20] 。此外，随着缓蚀剂质
量浓度的增加，阻抗半圆弧的直径逐渐增大，说明
缓蚀剂分子在金属表面堆积得越来越紧密，缓蚀效
果越来越好。
图 6 为不同质量浓度缓蚀剂 TFYJ、TFBJ、TFDJ
及 TFJJ 的相位波德图。以 TFJJ 分析为例，从图 6D