HCl中稀土盐硫酸高铈对1060铝板的缓蚀性能研究

摘要

采用静态失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了稀土盐硫酸高铈[Ce(SO4)2·4H2O]对1.0 mol/L HCl中1060铝板的缓蚀性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和接触角测试深度表征铝表面的微观形貌特征和亲水/疏水性.结果表明,硫酸高铈能有效抑制1060铝板在1.0 mol/L HCl中的腐蚀,表现出良好的缓蚀性能,20°C时100 mg/L Ce(SO4)2·4H2O的缓蚀率高达94.3％.硫酸高铈在铝表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,标准吸附Gibbs自由能为-27.5 kJ/mol,吸附过程为物理和化学作用的混合吸附.极化曲线表明,硫酸高铈为阴极抑制型缓蚀剂;EIS有两个时间常数,Nyquist呈容抗弧(高频区)和感抗弧(低频区)组成的近似椭圆形特征.添加硫酸高铈后腐蚀电流密度急剧下降,但极化电阻显著增加.SEM和AFM均表明加入硫酸高铈后的铝表面的腐蚀明显减弱,表面粗糙度降低;但接触角和空白盐酸溶液相比增加约40°.