自组装新型席夫碱膜钢片在饱和CO_2油田水中的缓蚀性能及吸附机理

摘要

利用邻氧乙酸苯甲醛缩间氨基苯甲酸钾席夫碱(K2L2)缓蚀剂在20号碳钢表面制备了自组装膜(SAMs),用电化学方法研究缓蚀剂合成原料摩尔比、自组装时间、温度对成膜缓蚀率的影响。结果表明,KOH与邻氧乙酸苯甲醛按摩尔比2:1反应得到的K2L2缓蚀剂,在碳钢表面自组装1 h后,形成稳定、致密的缓蚀膜,缓蚀率为94.24%。随温度升高,缓蚀膜在模拟油田水中的缓蚀率先降低后升高。在模拟油田水中浸泡48 h后,由扫描电镜照片发现,组装缓蚀膜钢片表面较光滑,而空白样表面腐蚀严重,有较多晶体颗粒产生。K2L2 SAMs抑制了碳钢的阴极还原过程,改变了电极表面双电层结构,使零电荷电位负移,固/液界面双电层电容明显降低,缓蚀效果良好。K2L2的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是典型的化学吸附,吸附平衡常数为7.496×104L/mol。