牛粪提取物作为绿色腐蚀抑制剂对Al-Cu合金和纯镁在氯化钠溶液中的防护性能研究

《Bioresource Technology Reports》：Cattle manure extract inhibiting corrosion in Al-Cu alloy and commercially pure Mg against NaCl solution

本文推荐一篇创新性研究，该工作系统评估了牛粪提取物（CME）作为一种可持续、生物衍生的绿色腐蚀抑制剂，对AA2024铝合金和纯镁（Mg）在NaCl环境中的防护效能。通过电化学阻抗谱（EIS）和动电位极化（PDP）等测试，证实CME能形成保护膜，抑制氯离子（Cl-）驱动的腐蚀，抑制效率高达86%-96%（AA2024）和80%-88%（Mg），为利用农业废弃物开发环保型金属防护方案提供了新思路。

　　

Section snippets

Materials and methods

AA2024和纯镁的金属试样被制备出来，尺寸分别为15 × 15 mm（方形）和半径为15 mm（圆形）。通过光学发射光谱（OES）分析了AA2024（94.4% Al, 3.73% Cu, 1.21% Mg, 0.49% Mn, 0.08% Fe, 0.03% Si）和镁（99.97% Mg, 0.02% Mn, 0.03% Al, 0.01% Zn, 0.01% Cu, 0.006% Fe）的成分。金属试样使用180至1200目不同粒度的砂纸进行抛光，随后在丙酮中进行超声清洗。

Microstructural analysis

AA2024是一种沉淀硬化航空合金，主要包含多种金属间化合物沉淀相，如GP区、θ″、θ′以及平衡相θ（即Al₂Cu金属间化合物）。而纯镁主要由纯α-Mg相组成。然而，有报道称该相通常伴有少量MgO。电化学结果会因不同相的存在和变化而产生显著差异。因此，有必要观察接收状态样品的微观结构。

Conclusions

本研究成功证明了牛粪提取物（CME）在富氯环境中对AA2024和纯镁等非铁金属和合金具有显著的腐蚀抑制效率。电化学研究，如动电位极化（PDP）、线性极化电阻（LPR）和电化学阻抗谱（EIS），表明CME对AA2024和镁的氯离子侵蚀具有显著的腐蚀抑制作用。观察到了最高的抑制效率。