镁改性磷酸钙盐在盐蚀环境中对钢腐蚀的可持续抑制：合成、表征与电化学-化学计量学研究

本文推荐通过镁离子改性磷酸钙（PTCa和HAp）合成新型抑制剂Mg2+@PTCa（Ca2.7Mg6.3(HPO4)(PO4)5(OH)）和Mg2+@HAp（Ca3Mg7(PO4)6(OH)2），经FTIR/XRD/SEM-EDX表征证实结构优化。在3% NaCl溶液中，二者对钢的腐蚀抑制效率分别达91.2%和92.9%（EIS/PDP测试），电荷转移电阻提升至1857-2332 Ω·cm2，且用量减半效果更优，为绿色防腐材料开发提供新策略。

　　

Highlight
通过将镁离子（Mg²⁺）掺入两种磷灰石型磷酸钙——磷酸三钙（PTC_a）和羟基磷灰石（HAp），我们成功合成了分子式为Ca_2.7Mg_6.3(HPO₄)(PO₄)₅(OH)和Ca₃Mg₇(PO₄)₆(OH)₂的新型材料。这些"镁强化"磷酸盐展现出令人惊艳的防腐蚀超能力！

Chemical analysis
化学分析显示，当溶液中30%的钙离子（Ca²⁺）被镁离子取代后，固体相中(Ca+Mg)/P比例与原始PTC_a（Ca/P=1.50）和HAp（Ca/P=1.67）相比出现微妙变化。这就像分子乐高积木重组——镁离子的加入可能改变了磷酸盐材料网络的建筑结构。

Infrared spectroscopy analysis
红外光谱（FTIR）分析就像材料的"分子指纹识别"：Mg²⁺@PTC_a和Mg²⁺@HAp在特定波数区间展现出独特的振动特征，这些光谱特征变化揭示了镁离子成功嵌入晶体结构的化学证据。

Conclusion
这项研究成功合成了两种新型镁强化磷酸盐材料。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）等表征手段，我们观察到材料在结构、形貌和功能基团方面的显著改变。这些"升级版"材料不仅继承了传统磷酸钙的生物相容性优点，更在防腐性能上实现了突破性提升。