环保型正磷酸盐作为酸性环境中低碳钢的高效缓蚀剂

《ChemistrySelect》：Eco-Friendly Orthophosphate as a High-Efficiency Corrosion Inhibitor for Mild Steel in Acidic Environments

　　

摘要

混合金属正磷酸盐BaNb₀.₅Al₀.₅(PO₄)₂（FA59）通过常规固相法合成，并被评估作为低碳钢在1.0 M HCl溶液中的腐蚀抑制剂。使用动电位极化（PDP）、电化学阻抗谱（EIS）、热力学分析、吸附等温线以及SEM/EDS表面表征方法研究了其抑制性能。FA59表现出优异的腐蚀抑制效率，在400 ppm时抑制率高达96.3%。EIS结果表明电荷转移电阻显著增大，双电层电容降低；而极化测量显示腐蚀电流密度大幅降低，表明FA59作为一种混合型抑制剂发挥作用。热力学分析表明，FA59存在时腐蚀过程的活化能有所增加。吸附过程遵循Langmuir等温线（R² = 0.9996），吸附吉布斯自由能为?17.7 kJ mol^?1，表明发生了自发物理吸附。SEM/EDS观察证实了钢表面形成了富含Ba、Nb、Al和P物种的致密保护膜。上述研究表明，FA59是一种高效且环境友好的无机腐蚀抑制剂，在酸性环境中保护低碳钢方面具有广阔的应用前景。

图形摘要

FA59是一种Yavapaiite型BaNb₀.₅Al₀.₅(PO₄)₂正磷酸盐，可在1.0 M HCl中对低碳钢提供高效的保护，在400 ppm时抑制率达到96.3%。其混合型抑制作用受自发Langmuir吸附以及致密Ba/Nb/Al/P富集保护膜的形成所主导，该膜能强烈抑制电荷转移和钢材溶解。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

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