滑竹叶提取物在盐酸介质中对铝的缓蚀性能-应用化学.PDF

第２９卷 第８期 应 用 化 学 Ｖｏｌ．２９Ｉｓｓ．８ ２０１２年８月 　　　　　　　ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　　　　　　　 Ａｕｇ．２０１２ 滑竹叶提取物在盐酸介质中对铝的缓蚀性能 ａ ｂ ａ 李向红 　邓书端　付　惠 ａ ｂ （西南林业大学 理学院；材料工程学院　昆明６５０２２４） 摘　要　采用失重法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱、红外光谱、紫外光谱和扫描电子显微镜研究了滑竹叶 提取物（ＹＰＬＥ）在１０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ介质中对铝的缓蚀作用。结果表明，ＹＰＬＥ对铝具有良好的缓蚀作用，缓蚀率 随其浓度的增加而增大，且在铝表面的吸附符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温式。ＹＰＬＥ为阴极抑制型缓蚀剂；电化学 阻抗谱在高频区呈容抗弧，在低频区呈感抗弧，添加ＹＰＬＥ后，阻抗值显著增大。ＳＥＭ表明，添加ＹＰＬＥ对铝的 腐蚀产生了明显的抑制作用。 关键词　铝，盐酸，滑竹，提取物，缓蚀，吸附 中图分类号：Ｏ６４６．６　　　　　文献标识码：Ａ　　　　　文章编号：１００００５１８（２０１２）０８０９６２０７ ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１０９５．２０１２．００３９８ 盐酸常用于铝的工业酸洗、化学和电化学刻蚀，实践中，常用添加缓蚀剂来抑制 ＨＣｌ对铝的腐蚀。 铬酸盐是铝传统的优良缓蚀剂，但由于剧毒和污染环境，应用方面受到限制或禁止。随着环境保护和可 持续发展战略意识的加强，开发环境友好缓蚀剂已成为缓蚀剂发展的重要趋势。其中，开发和利用天然 ［１］ ［２］ 植物提取制备环境友好缓蚀剂是人们未来努力的方向之一 。２００３年，ＥｌＥｔｒｅ 研究报道了仙人掌 （Ｏｐｕｎｔｉａ）汁液对铝在２０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ中具有良好的缓蚀作用，当浓度为８％（体积分数）时，缓蚀率高达 ［３］ ９６％。２００７年，Ｏｇｕｚｉｅ 通过研究表明，虎尾兰（Ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａｔｒｉｆａｓｃｉａｔａ）提取液浓度为５０％（体积分数） 时，对铝的缓蚀率在３０和６０℃分别为９４３％和７３６％。然而，此后对于植物提取物对铝在盐酸介质中 的缓蚀研究基本未见报道。竹子是一种生长周期短、产量高和繁殖更新能力强的多年生常绿植物；与所 ［４］ 有木本植物相比，竹子具有科学经营后永续利用而不破坏生态环境的独特优势 。同时，我国是世界上 竹类资源最为丰富的国家，世界有竹类植物５０多属、１２００多种，我国有４０多属、５００多种；竹林面积居 ［４］ 世界第一位，达４８４２６万公顷，约占国土面积０５％ 。竹叶是竹子的主要副产物，其再生速度快、可持 ［５］ 续利用，且提取物无毒 。然而，与传统竹材利用相比，竹叶的利用落后，资源浪费严重，特别是砍伐竹 材时废弃的竹叶资源十分可惜。为此，作者课题组近年来一直开展竹叶提取物作为金属缓蚀剂的研究， ［６］ 发现竹叶提取物对钢在ＨＣｌ介质中具有良好的缓蚀作用 。本文采用失重法、开路电位时间曲线、动 电位极化曲线、电化学阻抗谱（ＥＩＳ）、红外光谱（ＦＴＩＲ）、紫外光谱（ＵＶ）和扫描电子显微镜（ＳＥＭ）进一步 研究了云南资源丰富竹种滑竹（Ｙｕｓｈａｎｉａｐｏｌｙｔｒｉｃｈａ）竹叶提取物（ＹＰＬＥ）在１０ｍｏｌ／ＬＨＣｌ介质中对铝的 缓蚀作用，并探讨了ＹＰＬＥ对铝的缓蚀作用机理。 １　实验部分 １．１　材料和试剂 铝片为云南铝业昆明德海铝业有限公司生产，组成为：９９６０％ Ａｌ，０２５％ Ｓｉ，００３％ Ｍｎ，００５％ Ｃｕ，０３２％ Ｆｅ，００３％ Ｍｇ，００３％Ｔｉ，００５％Ｚｎ。滑竹竹叶