導(dǎo)電高分子材料的腐蝕與緩蝕

　　華中科技大學(xué) 郭興蓬、齊鍇

　　報(bào)告人： 郭興蓬

　　華中科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師、院長(zhǎng)；中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)。

　　主要研究領(lǐng)域?yàn)槭吞烊粴忾_發(fā)與石化工業(yè)等環(huán)境下的材料腐蝕失效機(jī)理與防護(hù)技術(shù)、腐蝕電化學(xué)與監(jiān)檢測(cè)技術(shù)、緩蝕劑原理與應(yīng)用、微系統(tǒng)腐蝕。近年來，主持承擔(dān)了863項(xiàng)目、國(guó)家重大專項(xiàng)（子課題）、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)際合作研究項(xiàng)目十余項(xiàng)，主持承擔(dān)了中石油、中石化和中海油等企業(yè)委托科研項(xiàng)目十余項(xiàng)。

郭興蓬

       OUTLINE

　　研究背景

　　外部環(huán)境對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　極化電位對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　“緩蝕劑”對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　摻雜陰離子對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　1研究背景

　　導(dǎo)電高分子材料的特性及應(yīng)用
 

　　EFC Working Party 19

#p#副標(biāo)題#e#

      1外部環(huán)境對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　CV - 溶解氧的影響

　　CV - 溫度的影響

　　CV - 電解質(zhì)濃度的影響

　　Discussion

　　2極化電位對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　FTIR

　　1700 cm-1   ← C=O structure at β-C of pyrrole ring

　　3“緩蝕劑”對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　注：該部分的腐蝕溶液為0.1M NaOH.

#p#副標(biāo)題#e#

　　還原性強(qiáng)弱：S2- >SO32- >I-

　　Discussion

　　4摻雜陰離子對(duì)PPy腐蝕行為的影響

　　注：腐蝕時(shí)間如無特別說明均為3h,腐蝕溶液如無特別說明均為1M NaOH+0.1M NaCl（pH=14）。

　　摻雜不同尺寸對(duì)陰離子聚吡咯膜腐蝕前后膜本體電阻的變化（單位： Ω·cm-2）

　　FTIR

　　XPS - N1s spectrum

　　不同聚吡咯膜降解過程結(jié)構(gòu)變化示意圖：

　　（a）新合成聚吡咯膜；

　　（b）摻雜小尺寸對(duì)陰離子聚吡咯膜處于堿性溶液中；

　　（c）摻雜大尺寸對(duì)陰離子聚吡咯膜處于堿性溶液中。

　　Conclusions

　　u溶解氧的存在和較高的環(huán)境溫度會(huì)加劇聚吡咯的腐蝕，而高濃度的電解質(zhì)對(duì)聚吡咯的腐蝕具有一定的緩蝕作用。

　　u保持聚吡咯膜處于一相對(duì)較負(fù)的電位下，可以有效地抑制其在堿性環(huán)境中的腐蝕。

　　u在堿性溶液中添加具有一定還原性的物質(zhì)，能夠?qū)圻量┑母g起到明顯抑制作用。

　　聚吡咯膜中摻雜陰離子的尺寸越大，陰離子交換性越差，親核的OH-難以與聚吡咯膜中的摻雜陰離子發(fā)生交換，聚吡咯的耐蝕性越好。