[00731039]典型金属材料的初期腐蚀及缓蚀机理研究

腐蚀不仅带来巨大的经济损失，还会导致严重的安全后果。然而由于研究方法和测量技术的限制，大气环境和低脂肪过酸介质的初期腐蚀研究甚少，机理不明。而初期腐蚀规律和机理的研究对整个腐蚀机制的建立以及有效防腐措施的早期介入显得至关重要。该项目针对上述关键问题，开展了典型金属初期腐蚀及缓蚀机理的研究工作，主要科学发现及其价值如下：1.研制了模拟初期大气腐蚀装置，在该装置中率先引入原位红外对腐蚀产物进行及时监测，根据其短期内的微小质量变化，提出了NaCl和SO<,2>对锌和钢的初期大气腐蚀的协同加速作用和腐蚀机理；首次提出了适用于初期大气腐蚀的指数衰减方程，该方程的提出为从数学的角度研究腐蚀规律提供了可能，为建立完善的腐蚀机制和防腐措施的早期介入奠定了坚实的理论基础。该原创性成果已被国内外专家成功地用于镁、铜、铝及其合金以及耐候钢的初期腐蚀速率预测和腐蚀性能的判断。2.项目组率先通过采用弥补溶液电阻结合最小二乘法回归对极化曲线矫正的方法研究了钢铁在过氧乙酸中的初期腐蚀机理，提出钢铁腐蚀的关键因素是过氧乙酸在其表面的吸附；首次探明了氯离子、低脂肪过酸在钢表面的相互作用机理，提出低脂肪过酸与氯离子竞争吸附导致氯离子不会引起点蚀。该机理的提出为低脂肪过酸中高效缓蚀剂的开发提供了坚实的理论依据。该原创性成果被国内外专家用于解释了铝和镁合金在过氧乙酸中的腐蚀行为。3.基于项目组提出的竞争吸附减缓腐蚀理论，率先合成具有羟基、氮杂环、苯基和双键的多官能团化合物：三羟甲基-（2-羟基苯亚甲基氨基）-甲烷，并成功地研究和验证了其对钢的良好缓蚀作用；首次提出了乙二胺四乙酸钠和苯丙三氮唑、金属铜离子与双环己酮草酰二腙等的协同作用，并提出了协同缓蚀机理，通过协同作用成功的降低了缓蚀剂的浓度和用量。为新型高效、环保缓蚀剂的开发奠定了理论基础。该研究团队在《Electrochimica Acta》,《Corrosion Science》,《Journal of Applied Electrochemistry》等国内外刊物上发表论文28篇（SCI论文18篇，EI论文2篇），SCI论文影响因子合计43.671（8篇代表性论文影响因子合计28.349）。所有论文正面他引合计516次，其中被德国、英国、美国、法国、澳大利亚等相关领域著名研究机构的学者分别在《International Materials Reviews》、《Corrosion Science》、《ElectrochimicaActa》、《Electrochemistry Communications》等著名SCI杂志上他引262次，研究工作受到国内外同行的高度关注。项目负责人指数达到了13。获两项国家发明专利的授权。培养该领域硕士研究生10人，1人培养为云南省中青年学术和技术带头人。