硫酸溶液中2-巯基苯并噻唑与氯离子的协同缓蚀作用

目的 提高缓蚀剂在酸溶液中的缓蚀性能.方法 构建含有2-巯基苯并噻唑(MBT)以及不同浓度Cl–的Fe表面溶液模型,并进行分子动力学计算.观察缓蚀剂分子在Fe表面的吸附构型,考察不同Cl–值下缓蚀剂膜的致密化行为.提取缓蚀剂分子的均方位移(MSD)曲线,评价缓蚀剂膜的稳定性.计算水分子的密度分布和扩散系数,考察不同Cl–值下MBT缓蚀剂膜的驱水能力和水分子的迁移能力.结果 当Cl–值从0增加到25时,MBT膜的厚度(0.42～1.51 nm)和致密度(占有面积0.33～1.31 nm2)增加,缓蚀剂分子的自扩散系数减小(从1.25×10–9 m2/s到接近0),水分子的吸附峰强度(相对密度为72.3～33.9 nm–3)和扩散系数(1.495×10–9～0.627×10–9 m2/s)降低.当Cl–值从25增加到36时,则出现了相反的趋势.结论 缓蚀剂分子与Cl–之间存在协同作用,适当浓度的KCl可以提高MBT缓蚀剂在H2SO4溶液中的缓蚀性能.Cl–值为25时,MBT缓蚀效率最高.