Bài viết này điều tra về hình thái ăn mòn của thép 45 dưới ảnh hưởng của các chất ức chế ăn mòn khác nhau, bao gồm silicat natri và chất ức chế phức hợp với nồng độ triethylamine khác nhau. Sử dụng kỹ thuật viễn thám laser confocal, nghiên cứu này cung cấp phân tích so sánh về bề mặt sau khi tiếp xúc với các chất ức chế này, làm nổi bật hiệu quả của các phương pháp điều trị trong việc ngăn ngừa ăn mòn.
Giới thiệu: Ăn mòn thép là một vấn đề lớn trong các ứng dụng công nghiệp, dẫn đến những tổn thất kinh tế đáng kể và nguy cơ an toàn. Chất ức chế ăn mòn rất quan trọng để bảo vệ bề mặt kim loại khỏi các phản ứng phân hủy. Nghiên cứu này tập trung vào hiệu quả của silicat natri và chất ức chế phức hợp chứa triethylamine ở các nồng độ khác nhau đối với thép 45, một vật liệu thường được sử dụng trong xây dựng và máy móc.
Vật liệu và Phương pháp: Các mẫu thép 45 được chuẩn bị và chia thành năm nhóm. Nhóm đầu tiên không được xử lý để phục vụ như một mẫu kiểm soát. Nhóm thứ hai được xử lý bằng silicat natri, trong khi nhóm thứ ba, thứ tư và thứ năm được phủ một chất ức chế phức hợp chứa 1, 2 và 3 g·L–1 triethylamine tương ứng. Tất cả các mẫu được tiếp xúc với môi trường ăn mòn trong một khoảng thời gian nhất định trước khi phân tích. Kỹ thuật viễn thám laser confocal được sử dụng để quan sát và ghi lại hình thái ăn mòn trên bề mặt thép.
Kết quả:
Mẫu Kiểm Soát: Bề mặt của thép 45 không được xử lý hiển thị mức độ ăn mòn rộng rãi, đặc trưng bởi một kết cấu thô ráp phủ đầy sản phẩm ăn mòn, xác nhận sự phá hủy nghiêm trọng.
Mẫu Được Xử Lý bằng Silicat Natri: Mẫu được xử lý bằng silicat natri cho thấy tổn thất bề mặt đáng kể ít hơn. Sản phẩm ăn mòn rất ít và kết cấu bề mặt tương đối mượt mà, cho thấy hiệu quả ức chế ăn mòn.
Mẫu Được Xử Lý bằng Chất Ức Chế Phức Hợp: Các mẫu được xử lý bằng chất ức chế phức hợp hiển thị các mức độ bảo vệ khác nhau chống lại sự ăn mòn:
1 g·L–1 Triethylamine: Ức chế ăn mòn vừa phải, với một số khu vực của bề mặt cho thấy dấu hiệu tấn công ban đầu.
2 g·L–1 Triethylamine: Bảo vệ cải thiện so với nồng độ thấp hơn, với ít sản phẩm ăn mòn hơn.
3 g·L–1 Triethylamine: Bảo vệ tốt nhất trong ba nồng độ, với hầu như không có sản phẩm ăn mòn nào được nhìn thấy và bề mặt rất mượt mà.
Thảo luận: Kết quả rõ ràng chỉ ra rằng cả silicat natri và chất ức chế phức hợp với triethylamine đều hiệu quả trong việc giảm thiểu sự ăn mòn của thép 45. Mức độ bảo vệ tăng lên với nồng độ của triethylamine trong chất ức chế phức hợp. Kỹ thuật viễn thám laser confocal đã cung cấp cái nhìn chi tiết về hình thái bề mặt, giúp định lượng mức độ ăn mòn và hiệu quả của các chất ức chế.
Kết luận: Nghiên cứu này xác nhận tiềm năng của silicat natri và chất ức chế dựa trên triethylamine trong việc bảo vệ thép 45 khỏi sự ăn mòn. Công việc tương lai nên tập trung vào việc tối ưu hóa nồng độ của các chất ức chế này và kiểm tra sự ổn định và hiệu quả lâu dài của chúng dưới các điều kiện môi trường khác nhau.