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咪唑啉和硫脲类缓蚀剂由于高效、经济等特点被广泛使用,但关于这些缓蚀剂的研究主要针对均匀腐蚀.有研究显示:咪唑啉单独使用的时候容易形成小面积的阳极区,增加基体对孔蚀的敏感性.也有作者研究了硫脲基咪唑啉(TAI)对Q235钢在CO2腐蚀环境中均匀腐蚀的缓蚀效果,但对孔蚀的影响还未见研究报道.本文应用动电位极化、EIS测试、XPS和电镜分析等方法研究了硫脲基咪唑啉对X70钢在0.2mol/L氯离子+0.05mol/L NaNO2,pH=5.5的溶液中钝化与小孔腐蚀行为的影响.结果表明,当硫脲基咪唑啉加入量少于110ppm时,浸泡初期会促进钢的阳极溶解过程并降低孔蚀电位,加入量超过160ppm时,钢表面可实现自钝化,腐蚀电流密度降低2个数量级,但仍然会导致X70钢的孔蚀电位降低.延长浸泡时间可以改善硫脲基咪唑啉对碳钢孔蚀的不利影响,浸泡24h后X70钢在实验溶液中的孔蚀电位恢复到不加TAI的初始值.上述结果表明TAI对X70钢的均匀腐蚀具有良好的缓蚀性,但对局部腐蚀的缓蚀作用不明显,特别是如果预膜时间不足,反而有可能促进小孔腐蚀.XPS溅射分析表明,硫脲基咪唑啉在钢表面形成梯度膜层,其中内层富硫脲,外层主要富咪唑啉.提出硫脲基咪唑啉在所研究体系中的缓蚀机制如下:浸泡初期,由于TAI中存在未转化的硫脲单体优先吸附在基体表面,对阳极反应和孔蚀起到了一定的促进作用;随浸泡时间延长,硫脲基咪唑啉开始逐渐吸附,包裹在硫脲之上,形成完整的缓蚀膜层,咪唑啉环中N原子可与钢表面的空d轨道形成稳定的配位键-Fe-N键,提高钢在溶液中的化学稳定性.