《表2 25 oC CS-AAGC在0.5 mol/L NaCl介质中冷轧钢的电化学阻抗谱参数》

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《木薯淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物在NaCl溶液中对钢的缓蚀性能》

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图2为25℃冷轧钢在0.5 mol/L NaCl溶液中不含和含不同浓度CS-AAGC的Nyquist图，由图中可以看出，Nyquist曲线呈单一容抗弧，表明冷轧钢在NaCl溶液缓蚀体系中的腐蚀主要为电荷传递控制。随着CS-AAGC缓蚀剂浓度添加量的不断增加，容抗弧不断增大，故电极表面的阻抗值增加，钢片的腐蚀速率减慢，缓蚀效果不断增强。图2中的EIS容抗弧曲线不是一个完整的半圆，表明冷轧钢在NaCl溶液中的电化学腐蚀反应中存在频率弥散效应，这是由于电极/溶液界面粗糙不均匀的原因所致。考虑到弥散效应，所以较宜采用图3中所示的等效电路进行EIS数据拟合处理，其中Rt为电极腐蚀反应发生时的电荷转移电阻，Rs为电解质溶液的溶液电阻，CPE为常相位角元件（包含有反应弥散效应程度大小的弥散系数n)，EIS拟合实验结果见表2。表2中的Rs较小，表明Na Cl缓蚀体系中的溶液欧姆降效应基本可以忽略，相反，另一重要的电化学参数Rt在空白未添加缓蚀剂的Na Cl溶液体系中则高达1 623Ω·cm2，在添加CS-AAGC后Rt显著上升，并随缓蚀剂浓度的增加而增大，故缓蚀性能随缓蚀剂浓度的增加而增强，当缓蚀剂浓度添加量为100 mg/L时缓蚀率为87.0%，再次表明CS-AAGC有效抑制了冷轧钢在NaCl溶液中的腐蚀。弥散系数n小于1，表明电极表面存在粗糙不均匀引起的频率弥散效应。加入CS-AAGC后，CPE数值则随缓蚀剂CS-AAGC浓度用量的增加而不断下降，说明淀粉改性产物CS-AAGC通过竞争吸附取代挤走了介电常数更大的在电极表面吸附的H2O分子。