《表2 不同温度下所得阳极阻抗谱拟和结果》

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《温度对P110钢在饱含CO_2/H_2S水介质中腐蚀行为影响》

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对于碳钢的CO2腐蚀，其阴极过程速率的大小决定着整个腐蚀过程的进程，因此，有必要对其阴极腐蚀过程进行研究。如图3所示，阴极Nyquist曲线由单一容抗弧组成，随着温度的升高，容抗弧半径首先减小，当温度高于50℃后容抗弧半径随温度升高而增加；对应的Bode图中有中低频的两个相位角峰出现，意味着Nyquist曲线中容抗弧由两个容抗弧组成，温度升高峰相位角先减小而后增大，意味着腐蚀膜对阴极过程的保护作用先减小而后增大。由于阴极过程对整个腐蚀过程的决定性作用，可以推知，温度升高P110钢在饱含CO2和H2S气体的吉林油田采出水介质中的腐蚀速率先增大而后减小（50℃是节点温度）。利用图3c所示的等效电路图对不同温度下测得的阳极阻抗谱进行拟和，发现拟和值与测量值比较吻合，说明所选取的等效电路图能反应实际的电化学反应过程。等效电路图中Rs代表溶液电阻，Qcdl为双电层电容，Rct为传递电阻，Qc是腐蚀膜电容，Rc为膜电阻。拟和结果见表2，随着温度的升高双电层电容Qcdl首先增大而后明显减小、腐蚀膜电阻Rc首先减小而后增大，这表明腐蚀膜对基体的腐蚀保护作用先减小而后增强，这与前面的研究结果相一致。