直链型巯基醇类化合物对Q235钢的缓蚀性能

朱元强¹，景亚¹，刘裕双²，王虎³，唐鋆磊¹

1. 西南石油大学化学化工学院2. 中国石油集团钻井工程技术研究院3. 西南石油大学材料科学与工程学院

摘 要：直链型巯基醇分子具有双头基两亲分子的特殊结构,研究其烷烃链长对缓蚀性能的影响具有十分重要的理论和现实意义。利用腐蚀试验研究了巯基乙醇（C₂）、3-巯基丙醇（C₃）、6-巯基-1-己醇（C₆）和9-巯基-1-壬醇（C₉）4种分子对Q235钢的缓蚀率,结合量子化学从头算和分子动力学模拟方法讨论了链长对其缓蚀性能的影响机理。通过前线轨道分布、Fukui函数和构效关系对分子的反应活性进行了分析,同时在气相条件下模拟缓蚀剂在金属界面的吸附行为。结果表明:4种分子有相同的活性位点,且长链巯基醇分子因带有较多的负电荷、供电子能力强以及在金属表面具有高的吸附能等特点而具有较大的缓蚀率,表现出较高的缓蚀能力。

关键词：巯基醇;缓蚀机理;密度泛函理论;构效关系;分子动力学;Q235钢;