兩種咪唑類雙陽離子液體對鎂合金緩蝕性能的實驗研究

張一帆，張詩雨，李欣憶，姜鈺淼，郭續更

(河南大學 化學化工學院，河南省鎂合金綠色防腐技術工程研究中心，河南 開封 475004)

鎂是地球上儲量最豐富的元素之一，在自然界分布廣泛，且大多以化合物的形式存在，例如硫酸鹽、硅酸鹽、氧化物、氟化物和氮化物等。鎂合金是以鎂為基礎加入其他元素組成的合金，擁有理想的物理和機械性能，具有重量輕、比強度高、減震性好、導電性能優異和易于回收等優點。這些性質使鎂合金在航空航天、交通運輸、電子工業和醫療領域都擁有廣闊的應用前景[1-5]。但是鎂合金的標準電位低、化學活性高，在潮濕空氣、海水、酸和鹽中容易腐蝕，極大地限制了其廣泛應用。因此，鎂合金的腐蝕防護問題受到了越來越多科研人員的關注，是金屬防腐領域的研究熱點之一。

在鎂合金表面添加緩蝕劑是提高鎂合金耐蝕性的有效手段[6-8]。在眾多緩蝕劑中，離子液體(Ionic liquids，ILs)因其揮發性低、熱穩定性好和結構可調性等優點[9-10]，已經成為一類重要的綠色、環境友好型緩蝕劑，大有取代傳統緩蝕劑的趨勢[11-16]。在最近的研究中，我們課題組通過簡單的陰離子交換反應合成了三種具有不同烷基鏈長的咪唑類離子液體，[EMIm][NTf2]、[HMIm][NTf2]和[DMIm][NTf2]，并研究了在0.5% (質量分數，下同)NaCl 溶液中烷基鏈長度對AZ31B鎂合金緩蝕效率的影響。研究發現，這些咪唑類離子液體緩蝕劑可以自發吸附在AZ31B 鎂合金表面，并形成穩定的保護膜層，有效減緩了腐蝕介質對鎂合金基體的腐蝕[17]。在目前的工作中，我們合成了兩種咪唑類雙陽離子液體C6(m2im)2-I和C6(m2im)2-PF6，研究了它們在0.5% NaCl 溶液中對AZ31B鎂合金的腐蝕防護作用。……