刘金祥
- 作品数：7 被引量：78H指数：5
- 供职机构：中国石油大学（华东）物理科学与技术学院更多>>
- 发文基金：中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学更多>>
- 温度对半胱氨酸缓蚀性能影响的实验评价与机理研究被引量：2
- 2010年
- 通过实验对不同温度条件下半胱氨酸抑制盐酸对碳钢腐蚀的性能进行评价,并采用分子动力学模拟(Molecular Dynamics Simulation,简称MD)方法,从缓蚀剂膜抑制腐蚀粒子扩散的角度对其缓蚀机理进行深入研究.静态失重实验显示:随温度的升高(25～65℃),半胱氨酸缓蚀剂的缓蚀效率呈逐渐下降趋势,其数值从88.36%降至61.64%.MD模拟发现:随温度升高,半胱氨酸缓蚀剂膜的自由体积逐渐增大,且腐蚀粒子与缓蚀剂膜的相互作用也逐渐减弱,更有利于腐蚀粒子在膜中的主动扩散;同时膜内半胱氨酸分子的自扩散能力也随温度升高而增强,腐蚀粒子在缓蚀剂膜携带下被动迁移的过程也随之加剧.主动扩散和被动迁移两方面的变化表明,腐蚀粒子在缓蚀剂膜中扩散能力随温度升高而增大;也就是说,随温度升高,半胱氨酸缓蚀剂膜对腐蚀粒子的扩散抑制能力逐渐降低,腐蚀粒子更易扩散运移至金属表面,导致半胱氨酸缓蚀剂缓蚀效率的降低.
- 刘金祥尤龙张军燕友果于立军任振甲
- 关键词：半胱氨酸
- 1-(2-羟乙基)-2-烷基-咪唑啉缓蚀剂缓蚀机理的理论研究被引量：41
- 2008年
- 采用量子化学计算、分子动力学模拟和分子力学相结合的方法,对6种不同烷基链长的1-(2-羟乙基)-2-烷基-咪唑啉缓蚀剂抑制H2S腐蚀的缓蚀机理进行研究,并对其缓蚀性能进行评价.前线轨道分布和Fukui指数表明,6种缓蚀剂分子的反应活性区域均集中在分子的咪唑环上,3个反应活性中心分别位于咪唑环上的N(4),N(7)和C(8)原子,可使咪唑环在金属表面形成多中心吸附.分子的反应活性及活性区域分布对烷基链长并不敏感.单分子吸附能、膜的内聚能、吸附角和链间距的计算数据显示,缓蚀剂膜的稳定性以及膜与金属基体的结合强度随链长的增加而增大;当正构烷基碳链长度大于13时,缓蚀剂可在金属表面形成一层高覆盖度、致密的疏水膜,能有效阻碍溶液中的腐蚀介质向金属表面扩散,从而达到阻碍或延缓腐蚀的目的.
- 张军胡松青王勇郭文跃刘金祥尤龙
- 关键词：咪唑啉缓蚀机理量子化学计算分子动力学模拟分子力学
- 咪唑啉衍生物缓蚀性能的理论研究
- 腐蚀的预防在工业生产过程中具有重要意义。在众多的防腐蚀措施中，添加缓蚀剂技术因具有经济、高效、适应性强等优点，被广泛应用于石油、石化、钢铁、电力、建筑等多个工业部门。传统缓蚀剂的设计与评价方法是建立在猜测和大量探索性实验...
- 刘金祥
- 关键词：缓蚀剂咪唑啉衍生物缓蚀性能
- 文献传递
- 溶剂条件下苯并咪唑及其衍生物缓蚀性能的DFT研究被引量：7
- 2008年
- 通过量子化学密度泛函理论中的B3LYP方法,在6-31G*基组水平上,并考虑到溶剂的影响,应用PCM模型,对苯并咪唑及其衍生物缓蚀性能与分子结构关系进行了研究,用Fukui指数分析了分子中反应活性位点,结果表明5种分子均为存在共轭体系的平面分子,2-SH-BI易于垂直吸附在金属表面,缓蚀效率与分子最高占有轨道能量EHOMO、能隙ΔE、分子化学硬度η、偶极距μ有良好的线性关系.
- 李中谱张军刘金祥尤龙莫建雷李建鹏
- 关键词：苯并咪唑缓蚀剂量子化学
- 咪唑啉自组装膜抑制CO_2对碳钢腐蚀的分子模拟被引量：7
- 2009年
- 采用分子动力学模拟和分子力学的方法,研究5种不同烷基链长的1-(2-氨乙基)-2-烷基-咪唑啉缓蚀剂在Fe-CO3表面的自组装成膜机制,并对其抑制CO2对碳钢腐蚀的缓蚀性能进行理论评价。单分子吸附能、膜的内聚能、吸附角和链间距的计算数据表明:缓蚀剂膜的稳定性以及膜与金属基体的结合强度随链长的增加而增大;当正构烷基碳链长度大于13时,缓蚀剂可在金属表面形成一层高覆盖度、致密的疏水膜,能有效阻碍溶液中的腐蚀介质向金属表面扩散,从而达到阻碍或延缓腐蚀的目的;5种缓蚀剂缓蚀效率的理论评价结果与实验结果完全吻合。
- 张军胡松青张立红尤龙刘金祥于立军
- 关键词：咪唑啉缓蚀剂CO2腐蚀自组装膜分子力学
- 缓蚀剂膜抑制腐蚀介质扩散行为的分子动力学模拟被引量：13
- 2010年
- 采用分子动力学模拟方法研究了4种腐蚀介质粒子(H2O,H3O+,HS-和Cl-)在6种不同烷基链长的1-(2-羟乙基)-2-烷基-咪唑啉缓蚀剂膜中的扩散行为.计算了腐蚀介质粒子在不同缓蚀剂膜中的扩散系数、膜的自由体积分数、粒子与膜的相互作用能等,并对缓蚀剂膜抑制腐蚀介质粒子扩散行为的微观机理进行了分析.计算结果表明,6种缓蚀剂膜均可有效阻碍腐蚀介质粒子向金属表面的扩散,从而达到抑制或延缓腐蚀的目的;随烷基链长的增加,缓蚀剂膜对腐蚀介质粒子扩散行为的抑制能力逐渐增强;同种缓蚀剂膜对正负离子HO+,HS-和Cl-比对中性的HO分子具有更强的扩散抑制能力.
- 刘林法刘金祥张军尤龙于立军乔贵民
- 关键词：腐蚀介质扩散分子动力学模拟
- 咪唑啉缓蚀剂膜抑制腐蚀介质扩散行为的MD研究被引量：13
- 2010年
- 采用分子动力学模拟的方法,对5种1-(2-氨乙基)-2-烷基-咪唑啉缓蚀剂[(NH2)C2H4-C3H4N2-CH2(CH2)nCH3,n=5,7,9,11,13]抑制CO2腐蚀的缓蚀机理进行了研究.计算了4种腐蚀介质粒子(H2O,H3O+,Cl-和HCO-3)在不同缓蚀剂膜中的扩散系数,并从自由体积分数、腐蚀介质粒子与缓蚀剂膜的相互作用、膜的自扩散性能等方面对缓蚀剂膜抑制腐蚀介质粒子扩散行为的微观机理进行了分析.扩散系数的计算结果表明:缓蚀剂膜能有效抑制腐蚀介质的迁移,削弱其腐蚀能力;与中性H2O分子对比,缓蚀剂膜对H3O+,Cl-和HCO-3带电离子的扩散具有更强的抑制效果;随烷基链长的增加,5种缓蚀剂膜对腐蚀粒子扩散的抑制能力呈增强趋势.综合分子动力学计算结果,5种缓蚀剂缓蚀性能随着烷基链长的增加逐渐增强,理论评价结论与实验结论相吻合.
- 尤龙刘金祥张军刘林法于立军乔贵民
- 关键词：咪唑啉分子动力学模拟
