2020年1月，河南省镁合金绿色防腐技术工程研究中心、河南大学校特聘教授王丽和张敬来课题组关于离子液体缓蚀剂的最新研究成果《Insight into inhibition behavior of novel ionic liquids for magnesium alloy in NaCl solution: Experimental and theoretical investigation》发表在腐蚀领域顶级期刊《Corrosion Science》上，该期刊2019年影响因子为6.479，中科院一区。
王丽教授和张敬来教授致力于采用理论和实验相结合的方法，设计并开发可用于镁合金的缓蚀剂，并且揭示这些缓蚀剂可能的缓蚀机理。最近，他们发现使用季膦盐离子液体作为镁合金的缓蚀剂，可以大幅提高镁合金在盐溶液中的抗腐蚀能力。该研究为开发高效的镁合金缓蚀剂，丰富镁合金缓蚀剂的种类提供了新的思路。
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镁合金具有密度小、比强度和比刚度高、减振性好、电磁屏蔽性好等优点，因此，被广泛地应用在航空航天、汽车和基础设施等领域，具有广阔的应用前景。但镁合金在空气中极易被氧化，耐蚀性较差，制约了它的推广应用。因此，开发镁合金的防腐材料和技术对促进镁合金的大范围应用具有积极地促进作用。延缓金属腐蚀的技术和方法很多，其中，添加缓蚀剂是一种操作简单，成本低廉，适用范围广的方法。以往所开发的缓蚀剂主要用于铁、铜和钢等合金的防腐问题。与之相比，用于镁合金的缓蚀剂不仅种类极少，而且存在性能差、污染严重、价格昂贵等问题。因此，开发镁合金的高效缓蚀剂势在必行。
针对这个问题，王丽教授和张敬来教授课题组提出了一系列季鏻盐类镁合金缓蚀剂。经过电化学测试，在0.05 wt.% NaCl溶液中对AZ31B镁合金的缓蚀效率最高可以达到91.9%（图2）。更为重要的是，经过43天之后，缓蚀剂依然可以发挥良好的缓蚀效果，镁合金表面还可以见到金属的光泽。随后，科研人员采用电子扫描显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）进一步证实了相关结果。此外，作者根据X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）结合第一性原理的计算结果，提出了可能的缓蚀机理。季鏻盐离子液体的阳离子可以覆盖在金属表面发挥阻挡腐蚀物质的作用，而且季鏻盐离子液体还会碎裂成小的自由基片段，某些小片段会与镁的阳离子结合成不溶性的物质，添加到镁合金表面的空隙上从而达到保护镁基体的目的。
综上所述，该研究工作合成了一系列新的镁合金缓蚀剂，发现它们可以在盐溶液中延缓镁合金的腐蚀。与以往的镁合金缓蚀剂相比，季鏻盐缓蚀剂具有合成简单、成本低廉、污染较小等优点。该工作发展了一类全新的镁合金缓蚀剂，具有推广应用的潜质，对推动镁合金的大规模应用起到了重要的作用。此项工作得到了河南省镁合金绿色防腐技术工程研究中心的大力支持。
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Huishuang Su, Li Wang*, Yaxu Wu, Yuanmi Zhang, Jinglai Zhang*, "Insight into inhibition behavior of novel ionic liquids for magnesium alloy in NaCl solution: Experimental and theoretical investigation", Corrosion Science, 2020, 165: 108410.
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010938X19315355?via%3Dihub
