Abstract
Se evaluó la inhibición de la corrosión por parte de compuestos químicos biodegradables (complejo de L-leucina y tripsina) sobre acero de alto contenido de carbono en H2SO4 1 M a través de técnica de polarización potenciodinámica, análisis de pérdida de peso, medición de potencial de circuito abierto, microscopía óptica y espectroscopia ATR-FTIR. Los datos obtenidos mostraron que la mezcla tiene una eficacia de inhibición máxima de 82,4% y 90,08%, a partir de las pruebas electroquímicas con propiedades de inhibición de tipo mixto. La adición de la mezcla cambia significativamente el potencial de corrosión del acero a los valores de pasivación de la medición del potencial de circuito abierto. Los resultados de los cálculos termodinámicos indicaron un mecanismo de adsorción por quimisorción de acuerdo con las isotermas Langmuir, Freundlich y Frumkin, acopladas con coeficientes de correlación de 0,9994; 0,9651 y 0,8834, respectivamente. El análisis estadístico mostró que el tiempo de exposición es la variable más importante en la inhibición de la corrosión. Los grupos funcionales de la mezcla, identificados mediante espectroscopía ATF-FTIR, fueron completamente adsorbidos en la superficie de acero al carbono; esto se dedujo a partir de la observación de la disminución de la intensidad de pico. Las imágenes de microscopía óptica de las superficies de acero inhibidas y desinhibidas contrastan entre sí, debido a la presencia de macro-pozos y óxido poroso en el acero desinhibido.
Highlights
High carbon steel is one of the most common steel types due to its relatively low cost and high strength, while it provides material properties acceptable in many applications
AISI 1095 High carbon steel (1095HCS) obtained commercially with nominal composition shown in Table 1 has a cylindrical shape with average dimensions of 0.71 cm length, 1.4 cm diameter and 5.94 cm2 surface area
The samples were stored in a desiccator for weight loss analysis, potentiodynamic polarization technique, and corrosion potential measurement according to ASTM G1-03 (15)
Summary
High carbon steel is one of the most common steel types due to its relatively low cost and high strength, while it provides material properties acceptable in many applications. Its sustainable use is limited by its low corrosion resistance in industrial environments such as acid cleaning, pickling, descaling, and drilling operations in oil and gas exploration (1-3). One of the fundamental causes of corrosion is the reduction in the value of Gibbs free energy of the materials. Production of almost all engineering material components made of metals involves the addition of energy to the metals in the unrefined form. The metals tend to be highly reactive due to the fewer number of valence electrons, they lose their electrons during chemical and electrochemical reactions. The corrosion damage results basically from the interaction of metallic structures with their environment (4)
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