金属铝是目前使用量仅次于铁的第二大类金属,广泛应用于工业生产和日常生活当中。由于铝及铝合金材料的发展较快,相应的有关铝合金设备的腐蚀防护技术研究仍然在不断探索和完善的阶段。缓蚀剂防腐蚀具有用量少,操作简单,经济安全等优点,已经成为主要的防腐蚀手段之一。随着现代文明的不断发展,人们的环境保护意识日益增强,金属腐蚀与防护学科的研究方向必将向着开发出低毒、环保、高效的新型缓蚀剂发展。本文以天然化合物槲皮素为原料,合成相应的槲皮素衍生物,并将其应用于铝和镁的腐蚀与防护当中。本课题的主要内容包括：(1)探索槲皮素-7-硫酸酯钠(QS)、槲皮素-7-乙酸酯(QA)的合成方法,考察物料配比,反应温度,反应时间的影响,优化确定相应的最佳反应条件。在此基础上通过NMR, IR等手段对其结构进行表征。(2)通过建立槲皮素(QU)、槲皮素-7-硫酸酯钠(QS)、槲皮素-7-乙酸酯(QA)三种化合物溶液的标准曲线,测定这三种物质的饱和溶液浓度。结果显示QS和QA的溶解度较槲皮素有较大的增加,分别增加了188.04倍和110.9倍。(3)本论文通过失重法、动电位极化曲线法和交流阻抗(EIS)法,考察了所合成出的两种槲皮素衍生物在1.0mol/L盐酸溶液中对工业纯铝的缓蚀效果。结果显示,所合成两种槲皮素衍生物QS和QA,可以有效抑制HCl介质中铝的腐蚀,且两种化合物均为阴极抑制型缓蚀剂。通过扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱测试(FT-IR)可知缓蚀剂通过在铝表面吸附成膜,很好的抑制了金属的腐蚀行为。该类缓蚀剂在铝表面的吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,吸附过程为自发进行。根据Arrhenius方程,计算其腐蚀活化能。结果显示,添加缓蚀剂有效的增加了金属表面腐蚀反应的能垒。(4)为了扩大应用范围,进一步考察了所合成两种槲皮素衍生物QS和QA对镁合金在ASTM D1384-87腐蚀溶液中的缓蚀效果。测试结果显示：QS和QA的缓蚀率随浓度的增加而增加,最高均可达到90%以上；温度变化对QS和QA缓蚀效果影响不大,表现出十分优异的温度效应。QS和QA在金属表面的吸附均属于Langmuir单分子层吸附,同时计算了相应的动力学参数。