油、气管道内液气流速不足时易造成硫沉积现象,流速较大时亦会引起悬浮硫腐蚀,故元素硫的存在严重影响着油气的开发,并日益受到人们的关注。碳钢材料在特定的H2S/CO2体系中形成的腐蚀产物对基体虽具有保护作用,但膜的保护性能易受温度、压力、元素硫及介质酸度等多种因素影响,因此研究H2S/CO2体系中硫对腐蚀产物膜的影响具有一定的实际意义。本文研究了含硫体系中L360碳钢表面FeCO3和FeS膜的破坏规律,及膜层下缓蚀剂的作用机理。本文主要是通过在常压及温度为80℃条件下采用阳极电解NaHCO3溶液制备碳酸亚铁膜,利用高温下Na2S水解及碳钢在H2S环境中腐蚀生成FeS的方法制备硫化亚铁膜。采用静态失重、电化学阻抗谱、动电位极化、环境扫描电镜及三维显微镜等技术研究含硫体系中膜的保护性能、膜的破坏过程及缓蚀剂对膜性能的影响。研究表明:模拟溶液中,FeCO3膜和FeS膜在无硫体系中均具有保护作用,其中FeCO3膜的保护性较好,且膜的保护作用随着溶液pH值减小而减弱。含硫体系中膜的保护性基本失效,但深入比较可知FeCO3膜试片的抗蚀性仍比FeS膜好;中性体系中FeCO3膜试片的局部腐蚀较严重,FeS膜试片腐蚀则较均匀;溶液pH=3时试片局部腐蚀程度降低。相比于空白体系,悬浮硫和沉积硫条件下的试片腐蚀均以局部腐蚀为主,主要是由于硫覆盖区与无硫覆盖区的电位差引起了严重的电偶腐蚀。缓蚀剂体系中,无硫条件下L360碳钢的腐蚀速率随着缓蚀剂浓度的增大先减小后增大。预膜试片的腐蚀速率均比裸片小,但缓蚀率均小于裸片,且FeS膜试片的缓蚀率高于FeCO3膜,同时缓蚀率均随着溶液pH值减小而增大。元素硫存在时,缓蚀剂基本上失效,且缓蚀剂的存在加速了基体的局部腐蚀,其中FeCO3膜试片腐蚀最严重;此外,相比于悬浮硫腐蚀,沉积硫下的碳钢腐蚀较严重。