CO2和H2S会对碳钢造成严重的腐蚀，是油气集输设备产生腐蚀的主要因素。腐蚀问题会给石化工业造成巨大的经济损失，严重时还会出现设备损毁、生产事故、环境污染等问题。由于缓蚀剂质优价低、效果显著、操作方便等优势，故而在石化领域中，加注缓蚀剂被作为最常采用的一种抑制腐蚀的方法。　　目前，对缓蚀剂的研究大多停留在追求缓蚀效果的层面，而对缓蚀机理，特别是不同缓蚀剂之间的协同缓蚀机理的研究不够深入。鉴于这种研究现状，本文采取了以失重实验、电化学实验方法为基础，辅以X射线光电子能谱(XPS)，原子力显微镜(AFM)，接触角测试和计算机分子模拟等技术，深入研究了多种缓蚀剂之间对L360碳钢在不同腐蚀介质中的缓蚀协同效应。主要进行的工作有:　　一、合成了一种喹啉季铵盐1-苯亚甲基-氯化喹啉(QB)，并使用电化学方法研究了H2S/CO2体系中，QB与一种双子表面活性剂1，3-双（十二烷基二甲基氯化铵）-2-丙醇(12-3OH-12)在H2S/CO2饱和盐水模拟溶液中对L360碳钢的缓蚀作用。表明QB和12-3OH-12都是主要抑制阳极反应的混合型缓蚀剂。发现了在100mg·L-1 QB与较低浓度12-3OH-12之间存在协同缓蚀效应，最高缓蚀效率可达96.1％;与较高浓度12-3OH-12则具有拮抗效应。XPS测试表明这一现象是由于12-3OH-12的吸附量会随使用浓度的升高而增加，逐渐取代吸附的QB，而12-3OH-12又具有较低的缓蚀效率而决定的。QB在L360碳钢表面的吸附是有缺陷的，有局部腐蚀的发生。当添加较低浓度12-3OH-12时，通过双子表面活性剂的共吸附作用，覆盖腐蚀发生部位而使得缓蚀剂膜层更为致密和完善;在较高添加浓度时，由于两者间的竞争吸附作用使得协同效应逐渐消失。　　二、从中草药黄连中提取了一种粗提物(CP)，极化曲线和交流阻抗测试表明，在CO2饱和3％ NaCl溶液中，CP与硫脲(TU)之间对L360碳钢的缓蚀协同效应，最高的缓蚀效率在添加50mg·L-1 CP和10mg·L-1TU可以达到94.3％。并对黄连的主要成分—小檗碱(BB）与TU之间的协同效应进行了比对，发现CP与TU间的协同效应强于BB/TU。BB/TU和CP/TU复合缓蚀剂是阳极型缓蚀剂，主要是通过TU对阳极电化学反应的抑制。XPS测试结果证明CP或BB可与TU共同吸附于碳钢表面，BB/TU,CP/TU的吸附服从Langmuir等温吸附方程，前者物理和化学吸附共存，后者主要为化学吸附。不同配比的复合缓蚀剂均具有大于1的协同系数，表明协同效应的存在。　　三、使用失重法、电化学方法和几种表面分析手段研究了一种工业用咪唑啉类缓蚀剂(IM)与一种天然氨基酸—半胱氨酸(CYS)在CO2饱和3％NaCl溶液中对L360碳钢的缓蚀行为，发现了二者间存在协同缓蚀作用，缓蚀效率最高在添加50mg·L-1 IM+10mg·L-1 CYS时可以达到95.0％。极化曲线法表明IM和CYS都是抑制阳极反应的阳极型缓蚀剂，共同使时具有对阳极过程更强的抑制作用。接触角测试表明IM与CYS共同使用时具有更大的接触角，即更大的表面张力，可以更好地排开腐蚀介质。AFM测试表明共同添加两种缓蚀剂后，表面粗糙度降低;粘附力曲线可以看出粘附力增大，均证明缓蚀剂联用时腐蚀发生的程度受到了抑制。　　四、研究了一种氨基酸聚合物—聚天冬氨酸(PASP)与硫脲(TU)对L360碳钢在CO2饱和3％ NaCl溶液中腐蚀的抑制作用，探讨了它们之间的缓蚀协同效应，极化曲线测试结果最高在添加10mg·L-1 TU和10mg·L-1PASP时可达到93.0％。PASP主要抑制腐蚀电化学反应的阳极过程，且缓蚀效率随浓度增加变化不大。结合电位变化与缓蚀效率的值提出了PASP可以促进TU吸附的理论，使添加10mg·L-1 TU时的吸附达到了添加30mg·L-1 TU时的水平。XPS测试表明TU在10mg·L-1 PASP加入后吸附含量上升。分子模拟技术分析了二者与L360碳钢之间的作用关系，主要吸附中心分别为N和S。