緩蝕劑(又稱腐蝕抑制劑)是具有抑制金屬生銹或腐蝕性質的無機物和有機物化學藥品的總稱。緩蝕劑采用相當多種類的化合物,但不外是有機物或無機物。所以歷來都是把緩蝕劑分為無機系列和有機系列。無機系列緩蝕劑多用于以氧為腐蝕性物質的腐蝕環(huán)境,有機系列緩蝕劑經常用于酸性的腐蝕環(huán)境中。這是由于對緩蝕劑在兩種腐蝕環(huán)境里的作用加以區(qū)分而得出的結果。
某種有機物質有效地吸附在金屬表面,往往使金屬表面的電化學作用受到很大的影響。根據它的作用機理可分為兩類,即一類是控制表面陽極反應.一類是控制陰極反應。無論哪一種都會獲得降低腐蝕電流的效果。雖說是存在控制陽極反應型和控制陰極反應型緩蝕劑。但這種僅吸附在陽極部分或僅吸附在陰極部分的物質,在實際上是很少見的。假如吸附整個表面,那么陽極反應和陰極反應,只能程度不同地同時被加以控制。因此,添加緩蝕劑以后,極化曲線的變化。其結果,表面腐蝕電位不怎么變化,但是腐蝕電流卻顯著地下降了,腐蝕有效地被抑制。這就是所謂緩蝕作用。
緩蝕劑的種類很多,有著不同的分類方法。
(l)按化學成分分類
?、贌o機系列緩蝕劑 此種緩蝕劑主要是使金屬表面產生化學變化,引起所謂鈍化作用。
②有機系列緩蝕劑 此種緩蝕劑以物理或化學作用吸附于金屬表面,阻礙腐蝕性物質與金屬表面接觸。作為這類緩蝕劑的典型代表有含氧有機化合物、含氮有機化合物、含硫有機化合物、炔屬化合物等。
(2)按作用機理分類
?、訇枠O型緩蝕劑 根據腐蝕的電化學理論,為了減慢腐蝕速度可以減慢陽極反應或陰極反應的任一個反應的速度。其中,由于優(yōu)先抑制陽極反應而達到控制腐蝕的物質就是陽極型緩蝕劑,其作用機理比較復雜,因為它的作用機理起因于金屬的鈍化現(xiàn)象,所以陽極型緩蝕劑也稱鈍化劑。
②陰極型緩蝕劑 陰極型緩蝕劑是一種在腐蝕環(huán)境里由于抑制了陰極反應而減少了腐蝕的物質。陽極型緩蝕劑易于產生鈍化作用,相對而言,陰極型緩蝕劑主要是在金屬的活性范圍內起著抑制腐蝕反應的作用。
?、畚骄徫g劑 因為此種類型的緩蝕劑吸附于金屬表面,并使金屬表面的狀態(tài)發(fā)生變化,從而取得緩蝕劑的效果,所以這是一種界面活性劑。界面活性劑以含有負電性較大()、N、S、P等元素的極性基為主,并依靠由C、H組成的非極性基構成。前者屬親水性的,使緩蝕劑吸附于金屬,后者屬疏水性的。
?、鼙∧ば途徫g劑 這種類型的緩蝕劑是在緩蝕劑之間或是在同腐蝕環(huán)境下的其他物質,例如分離出的金屬離子反應,從而在金屬表面上沉淀形成一密實的薄膜。這類緩蝕劑包括無機系列及有機系列兩類。
(3)按狀態(tài)分類
①油溶性緩蝕劑 油溶性緩蝕劑,一般是防銹油的添加劑。其大部分屬于有機系列。它添加在防銹油和潤滑油等油里使用,其作用機理一般認為是在金屬和油的界面處,因極性作用,緩蝕劑分子吸附在金屬表面上,從而把金屬與腐蝕環(huán)境里隔離開來。
?、趽]發(fā)性緩蝕劑所謂揮發(fā)性抑制劑指是在常濕下就能變成氣體的金屬緩蝕劑。因此,要是固體就必須具有升華性,即使是液體也必須具有某種程度以上的蒸氣分壓。根據是否具有揮發(fā)性來同其他水溶性緩蝕劑相區(qū)別。揮發(fā)緩蝕劑劑在美國稱之為揮發(fā)減蝕劑在英國稱之為氣相緩蝕劑。
?、鬯苄跃徫g劑水溶性緩蝕劑以彈簧鋼絲、彈簧鋼帶、彈簧鋼板、彈簧鋼片、以及這些表面處理材料為對象,對氣蝕、空隙腐蝕、異種金屬接觸腐蝕等具有防蝕性能及長久的效用。而且,無機系列和有機系列緩蝕劑兩者均有使用。
(4)按使用緩蝕劑介質的pH值分類
使用緩蝕劑的腐蝕情況,除去氧化環(huán)境(多是近于中性的水溶液)和酸性環(huán)境,堿性環(huán)境外。還包括有石油等的非水溶性介質的腐蝕環(huán)境等。此時因為需要溶解性,故多采用有機系列的緩蝕劑。另外,用于抑制接觸密閉空氣的金屬腐蝕,其所用的揮發(fā)性抑制劑在形式上也多屬有機化合物。
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