有机缓蚀剂分子在金属表面化学吸附过程和分子设计分析
有机缓蚀剂的作用机理(最新整理)
有机缓蚀剂的作用机理----冀衡酸洗缓蚀剂产品部有机缓蚀剂分子中通常同时具有极性基团与非极性基团，极性基团中存在氮、氧、磷、硫等元素，这些元素均含有孤对电子，而且电负性大，有机缓蚀剂通过极性基团牢固地吸附在金属表面上，而非极性基团排列在介质中，这样一方面有效地隔离了金属与腐蚀介质的接触，阻碍了腐蚀反应产物的扩散，同时还改变了双电层结构，提高了腐蚀反应的活化能，最终抑制了腐蚀反应的进行。
有机缓蚀剂的缓蚀性能有赖于其极性基团在金属表面吸附的强度，而极性基团的吸附可以是物理吸附也可以是化学吸附，或者两种吸附共同存在。
(1)有机缓蚀剂极性基团的物理吸附关于有机缓蚀剂的物理吸附行为，Mann最早做了深入的研究，他指出在酸性溶液中，吡啶(C5H5N)、烷基胺(RNH2)、硫醇(RSH)及三烷基磷等的中心原子(N、S、P等)含有孤对电子，这些中心原子与酸性溶液中的氢质子结合，最终形成阳离子：RNH2+H+＝(RNH3)+形成的缓蚀剂与金属之间存在的范德华力使缓蚀剂吸附在金属表面，这就是物理吸附。
物理吸附速度很快，是可逆过程，容易脱附，吸附过程产生的热小，受温度影响小，而且金属和缓蚀剂间没有特定组合。
物理吸附会受到金属表面过剩电荷的显著影响，如上所述，大多有机缓蚀剂在酸性介质中都以阳离子形式存在，如果金属表面带有过剩负电荷，那么金属表面与缓蚀剂之间就会存在强烈的静电引力作用，使得缓蚀剂更容易吸附在金属表面，而且吸附作用力也更强；相反，金属表面如果存在过剩的正电荷，则会一定程度上抑制缓蚀剂向金属表面的吸附。
金属表面究竟携带何种过剩电荷，可以通过零电荷电位（即金属表面没有电荷存在时的电位）测量进行考察，零电荷电位可以通过微分电容曲线测试进行确定，即为金属电极双电层电容最小时的电位。
当金属开路电位大于零电荷电位时，金属表面带有过剩的正电荷，相反，金属表面则带有过剩的负电荷。
在缓蚀剂的实际应用中可以通过改变金属表面携带的过剩电荷量来促进缓蚀剂的物理吸附，如在酸性介质中，添加少量碘化物后，有机胺的缓蚀性能将为显著提高，这主要是碘化物吸附在金属表面后，使得金属表面带有更多的过剩负电荷，促进了有机胺类缓蚀剂在金属表面的吸附；同样有机胺类缓蚀剂之所以在盐酸介质中有着卓越的缓蚀性能，也部分归因于氯离子使得金属表面带有更多的过剩电荷。
金属防锈缓蚀剂及其应用
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3、缓蚀剂的电化学理论
缓蚀剂阻滞腐蚀的阴、阳极过程（或其中 的任一过程）的进行，从而减缓腐蚀。
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• 在酸性介质中，缓蚀剂（如砷、铋的盐类等） 能使阴极过程的超电压增大，从而使金属在酸 性溶液中的腐蚀速度降低，这就是缓蚀剂的氢 超电压理论
蚀抑制剂。
缓蚀剂特点
用量少，保护效果好 ；
具有严格的选择性
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一、缓蚀剂的分类
1. 按缓蚀剂抑制腐蚀机理分为: 阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂和阴阳混合型缓蚀剂
2. 按使用范围分为: 酸性气体缓蚀剂、酸性溶液缓蚀剂、碱性溶液缓蚀剂 、中性溶液缓蚀剂、气相缓蚀剂
3. 按照缓蚀剂的成分来分类: 无机类缓蚀剂和有机类缓蚀剂
• 安全缓蚀剂
• 危险缓蚀剂
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三、缓蚀剂作用影响因素 1、浓度的影响
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2、温度的影响
第一种情况是在较低的温度范围内缓蚀效率很 高，当温度升高时，缓蚀效率变显著降低。
缓蚀剂添加量
腐蚀率 g / m 2 h
（盐酸中氯化氢含量 20℃ 40℃ 520℃ 的﹪）
等步骤制得。
• 性能与应用 • （1）它具有较好的抗湿热性能，不易水解，氧化稳定性
好，不促使油乳化和起泡。 • （2）由于油溶性好，添加量小，不影响基础油的理化性
能。 • 舰艇和热电厂的汽轮机组 • 添加量一般为1﹪左右
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说明 • 由于（T746）有遇水不乳化的特点，故适于配制有
第2章 缓蚀剂及其应用
喹啉季铵盐_HQ_缓蚀剂的缓蚀性能及其吸附等温式
与 提 高并 重的方 针 , 强调 应用 技 术 的研究与 探 讨 , 并 以适 当 篇 幅对青年技 工 和 初级 技 术人 员进
行辅 导 。
《电镀 与精 饰 》为 双 月刊 , 逢 单 月 15
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附能 的吸附平衡 常数 。
实 际 上金 属 表 面并 不 完全 均匀 , 各处 的 吸附能 力也 不 同 , 缓蚀 剂 分 子优 先 吸附 于吸 附 能 力强 的 位置 如 晶 间 位错 上 。 文 献 【4] 研
究了有机 胺在低 复盖度 时于铁表 面 的吸附满
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钢铁有机缓蚀剂复合配方及缓蚀效果论文
前言金属（或合金）与周围介质相接触，相互间发生了某种反应而逐渐遭到破坏的过程叫做“金属腐蚀”。
金属腐蚀给人类带来了巨大的经济损失，因此，搞好防腐蚀工作是一项重大的社会和经济问题。
金属的防腐蚀技术多种多样，本文主要介绍添加缓蚀剂的防腐蚀方法。
缓蚀剂是一种用于腐蚀介质中抑制金属腐蚀的添加剂。
对于一定的金属—腐蚀介质体系，只要在腐蚀介质体系中加少量的缓蚀剂，就能有效地降低金属的腐蚀速率。
本文所做的工作：1.钼系缓蚀剂配方效果的评估XX核电厂冷却系统缓蚀剂现采用亚硝酸钠-钼酸钠-磷酸钠钼系复合配方，其控制指标为Mo：60～90ppm,NO2-：400～800ppm,pH=9～11。
但在实际运行中该配方对系统的缓蚀能力达不到要求，致使冷却水系统中悬浮固体含量偏高，这对电厂的安全运行造成影响，急需改进。
本课题以室内挂片试验和失重法评估钼系复合缓蚀剂对碳钢、铸铁（冷却系统中各设备的材质是碳钢与铸铁）的防腐蚀能力；并对核电厂冷却系统中现行钼系复合配方和控制指标是否合适作出评价。
2.缓蚀剂配方的优化与筛选密闭循环冷却水系统的pH值较高，且控制范围很窄，所以适用于该系统中的缓蚀剂种类不多。
铬酸盐曾在密闭式循环冷却水中广泛应用，但由于环境保护的要求，现在它的使用受到了一定的限制；全有机系复合缓蚀剂在密闭式循环冷却水中也有应用，但其缓蚀能力不能满足要求；硼砂-亚硝酸盐复合缓蚀剂是密闭式循环冷却水中一种最常用的非铬酸盐系缓蚀剂，本文将通过室内挂片试验和失重法讨论和分析它对碳钢、铸铁的缓蚀效果，并确定其使用浓度范围。
最后根据核电厂冷却系统的实际状况，筛选出较理想的复合缓蚀剂以替代原配方。
关键词：金属缓蚀剂复合缓蚀剂挂片失重法第一章文献综述1.1目的和意义腐蚀是物质在环境介质的作用下引起变质或破坏的一个自发过程，它存在于国民经济的各个部门。
冷却水系统中金属的腐蚀形态主要为：均匀腐蚀、电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、磨损腐蚀、应力腐蚀。
有机缓蚀剂
有机缓蚀剂有机缓蚀剂分为膦系缓蚀阻垢剂，有机胺类，芳香族唑类，羧酸盐类等几大类，具体介绍如下：一膦系缓蚀阻垢剂磷酸盐与聚磷酸盐在许多方面相似，但他们分子结构中都有C-P键，这种键比聚磷酸盐中-O-P-键要牢固的多，因此这类化合物化学稳定性好，不易水解，耐高温性能好，在使用中不会因水解生成正磷酸，从而避免了聚磷酸盐使用中导致菌藻过于繁殖的缺点。
所以在20世纪70-80年代以来发展极为迅速。
随着环保事业的发展，工业循环冷却水处理中磷，铬，锌，钼等排放逐渐受到严格限制，很多国家都已经制定了相应的限排标准。
而磷酸盐因其本身含磷低，缓蚀效率高，使用剂量小，还有与其他药剂共用时良好协同效应，在水处理中有着广泛的应用前景。
具体细分两类如下：（1）氨基三亚甲基膦酸氨基三亚甲基膦酸固体为结晶粉末，易溶于水，易吸潮，易于运输和使用，尤其适用于冬季严寒地区。
产品呈酸性，应避免与眼睛，皮肤或衣服接触，一旦溅到身上，应立即用水冲洗。
氨基三亚甲基膦酸具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。
可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。
ATMP在水中化学性质稳定，不易水解。
在水中浓度较高时，有良好的缓蚀效果。
氨基三亚甲基膦酸用于火力发电厂、炼油厂的循环冷却水、油田回注水系统。
可以起到减少金属设备或管路腐蚀和结垢的作用。
ATMP在纺织印染等行业用作金属离子螯合剂，也可用于金属表面处理剂等。
（3）除上述产品外，还有二亚乙基三胺五亚甲基膦酸，2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸，磷酰基聚丙烯酸，亚乙基二胺四亚甲基膦酸。
2-羟基膦酸酰基乙酸，二乙烯三胺五亚甲基膦酸。
聚氧乙烯醚丙三醇膦酸酯。
二有机胺类有机胺类在水处理中属于吸附膜型缓蚀剂，他们大多在同一分子内同时存在极性吸附基和疏水基。
在清洗金属表面上用极性基吸附，形成一层吸附膜，以疏水基阻止水和溶液氧等向金属表面扩散，来抑制腐蚀反应，这种吸附膜是单分子膜，过剩的胺经常存在于液体中，用于修补膜，因此投药量小，但在中性冷却水中，如果碳钢表面不能保持清洁状态，则吸附膜型缓蚀剂很多显示出理想的缓蚀效果。
PPT课件缓蚀剂
随着工业生产和基础设施建设的快速发展，PPT课件缓蚀剂的市场需求不断增长，尤其在汽车、石油化工、电力、航空航天等领域。
市场需求
PPT课件缓蚀剂行业的竞争格局日益激烈，企业需要不断提高产品质量和技术水平，加强品牌建设和市场营销，以获得更大的市场份额。
竞争格局
05
CHAPTER
PPT课件缓蚀剂的制备方法
输变电设备
汽车制造
在汽车制造过程中，PPT课件缓蚀剂可以用于保护汽车零部件免受腐蚀。
船舶制造
PPT课件缓蚀剂可用于船舶制造过程中，保护船体和内部设施不受腐蚀。
铁路运输
PPT课件缓蚀剂可以用于铁路运输系统，保护轨道、车辆和信号设备不受腐蚀。
PPT课件缓蚀剂可以作为切削液的添加剂，提高切削液的防锈性能。
PPT课件缓蚀剂
目录
缓蚀剂的定义与分类PPT课件缓蚀剂的应用领域PPT课件缓蚀剂的优缺点PPT课件缓蚀剂的未来发展PPT课件缓蚀剂的制备方法PPT课件缓蚀剂的实验研究与性能评价
01
CHAPTER
缓蚀剂的定义与分类
01
02
它通过在金属表面形成保护膜或改变腐蚀介质性质等方式，有效降低金属腐蚀速率。
总结词
通过化学反应将所需成分合成在一起，形成PPT课件缓蚀剂。
详细描述
化学合成法是制备PPT课件缓蚀剂的主要方法之一。在此方法中，将所需的原料通过化学反应合成在一起，形成PPT课件缓蚀剂。这种方法可以精确控制PPT课件缓蚀剂的成分和结构，从而获得更好的性能。
利用物理手段将不同性质的物质混合在一起，形成PPT课件缓蚀剂。
02
电化学性能
利用电化学工作站测试金属的腐蚀电位、腐蚀电流等参数，评估缓蚀剂对金属腐蚀的抑。
钢铁及铁质文物有机缓蚀剂的研究进展
基金项目:科技部科技支撑计划项目课题(铁质文物综合保护技术研究,课题编号2006BA K20B03)作者简介:李园(19842),女,硕士生,北京科技大学在读,muhua84@1631com 收稿日期:2008205208综述与进展钢铁及铁质文物有机缓蚀剂的研究进展李 园1,2,张治国,沈大娲,马清林(11北京科技大学,北京 100083;21中国文物研究所,北京 100029) 摘 要:概述了钢铁有机缓蚀剂的特点、作用机理及研究现状。
按照胺类缓蚀剂、硫脲及其衍生物、咪唑啉类缓蚀剂、苯并三氮唑缓蚀剂和醛类缓蚀剂5个种类,着重介绍了有机缓蚀剂的研究进展,并展望其在铁质文物保护中的发展趋势。
关键词:有机缓蚀剂;钢铁;铁质文物中图分类号:TG 174142 文献标识码:A 文章编号:167129905(2008)1020017203 缓蚀剂是一种以适当浓度和形式存在于环境(介质)中,从而防止或减缓腐蚀的化学物质或几种。
将缓蚀剂用于金属表面可以起到防护作用,保持金属材料的物理机械性能不变。
使用时可直接加入腐蚀系统中,具有操作简单、见效快和可以保护整个系统的优点。
与其它防腐蚀方法相比,缓蚀剂有以下特点[1]:(1)基本上不改变腐蚀环境,即可获得良好的效果;(2)基本上不增加设备投资,即可达到防腐蚀的目的;(3)缓蚀剂的效果不受被保护对象形状的影响;(4)对于腐蚀环境的变化,可以通过改变缓蚀剂的种类或浓度来保持防腐蚀效果;(5)同一配方有时可以同时防止多种金属在不同环境中的腐蚀。
1 有机缓蚀剂的特点及作用机理通常可根据缓蚀剂的化学组成将其分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂。
目前应用的有机缓蚀剂主要是含有未配对电子元素的有机物,如O 、N 、S 、P 的化合物和各种含有极性基团的化学物质,特别是含有氨基、醛基、羧基、羟基、巯基的各种化合物。
有机缓蚀剂多为吸附膜型缓蚀剂,也有混合抑制沉淀膜型缓蚀剂。
吸附作用可分为物理吸附和化学吸附。
缓蚀剂的作用机理、研究现状及发展方向..
缓蚀剂的作用机理、研究现状及发展方向1缓蚀剂的作用机理缓蚀剂的作用机理概括起来可以分为两种，即电化学机理和物理化学机理[1]。
电化学机理是以金属表面发生的电化学过程为基础，解释缓蚀剂的作用。
而物理化学机理是以金属表面发生的物理化学变化为依据，说明缓蚀剂的作用。
这两种机理处理问题的方式不同，但它们并不矛盾，而且还存在着某种因果关系。
1.1缓蚀剂的电化学机理金属的腐蚀大多是金属表面发生原电池反应的结果，这也是造成浸蚀腐蚀最主要的因素，原电池反应包括阳极反应和阴极反应[1]。
如果缓蚀剂可以抑制阳极、阴极反应中的任何一个或两个，原电池反应将减缓，金属的腐蚀速度就会减慢。
把能够抑制阳极反应的缓蚀剂称为阳极抑制型缓蚀剂；能够抑制阴极反应的缓蚀剂称为阴极抑制型缓蚀剂；而既能抑制阳极反应又能抑制阴极反应的缓蚀剂称为混合型缓蚀剂。
重铬酸钾、铬酸钾、亚硝酸钠、硝酸钠、高锰酸钾、磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、碳酸盐、苯甲酸盐、肉桂酸盐等都属于阳极型缓蚀剂。
阳极型缓蚀剂对阳极过程的影响是：（1）在金属表面生成薄的氧化膜，把金属和腐蚀介质隔离开来；(2)因特性吸附抑制金属离子化过程；(3)使金属电极电位达到钝化电位[2]。
阴极型缓蚀剂主要通过以下作用实现缓蚀：(1)提高阴极反应的过电位．有时阴离子缓蚀剂通过提高氢离子放电的过电位抑制氢离子放电反应，例如，Na2C03、三乙醇胺等碱性缓蚀剂都可以中和水中的酸性物质，降低氢离子浓度，提高析氢过电位，使氢离子在金属表面的还原受阻，减缓腐蚀；(2)在金属表面形成化合物膜，如有机缓蚀剂中的低分子有机胺及其衍生物，都可以在金属表面阴极区形成多分子层，使去极化剂难以达到金属表面而减缓腐蚀；(3)吸收水中的溶解氧，降低腐蚀反应中阴极反应物的浓度，从而减缓金属的腐蚀。
混合型缓蚀剂对腐蚀电化学过程的影响主要表现在：(1)与阳极反应产物反应生成不溶物，这些不溶物紧密地沉积在金属表面起到缓蚀的作用，磷酸盐如Na3P04、Na2HP04对铁、镁、铝等的缓蚀就属于这一类型；(2)形成胶体物质，能够形成复杂胶体体系的化合物可作为有效的缓蚀剂，例如Na2Si03等；(3)在金属表面吸附，形成吸附膜达到缓蚀的目的，明胶、阿拉伯树胶等可以在铝表面吸附，吡啶及有机胺类可以在镁及镁合金表面吸附，故都可以起到缓蚀的作用[2]。
缓蚀剂研究进展
缓蚀剂研究进展摘要：本文对缓蚀剂做了简要的概述，并根据不同的分类标准将缓蚀剂归类，阐述了目前关于缓蚀剂作用机理，最后对应用最为广泛的电化学阻抗谱(EIS)和极化曲线(Tafel)，以及传统的失重法、极化电阻法和量子化计算进行了综述。
关键词: 缓蚀剂；缓蚀剂分类；作用机理；评价方法0 前言腐蚀是对能源的一种极为严重的浪费。
电化学腐蚀比其它类型的腐蚀破坏更为常见，对金属是极其危险的，金属被腐蚀后显著影响了它的使用性能，其危害还不仅是金属本身受损失，更严重的是金属的结构遭到破坏。
如果充分利用腐蚀与防腐的知识加以保护的话,有很多损失是可以避免的。
因此搞好腐蚀的防护工作，不仅仅是技术问题，而且关系到保护资源，节省能源，节省材料，保护环境，保证正常生产的人身安全等一系列重大的社会和经济问题。
所以，本文关于缓蚀剂的研究具有重大的意义。
1 缓蚀剂1.1缓蚀剂的定义将微量或少量的一种或几种化学物质（无机物、有机物）添加到腐蚀介质中，明显减缓甚至停止金属材料在该腐蚀介质中的腐蚀速度，同时金属材料原来的物理机械性能又继续保持，这样的化学物质或复合物质称为缓蚀剂。
缓蚀剂的优点是设备简单、使用方便、加入量少、见效快、成本低，目前已广泛应用于建筑、机械、石油、国防等领域，并已成为十分重要的防腐措施。
1.2缓蚀剂分类缓蚀剂种类颇多，按照不同的标准有不同的分类方式，最常见为以下几种[1]：1.2.1 按缓蚀剂的化学组成分类（1）天然型缓蚀剂：是从天然植物中提取分离出来的缓蚀剂的统称。
如早期运用的铜缓蚀剂薰衣草油和松脂等均为天然型缓蚀剂。
之后发现某些胶体物质像蛋白质、明胶和马铃薯淀粉等对盐酸溶液中的金属铜均起到良好的缓蚀功效。
Eiile-Etrei等研究了天然蜂蜜的缓蚀效果，发现蜂蜜在氯化钠溶液中对铜起到良好的缓蚀效果[2]。
天然型缓蚀剂是缓蚀剂的最早应用。
(2)无机盐型缓蚀剂：是以无机盐形式存在的一类缓蚀剂。
其中使用较普遍的无机盐类缓蚀剂主要为亚硝酸盐、磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐和铬酸盐等[3]。
缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向
缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向1 缓蚀剂概述在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中，缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物” 。
缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。
某些有机物质，被有效地吸附在金属的表面上，从而明显地影响表面的电化学行为。
其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种，结果都是使腐蚀电流降低。
缓蚀剂的作用不仅如此，它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。
如用在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。
总之，在同时发生金属溶解的工业方面，或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀溶解。
缓蚀剂都起着重要的作用。
另外，电镀中的整平剂，从其本来的定义备不属于缓蚀剂的畴；但是，其作用机理（吸附）和缓蚀剂的机理类似。
具有整平作用的物质，同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。
下图给出了有无缓蚀剂的不同效果：图 1 缓蚀剂的效果2 不同类型的缓蚀剂及其作用原理2.1 阳极型缓蚀剂及其作用原理阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂，主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。
如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等，它们能增加阳极极化，从而使腐蚀电位正移。
通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。
该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂，用量不足会加快腐蚀。
作用过程：（a）具有强氧化作用的缓蚀剂，使金属钝化（亚硝酸钠，高铬酸等）；（b）具有阴极去极化性的钝化剂，在阴极被还原，加大阴极电流，使体系的氧化还原电位向正方移动，超过钝化电位，而使腐蚀电流达到很低的值。
（亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类；铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。
）图2 阳极型缓蚀剂作用原理2.2 阴极型缓蚀剂及其作用原理阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制，其主要包括：酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸锌、砷离子、锑离子等，能使阴极过程减慢，增大酸性溶液中氢析出的过电位，使腐蚀电位向负移动。
缓蚀剂的种类机理及应用
§1.1 缓蚀剂的分类 缓蚀剂，即一种延缓腐蚀的制剂，又叫腐蚀抑制剂或阻止剂，是指向
腐蚀介质中加入少量或微量的化学物质，通过物理、化学或物化反应而阻 止、减缓金属的腐蚀速度，同时还保持着金属材料原来的物理、化学及机 械性能。
按照作用机理分类 按照成分分类
按照应用环境分类
一、按照作用机理分类 根据缓蚀剂对电极过程的抑制作用，可将其分为阳极、阴极和混合型
合理使用缓蚀剂是防止和减缓金属及其合 金在特定腐蚀环境中产生腐蚀的有效手段。由 于它不需要改变原有设备和工艺过程，只是向 腐蚀环境添加某些无机、有机化学物质就可阻 止或减缓金属材料的腐蚀，因此在国民经济的 各个部门得到广泛的应用。本章将介绍有关缓 蚀剂的类型、作用原理及缓蚀剂技术的应用。
缓蚀剂
1.1缓蚀剂的种类 1.2缓蚀剂的机理 1,3缓蚀剂的应用
图图66--22 阳阳极抑极制抑型制缓型蚀缓作用蚀原作理用原理
图6-3 阴极去极化型 缓蚀作用原理
二、吸附理论
吸附理论指缓蚀剂本身或次生产物吸附在金属表面上形成保护性的隔 离层，或消活性区，或改变双电层结构等，从而达到缓蚀的目的。
吸附可分为物理吸附和化学吸附两类。 物理吸附是靠库仑引力或范德华力，属于远程吸附，其速度快、过程 可逆，常呈多分子层，多数表现为阴极性缓蚀，与金属表面电荷密切相关。 化学吸附是靠化学键来实现的，属于近程吸附。譬如活性区的金属离 子浓度高，有部分金属离子处于过渡状态而停留在金属表面，含N，S，P 和O的缓蚀剂与活性区的金属过渡态形成配位键，吸附在金属表面，从而 阻止金属溶蚀。化学吸附速度快、不可逆，常呈单分子层，多数表现为阳 极性缓蚀，具有一定的化学选择性。
胺、苯甲酸戊胺。
§1.2 缓蚀机理
由于缓蚀剂种类繁多，缓蚀机理错综复杂，主要有以下三种理论。
钢铁有机缓蚀剂复合配方及缓蚀效果论文
前言金属（或合金）与周围介质相接触，相互间发生了某种反应而逐渐遭到破坏的过程叫做“金属腐蚀”。
金属腐蚀给人类带来了巨大的经济损失，因此，搞好防腐蚀工作是一项重大的社会和经济问题。
金属的防腐蚀技术多种多样，本文主要介绍添加缓蚀剂的防腐蚀方法。
缓蚀剂是一种用于腐蚀介质中抑制金属腐蚀的添加剂。
对于一定的金属—腐蚀介质体系，只要在腐蚀介质体系中加少量的缓蚀剂，就能有效地降低金属的腐蚀速率。
本文所做的工作：1.钼系缓蚀剂配方效果的评估XX核电厂冷却系统缓蚀剂现采用亚硝酸钠-钼酸钠-磷酸钠钼系复合配方，其控制指标为Mo：60～90ppm,NO2-：400～800ppm,pH=9～11。
但在实际运行中该配方对系统的缓蚀能力达不到要求，致使冷却水系统中悬浮固体含量偏高，这对电厂的安全运行造成影响，急需改进。
本课题以室内挂片试验和失重法评估钼系复合缓蚀剂对碳钢、铸铁（冷却系统中各设备的材质是碳钢与铸铁）的防腐蚀能力；并对核电厂冷却系统中现行钼系复合配方和控制指标是否合适作出评价。
2.缓蚀剂配方的优化与筛选密闭循环冷却水系统的pH值较高，且控制范围很窄，所以适用于该系统中的缓蚀剂种类不多。
铬酸盐曾在密闭式循环冷却水中广泛应用，但由于环境保护的要求，现在它的使用受到了一定的限制；全有机系复合缓蚀剂在密闭式循环冷却水中也有应用，但其缓蚀能力不能满足要求；硼砂-亚硝酸盐复合缓蚀剂是密闭式循环冷却水中一种最常用的非铬酸盐系缓蚀剂，本文将通过室内挂片试验和失重法讨论和分析它对碳钢、铸铁的缓蚀效果，并确定其使用浓度范围。
最后根据核电厂冷却系统的实际状况，筛选出较理想的复合缓蚀剂以替代原配方。
关键词：金属缓蚀剂复合缓蚀剂挂片失重法第一章文献综述1.1目的和意义腐蚀是物质在环境介质的作用下引起变质或破坏的一个自发过程，它存在于国民经济的各个部门。
冷却水系统中金属的腐蚀形态主要为：均匀腐蚀、电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、磨损腐蚀、应力腐蚀。
缓蚀剂的研究与应用
缓蚀剂的研究与应用摘要：本文归纳总结了近年来缓蚀剂研究开发与应用情况,探讨了缓蚀剂的应用开发和缓蚀理论研究方面的部分成果,对缓蚀剂科学技术今后的发展趋势进行了展望。
主要内容包括:缓蚀剂按电化学机理的分类，水中离子沉淀膜型缓蚀剂、金属离子沉淀膜型缓蚀剂、缓蚀剂作用的理论研究与应用。
关键词：盐酸溶液，量子化学，缓蚀剂，阴极缓蚀剂，金属离子沉淀膜型缓蚀剂，铜银缓蚀剂苯骈三氮唑，盐酸酸洗缓蚀剂，后缓蚀剂1引言缓蚀剂是一种防腐蚀化学品,它少量加入环境介质中就能显著地降低金属的腐蚀速度。
与其它防腐蚀方法相比,缓蚀剂具有使用方便、经济有效的特点,广泛地应用于工业生产和社会生活中。
随着工业经济的发展和社会进步,缓蚀剂的作用功能和应用范围不断拓宽。
蚀防护是工业生产过程中非常重要的问题,在众多的防腐蚀方法中,缓蚀剂因具有经济、高效、适应性强等优点被广泛应用中石油、石化、钢铁、电力、建筑等领域2缓蚀剂按电化学机理的分类从电化学角度出发，金属的腐蚀是在电解质溶液中发生的阳极过程和阴极过程。
缓蚀剂的加人可以阻滞任何一过程的进行或同时阻滞两个过程进行，按上述电化学原理，缓蚀剂可分为阳极缓蚀剂、阴极缓蚀剂及混合型缓蚀剂。
2.1氧化膜型缓蚀剂缓蚀剂直接或间接地与金属生成氧化物或氢氧化物，从而在金属表面上形成保护膜，这种保护膜薄而致密，与基体金属的粘附性强，结合紧密，能阻碍溶解氧扩散，使金属的腐蚀反应速度降低。
这种保护膜在形成过程中，膜不会一直增厚，当这种氧化膜增大到一定厚度时，一部分氧化物会向溶液中扩散，当氧化物向溶液扩散的趋势成为膜增厚的障碍时，膜厚的增长就几乎自动停止。
因此，氧化膜型缓蚀剂效果良好，而且有过剩的缓蚀剂也不会产生垢。
多数氧化膜型缓蚀剂都是重金属含氧酸盐，如铬酸盐、铂酸盐、钨酸盐等。
因重金属缓蚀剂易造成环境污染，所以一般应用较少。
亚硝酸盐借助于水中溶解氧在金属表面形成氧化膜而成为氧化膜型氧化剂，具有代表性的有亚硝酸钠和亚硝酸按。
缓蚀剂的种类机理及应用
合理使用缓蚀剂是防止和减缓金属及其合 金在特定腐蚀环境中产生腐蚀的有效手段。由 于它不需要改变原有设备和工艺过程，只是向 腐蚀环境添加某些无机、有机化学物质就可阻 止或减缓金属材料的腐蚀，因此在国民经济的 各个部门得到广泛的应用。本章将介绍有关缓 蚀剂的类型、作用原理及缓蚀剂技术的应用。
缓蚀剂
1.1缓蚀剂的种类 1.2缓蚀剂的机理 1,3缓蚀剂的应用
二、按照成分分类 从化学物质的成分属性上，缓蚀剂又可分为无机和有机缓
蚀剂两类。 （1）无机类缓蚀剂：硝酸盐、亚硝酸盐、铬酸盐和重铬酸
盐等（阳极型）；亚硫酸盐、三氧化二砷、三氯化锑等（阴极 型）；多磷酸盐、硅酸盐、铝酸盐和碱性物质等（混合型或掩 蔽型）。
（2）有机类缓蚀剂：带有氮、磷、硫和氧的杂环化合物、 高分子醇、醛、胺和酰胺；磺酸、脂肪酸及其衍生物；硫脲及 其衍生物；噻唑和硫脲唑类；季胺盐类；磷化物、硫醇、烷基 亚砜、噻嗪以及不饱和的链系、环系化合物等。
§1.3 缓蚀剂的应用
2、使用方法 油田站内及输油管线投加量为40-60mg/L（原液）； 作为酸洗缓蚀剂投加量为2‰（原液），即能达到满意的效果； 具体使用 剂量可根据具体条件实验确定； 用计量泵定量投加。对储药容器及设备无特殊要求。
常用酸洗缓蚀剂见书187页
金属缓蚀剂及其应用_王文忠
金属缓蚀剂及其应用王文忠 (洛阳立微电子有限公司,河南洛阳471003)中图分类号:TG174 文献标识码:B 文章编号:1000-4742(2007)06-0043-020 前言金属缓蚀剂是指在腐蚀介质中能抑制或减缓金属腐蚀速率的物质。
缓蚀剂应用在电镀、涂装、金属清洗、金属切削加工以及金属加工工序之间、储存、运输中的防锈。
本文作些粗浅探讨。
1 缓蚀剂分类通常按化学成分分为有机、无机缓蚀剂;按作用机理可分为阳极型、阴极型、吸附型缓蚀剂;按物理状态可分为水溶性、油溶性、气相缓蚀剂等。
1.1 无机缓蚀剂无机缓蚀剂是促使金属钝化的氧化剂或能在金属表面成膜的无机盐类。
氧化剂有亚硝酸钠、铬酸盐、重铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐等。
促进成膜的盐类主要是磷酸盐,如六偏磷酸钠、磷酸三钠、三聚磷酸钠、磷酸二氢钠以及硅酸钠、铝酸钠等。
对于黑色金属可用亚硝酸钠钝化;对于有色金属如铜、铝、锌、镁及其合金则采用铬酸盐或重铬酸盐。
硅酸盐可有效防止钢铁、铸铁、铅、锡、锑、铝等金属以焊接及铆接的铁结构的锈蚀。
主要是形成硅酸盐保护膜,如硅酸铅保护膜。
铝酸钠溶于水后,可用作钢铁防锈,随其浓度的增加缓蚀性能增强,浓度不足会导致腐蚀。
1.2 有机缓蚀剂有机缓蚀剂分子大多有容易被金属表面吸附的极性基团(含N、O、P、S等元素),及由碳、氢组成的非极性基团。
常用缓蚀剂有以下几种:胺类 六次甲基四胺、乙二胺、三乙醇胺、尿素、十七酰胺;酸类 苯甲酸及其盐、丹宁酸、氨基酸;醇类 1,4-丁炔二醇、丙炔醇;含硫化合物 硫脲、若丁(二邻甲苯基硫脲);杂环类 苯骈三氮唑(B TA)、苯骈噻唑、咪唑、吡啶、喹啉;蛋白质类 明胶、动物胶;多元醇磷酸脂类 植酸(肌醇六磷酸脂);表面活性剂 十二烷基苯磺酸钠、十二烷基醇酰胺。
应用时应首先考虑其使用介质及对金属适用性,如杂环类主要用于铜、银及其合金。
上述主要列举水溶性为主的缓蚀剂,其它还有油溶性缓蚀剂,多为石油类产品,如石油磺酸钡等。
缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向
缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向1 缓蚀剂概述在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中，缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”。
缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。
某些有机物质，被有效地吸附在金属的表面上，从而明显地影响表面的电化学行为。
其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种，结果都是使腐蚀电流降低。
缓蚀剂的作用不仅如此，它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。
如用在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。
总之，在同时发生金属溶解的工业方面，或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀溶解。
缓蚀剂都起着重要的作用。
另外，电镀中的整平剂，从其本来的定义备不属于缓蚀剂的畴；但是，其作用机理(吸附)和缓蚀剂的机理类似。
具有整平作用的物质，同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。
下图给出了有无缓蚀剂的不同效果：图1 缓蚀剂的效果2 不同类型的缓蚀剂及其作用原理2.1 阳极型缓蚀剂及其作用原理阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂，主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。
如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等，它们能增加阳极极化，从而使腐蚀电位正移。
通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。
该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂，用量不足会加快腐蚀。
作用过程：（a）具有强氧化作用的缓蚀剂，使金属钝化（亚硝酸钠，高铬酸等）；（b）具有阴极去极化性的钝化剂，在阴极被还原，加大阴极电流，使体系的氧化还原电位向正方移动，超过钝化电位，而使腐蚀电流达到很低的值。
（亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类；铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。
）图2 阳极型缓蚀剂作用原理2.2 阴极型缓蚀剂及其作用原理阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制，其主要包括：酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸锌、砷离子、锑离子等，能使阴极过程减慢，增大酸性溶液中氢析出的过电位，使腐蚀电位向负移动。
油田常用缓蚀剂类型、机理及选用技术
136Vol.53No.11Nov.2020油田常用缓蚀剂类型、机理及选用技术呼园平(延长油田股份有限公司南泥湾采油厂，陕西延安716000)［摘要］腐蚀是威胁油田正常生产的常见问题，随着开采年限的增加，各油田腐蚀问题日益严重，添加缓蚀剂是较为经济实用的防腐蚀措施之一。
多年来，如何经济有效地利用缓蚀剂为油田创造最大效益一直是研究热点。
为指导油田现场技术人员合理选用缓蚀剂，从现场使用的角度出发介绍了缓蚀剂的分类、作用机理及选用流程，并通过延长油田某区块缓蚀剂选用实例进行了验证。
结果表明：在油田现场按照“腐蚀原因分析-供应商建议-实验室评价-现场试验”的步骤来选用缓蚀剂是可行的。
该方法是指导缓蚀剂现场应用较为科学、有效的方法，可以供其他油田借鉴参考。
［关键词］油田；腐蚀；缓蚀剂；选用技术［中图分类号］TG174.42［文献标识码］B［文章编号］1001-1560(2020)11-0136-05Classification,Mechanism and Selection Technology of Corrosion Inhibitors for Oil FieldsHU Yuan-ping(Nanni w an Oil Production,Yanchang Oil Field Corporation,Yan*an716000,China)Abstract:Corrosion is a common problem threatening the normal production of oil field.With the extension of oilfield production time,the corrosion problem of oil field is becoming more and more serious.Adding corrosion inhibitor is an economic and practical anticorrosion measure. How to use the corrosion inhibitor economically and effectively create the maximum benefit for oil field production has been a research hotspot. In order to guide oilfield technicians to select corrosion inhibitors,the classification,action mechanism and selection process of corrosion inhibitors were introduced in the view of the practical application and further verified through the selection of corrosion inhibitors in Yanchang oilfield.Results showed that it was feasible to select corrosion inhibitor according to the steps of"analysis of corrosion cause-supplier suggestion-laboratory evaluation-field test".This was a scientific and effective method to guide the field application of corrosion inhibitors,and could be used for reference by other oilfields.Key words：oilfield；corrosion；corrosion inhibitor；selection technology0前言目前，随着国内各油田开采年限的增加，其含水量普遍提高。
缓蚀剂成分
缓蚀剂成分缓蚀剂是一种能够保护金属表面免受腐蚀的化学物质。
它们可以被添加到涂料、清洁剂、燃料和其他化学物质中，以保护金属表面免受氧化、酸性或其他形式的腐蚀。
缓蚀剂的成分是多种多样的，包括有机化合物、无机盐和金属配合物等。
下面将详细介绍缓蚀剂成分。
一、有机缓蚀剂有机缓蚀剂是由碳和氢构成的化合物，它们通常具有极性基团（如羧酸基团或胺基团），可以吸附在金属表面上形成保护层。
以下是几种常见的有机缓蚀剂：1. 羧酸盐羧酸盐是一种常用的有机缓蚀剂，它们通常含有羧酸基团和碱金属离子（如钠离子或钾离子）。
这些化合物可以在金属表面形成一层稳定的钝化层，从而防止进一步的氧化反应。
2. 脲类脲类是一种含有氮和碳的化合物，它们可以在金属表面形成一层保护膜。
这些化合物通常具有吸附性，可以与金属表面形成氢键或范德华力。
3. 胺类胺类是一种含有氮和氢的化合物，它们通常具有强烈的亲电性。
这些化合物可以与金属表面形成键合，从而防止进一步的腐蚀反应。
二、无机缓蚀剂无机缓蚀剂是由无机盐构成的化合物，它们通常具有水溶性和离子性。
以下是几种常见的无机缓蚀剂：1. 磷酸盐磷酸盐是一种含有磷酸根离子（PO4）的盐类化合物，它们可以在金属表面形成一层保护膜。
这些化合物通常具有弱酸性，在水中呈现出缓慢溶解的特点。
2. 硫酸盐硫酸盐是一种含有硫酸根离子（SO4）的盐类化合物，它们可以在金属表面形成一层保护膜。
这些化合物通常具有强酸性，在水中呈现出快速溶解的特点。
3. 钝化剂钝化剂是一种能够在金属表面形成一层致密的氧化膜的化合物。
这些化合物通常具有高度的稳定性和耐腐蚀性，可以有效地保护金属表面免受进一步的氧化反应。
三、金属配合物金属配合物是由金属离子和配体构成的复合物，它们通常具有良好的缓蚀性能。
以下是几种常见的金属配合物：1. 铜配位缓蚀剂铜配位缓蚀剂是由铜离子和吸附基团构成的复合物，它们可以在金属表面形成一层保护膜。
这些化合物通常具有良好的耐久性和可再生性。
缓蚀剂类型及应用
缓蚀剂类型及应用缓蚀剂是一种化学品，它在金属表面上形成保护膜，防止金属被腐蚀。
根据它们的化学成分和作用机制，缓蚀剂可以分为几种不同的类型。
下面是一些常见的缓蚀剂类型及其应用的介绍。
1. 磷酸盐缓蚀剂：磷酸盐缓蚀剂是一种常见的无机缓蚀剂，常用于防止钢铁材料的腐蚀。
磷酸盐缓蚀剂可以与金属表面上的氧化层发生化学反应，形成一层保护性的磷酸盐薄膜。
这种薄膜可以阻止氧气和水分接触金属表面，从而防止腐蚀的发生。
2. 有机缓蚀剂：有机缓蚀剂通常是有机化合物，它们在金属表面形成一层非常薄的薄膜，以防止金属被腐蚀。
有机缓蚀剂可以通过与金属表面上的氧化层发生化学反应或吸附在金属表面上形成保护膜来实现缓蚀的作用。
有机缓蚀剂具有较好的湿润性和渗透性，在很多领域都有广泛的应用，如石油化工、建筑、汽车、军工等行业。
3. 缓蚀涂层：缓蚀涂层是一种特殊的涂料，在金属表面形成一层保护性的薄膜，以阻止金属被腐蚀。
缓蚀涂层通常由缓蚀剂和基质组成，缓蚀剂起到防腐蚀的作用，而基质则提供了涂层的保护功能。
缓蚀涂层可以根据不同的应用环境和需求进行调配，以实现最佳的缓蚀效果。
4. 缓蚀添加剂：缓蚀添加剂是一种添加到液体中的化学物质，用于防止金属在液体中腐蚀。
这些添加剂可以与液体中的金属离子发生化学反应，形成一层保护性的薄膜，以防止金属被腐蚀。
缓蚀添加剂通常用于冷却水、锅炉水、汽车冷却液等液体介质中，以延长金属设备的使用寿命。
5. 化学渗碳缓蚀剂：化学渗碳缓蚀剂是一种应用在钢铁表面的缓蚀剂，用于提高钢铁的耐蚀性。
它通过让金属表面与化学物质反应，形成一层碳化物层，从而防止钢铁材料被腐蚀。
化学渗碳缓蚀剂主要应用于汽车、机械制造、航空航天等领域，以提高金属产品的抗腐蚀性能。
缓蚀剂的应用范围广泛，涉及到多个行业和领域。
下面是一些常见的应用场景：1. 石油化工工业：石油化工设备容易受到腐蚀的侵害，常使用缓蚀剂来保护设备的表面免受腐蚀的影响。
2. 船舶和海洋工程：由于船舶和海洋设备长时间潜水在海水中，容易发生腐蚀，因此需要使用缓蚀剂来防止腐蚀的发生。