缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向
一种新型酸洗缓蚀剂的应用研究现状及未来发展趋势
一种新型酸洗缓蚀剂的应用研究现状及未来发展趋势摘要：利用电化学测试技术研究了一种新型酸洗缓蚀剂，即2，5-二氯苯乙酮-O-1-(1，3，4-三氮唑)亚甲基肟在l mol／L HCl介质中对碳钢的缓蚀作用和吸附行为。
结果表明：合成的三唑类化合物是一种性能优异的缓蚀剂。
从而也从大方向上把握了未来酸洗缓蚀剂的发展趋势。
关键词：三唑化合物；缓蚀剂；电化学实验；热力设备1.前言酸洗广泛应用于各个工业部门中的换热设备、传热设备和冷却设备等的水垢清洗，特别是电力部门的热力设备（如锅炉）的酸洗尤其重要。
从社会经济的角度来看，可减少因污垢带来的燃料耗费；从环境保护的角度来看，减少了燃料废气和大气污染【1】；从安全角度来看，锅炉和换热器等热力设备在使用过程中逐渐形成各类污垢，而这些污垢导热不良致使炉管局部温度升高，降低了钢材的强度，常常发生爆管事故，影响锅炉运行。
因此酸洗对于电厂的锅炉运行起着非常重要的作用。
酸洗常用的酸有盐酸、硫酸、磷酸、氢氟酸、氨基磺酸等无机酸，和柠檬酸、EDTA 等有机酸。
但由于酸对金属设备均有腐蚀作用，尤其无机酸的腐蚀更为严重，同时所放出的氢会向金属内部扩散，使被洗设备发生氢脆。
各种酸对铁的溶解能力由大到小如表1 所示。
另外所析出的大量的酸性气体，会使劳动条件恶化。
由于强酸的腐蚀性，酸洗过程常出现“过蚀”的现象，即清洗过程中不仅清除了金属表面的锈蚀和污垢，同时也将部分金属基材一并清洗掉。
因此，酸洗过程既造成金属材料、酸洗液的极大浪费，同时还产生大量的酸洗废液，造成严重的环境污染。
因此在酸洗时要加入缓蚀剂，以抑制金属在酸性介质中的腐蚀，减少酸的使用量，提高酸洗效果，延长热力设备的使用寿命。
酸洗时不仅要考虑酸的溶铁能力，还应考虑垢成分、金属材质、废液处理方法等因素【2】。
故选择一种质量好的缓蚀剂是酸洗的重要环节，而了解各类缓蚀剂的缓蚀性能可以更好的进行防腐工作。
1.1 酸洗缓蚀剂的发展历史关于酸性介质缓蚀剂的研究报道很多，根据有关文献记录，酸洗缓蚀剂第一个专利是1860年英国公布用糖浆及植物油的混合物作为酸洗铁板时的缓蚀剂。
聚合物缓蚀剂的研究现状与展望
（ １ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｈｕ ａ ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，
Ｍ 。ｎ
； 蠹 羹 ｉ 鬻瓣誊 ｌ 篓 蠢 鬟 蠹 囊 瓣 鞣嘲槲端 辍鬻蠹 囊 ｉ 熬ｌ 嚣 鍪 鍪 ｌ 嚣 ｉ 鍪 ｌ 蠹 嚣 嚣 冀 蓑 蠹 ｉ 薹 蘩 鬻 鍪 瓣蠹 瑟 ｌ 糍 瓣鬻露 鬻 鬻
ａ
嚣
冒
聚合物缓蚀剂的研究现状与展望
李小敏’ 刘亚 男 刘 晶姝 付朝 阳’ （ １ ． 华 中科技 大学化 学与化工 学院，湖 北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４ ；２ ． 油 田技 术检 测 中心 ，山 东 东营 ２ ５ ７ ０ ０ ０ ） 摘 要 ：聚合物缓 蚀剂 易在金 属底物 表 面形成单层 或 多层致 密的保 护膜 ，具有缓蚀效率 高、 缓蚀作 用持 久 、不 污染环境 等优 点 ，是 缓蚀 剂 的重要 发展 方 向之一 。本文综 述 了有机膦 酸 聚合
ａ ｓ Ｐ— ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ，Ｎ— ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｖ ｉ ｎ ｙ ｌ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗｅ ｄ ａ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｒ ｒ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｈ ｉ ｂ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ， ｅ ｍｐ ｈ ａ ｓ ｉ ｚ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｓ ｔ ｒ ｙ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ． Ｆ ｉ ｎ ａ ｌ ｌ ｙ ｈｅ ｔ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ
无机缓蚀剂
无机缓蚀剂
【原创版】
目录
1.无机缓蚀剂的定义和分类
2.无机缓蚀剂的作用原理
3.无机缓蚀剂的应用领域
4.无机缓蚀剂的发展前景
正文
无机缓蚀剂是一种在金属材料表面形成的保护膜，能够有效抑制金属的腐蚀。
根据化学成分和性质的不同，无机缓蚀剂可分为不同的类别。
无机缓蚀剂的作用原理主要是通过在金属表面形成一层保护膜，阻止腐蚀介质与金属的接触，从而起到防腐作用。
这种保护膜可以是物理性质的，也可以是化学性质的。
无机缓蚀剂广泛应用于各个领域，包括建筑、石油化工、航空航天等。
例如，在建筑中，无机缓蚀剂可用于防止钢筋的腐蚀；在石油化工中，无机缓蚀剂可用于保护管道和储罐；在航空航天中，无机缓蚀剂可用于防止飞机发动机的腐蚀。
随着科技的发展，无机缓蚀剂的研究和应用也在不断深入。
第1页共1页。
缓蚀剂及其发展现状
缓蚀剂及其发展现状在很久以前，人们就发现往腐蚀介质中添加少到不至于改变介质性质的某化学物质能够明显抑制腐蚀的发生。
这就是缓蚀剂(英文：Corrosioninhibitor)。
按照其应用的环境，缓蚀剂可分为酸性介质缓蚀剂、中性介质缓蚀剂。
本论文主要研究中性盐水介质中的缓蚀剂，故仅对中性介质用缓蚀剂的发展作以回顾和展望。
中性介质中使用的缓蚀剂又分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物缓蚀剂等。
1．3．1无机缓蚀剂较早应用的无机缓蚀剂有铬酸盐、重铬酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、锌盐、磷酸盐。
这些无机缓蚀剂在应用中被证明是有效的，而今有的仍被广泛的应用，后来又发展应用了聚磷酸盐。
但是，无机缓蚀剂的应用有很多缺点。
例如，无机缓蚀剂的用量一般较大，这就增加了应用的成本。
并且，多数无机缓蚀剂对环境是不友好的，其应用从而受到制约。
目前，无机缓蚀剂的使用多数是与有机缓蚀剂复配。
这样，不但大大减少了其用量，而且由于两者之间的协同效应也提高了其缓蚀效果。
1．3．2有机缓蚀剂有机缓蚀剂是含N 、P 、S 等杂原子的有机化合物。
根据所含杂原子的不同有机缓蚀剂又可分为以下几类。
(1)含氮类有机缓蚀剂这类缓蚀剂应用最早，最广。
盐水体系中常用的是有机胺类吸附型缓蚀剂，该类缓蚀剂是通过氮原子吸附到钢铁表面而疏水基团伸展于水相形成一种致密的物理膜，阻挡介质与钢铁表面的接触，从而降低腐蚀速度。
正是由于起作用的是物理膜，其应用有很大的局限性。
如高温会发生物理膜脱附而失去缓蚀效果，它也阻挡不了氯离子的穿透。
这类缓蚀剂的代表是季铵盐、胺类、酰胺类。
包括直链及环状化合物。
(2)含硫类缓蚀剂作为盐水体系用的含硫类缓蚀剂的发展是近十几年的事情。
这类缓蚀剂的代表是硫氰酸盐及硫脲类化合物。
据资料介绍，该类缓蚀剂主要应用在高温环境中，而在低温(低于120"C)盐水中，其缓蚀效果不超过50％。
该类缓蚀剂的作用机理尚不清楚。
一般认为，硫原子在一定的温度下与金属发生化学反应(是腐蚀过程)。
聚合物缓蚀剂的研究现状与展望
聚合物缓蚀剂的研究现状与展望李小敏;刘亚男;刘晶姝;付朝阳【摘要】Generally polymer inhibitor molecule has multi-adsorptive group and is easy to form monolayer or multilayer protective film on metal surface, so that it has some advantages of low dose and high corrosion inhibition efficiency, long time of firm adsorption and low environmental pollution to become one of the important direction of corrosion inhibitor. Some polymer corrosion inhibitors, such as P-containing, N-containing and vinyl polymers were reviewed as well as the corrosion inhibition mechanism, emphasized on the application of quantum chemistry method. Finally the development of polymer corrosion inhibitor was prospected.% 聚合物缓蚀剂易在金属底物表面形成单层或多层致密的保护膜，具有缓蚀效率高、缓蚀作用持久、不污染环境等优点，是缓蚀剂的重要发展方向之一。
本文综述了有机膦酸聚合物、含氮聚合物、乙烯基聚合物以及其他聚合物缓蚀剂的研究进展以及缓蚀机理的研究方法，着重介绍了量子化学方法的应用，最后结合聚合物的研究现状做出了展望。
气相缓蚀剂的作用机理与研究方法
气相缓蚀剂的作用机理与研究方法
气相缓蚀剂的作用机理与研究方法
一、作用原理
气相缓蚀剂（VCI）是一种通过蒸发和扩散释放到包装内部的物质，具有防腐蚀的作用。
其主要作用原理有两个：
1. 构筑互补保护层：VCI释放的化学物质会在金属表面形成一层保护膜，它能够与氧气、水蒸气等气体发生化学反应，从而保护金属。
2. 吸附防蚀：VCI释放的化学物质具有对金属表面吸附的能力，能够吸附在金属表面降低腐蚀的速度。
二、研究方法
VCI的研究方法主要分为以下几个方面：
1. 包装材料的选择：VCI需要通过包装材料释放到包装内部，因此，包装材料的选择对于VCI的使用至关重要。
一般建议使用聚乙烯、聚酰胺等包装材料。
2. VCI化学物质的筛选：VCI化学物质的选择需要考虑金属材料的种类、环境条件等因素。
VCI化学物质应具有良好的蒸发性、稳定性和吸附性。
3. VCI作用机理的研究：对VCI作用机理的研究是深入理解VCI腐蚀防护机理的必要条件。
目前，VCI作用机理的研究主要集中在基于表面电化学、原子力显微镜等表征手段的实验研究。
4. VCI性能的测试：VCI的性能测试主要包括蒸发速率、吸附能力、抗氧化性能等方面。
常用测试方法包括热重分析、XRD、SEM等。
5. VCI应用效果的评估：VCI应用效果的评估需要从防腐蚀效果、包装成本、环境污染等多方面进行综合评估。
综上，掌握气相缓蚀剂的作用机理和研究方法，对于科学地开发应用VCI技术具有重要的参考作用。
输油管道缓蚀剂现状与发展趋势
没输油管道缓蚀剂现状与发展趋势1、研究现状随着石油天然气工业的发展, 现阶段我国中东部油田都处于开采的后期，主力油田都进入了高采出比、高含水阶段，油田的油水分离难度加大，原油变稠、变重，含水、含盐增加，硫含量、酸值升高，增加了原油的腐蚀性，输油管道的腐蚀及防护也越来越受到重视。
[1] 输油管道运行条件苛刻，油品易燃易爆，管道腐蚀破裂常常引起连锁事故。
因腐蚀导致的原油泄漏、停工停产、人身伤亡及环境污染给相关企业带来了巨大的损失。
为此，防腐蚀技术面临巨大的挑战国外研究缓蚀剂起步较早，1949年，美国报道了有机含N咪唑啉及其衍生物腐蚀的缓蚀剂专利[2]。
70年代未，华中理工大学和四川石油管理局井下作业抗CO2处合作研制出7701复合缓蚀剂[3]，我国才解决了油井酸化缓蚀剂技术难题。
由于各油田的工况不同，影响缓蚀剂的因素也不相同，没有具有普遍适用性的油田缓蚀剂，国内石油管材研究所、沈阳腐蚀所、四川石油管理局、大庆、华北、胜利等油田的研究所等研制出CZ3、DPI、IMC、CT2、TG、WSI等系列油田缓蚀剂，并成功运用于各油气田，取得了良好的缓蚀效果。
目前，国内外在油田缓蚀剂领域和HC1腐蚀的缓蚀技术的研的研究仍十分活跃，主要针对全面腐蚀，特别是对CO2究更为突出。
近几年，许多油气田的腐蚀速率极高，不能用电化学腐蚀解释，经分析腐蚀产物，发现有微生物尸体存在，抽取井底样液，在显微镜下观察到活动的微生物Jhnson[4]，Rosser[5]，Fan[6]研究了抑制微生物腐蚀的缓蚀剂，取得了较好的成效。
然而对抑制其他局部腐蚀尤其是应力腐蚀的缓蚀剂研究较少，有关报道很少。
2、缓蚀剂机理研究从改变腐蚀金属表面状态情况看，可将缓蚀剂分为两类，在金属表面生成三维新相的成膜型缓蚀剂，在金属表面形成吸附膜的吸附型缓蚀剂。
成膜型缓蚀剂主要用于中性溶液，而油田介质是酸性，主要使用吸附型缓蚀剂[7]。
吸附型缓蚀剂的电化学缓蚀机理，普遍认为是通过物理吸附和化学吸附，缓蚀剂在钢铁表面形成一层连续或不连续的吸附膜，利用缓蚀剂分子或缓蚀剂与溶液中某些氧化剂反应形成的空间位阻，减少酸性介质中的H+金属表面[8]，减少电极反应活性位置[9]，或改变双电层结构而影响电化学反应的动力学[10]，使腐蚀速率降低。
缓蚀剂作用机理、研究现状及发展方向
缓蚀剂作用机理、研究现状及发展方向摘要：本文详细介绍了缓蚀剂的分类、性能指标、保护的特点、作用理论、应用实例、研究现状及发展方向。
关键词：缓蚀剂；防腐技术；发展方向1 前言缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。
缓蚀剂又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抑制剂等。
缓蚀剂保护技术已经发展为一项重要的防腐蚀技术，广泛用在石油、冶金、化工、机械制造、动力和运输等部门。
2 缓蚀剂的分类缓蚀剂的品种繁多，常用的如亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、石油磺酸钡、亚硝酸二环已胺等，至今尚难以有统一的分类方法。
常见到的分类方法有以下几种。
2.1 按缓蚀剂作用的电化学理论分类(1) 阳极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阳极过程而阻滞金属腐蚀的物质。
这种缓蚀剂通常是由其阴离子向金属表面的阳极区迁移，氧化金属使之钝化，从而阻滞阳极过程。
例如，中性介质中的铬酸盐与亚硝酸盐。
一些非氧化型的缓蚀剂，例如苯甲酸盐、正磷酸盐、硅酸盐等在中性介质中，只有与溶解氧并存，才起到阳极抑制剂的作用。
(2) 阴极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阴极过程而阻滞金属腐蚀的物质。
这种缓蚀剂通常是由其阳离子向金属表面的阴极区迁移，或者被阴极还原，或者与阴离子反应而形成沉淀膜，使阴极过程受到阻滞。
例如ZnSO4、Ca(HCO3) 2、As3+、Sb3+ 可以分别和OH-生成Zn(OH)2、Ca(OH)2沉淀和被还原为As、Sb 覆盖在阴极表面，以阻滞腐蚀。
(3) 混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程，又可抑制阴级过程。
例如含氮和含硫的有机化合物。
2.2 按化学成分分类(1) 无机缓蚀剂，如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。
(2) 有机缓蚀剂，如胺、硫脲、乌洛托品等。
2.3 按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类(1) 氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。
例如，铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。
由于它们具有钝化作用，故又称为钝化剂。
(2) 沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜，从而阻滞金属腐蚀的物质。
生物型缓蚀剂研究现状与展望
求其最终的产品对环境无毒 、无害 ，而且在合成制备 醛 、糠 醛和 香草醛 等 。肉桂 醛具有高 效 、低毒 等优 及使用过程 中也应该尽量减少对环境的影响并降低生 点 ，已引起许多研究者的关注 ，是近年来 发展的高效 产成本 ，这 里面包括合成原料的选择 、工艺条件的优 低 毒有机 缓蚀 剂 。糠醛是 一种 混合控 制性 植物 缓蚀 化以及使用过程 中采用复配增效技术口。 剂 ，最初从米糠与稀酸共热制得 ，其他农副产 品如麦
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｇｒ ｅ ｈ ｍ ｉｔｙ ｉ ｈ ｎ ｅ ｒ ｎ ａ ｏ ｃ ｅ ｔ ｉｃ ｌ ｒｅ ｏ ｏ ｉ ａ ｌ ｕ ｔ ｉ ａ ｌ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓｒ ｓ ｔ ｅ ｉ ｔ ｇ ａ ｔｗ ｙ ｔ ｒ ａｅ ａ ｃ ｒ ｕ ａ ｃ ｎ ｍ ｃ ｌｙ ｓ ｓａ ｎ ｂ ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｏ ｉｔ． ｈ ｎ ｔ ｅｄ ｖ ｌ ｐ ｅ ｔ ｆｅ ｃｅ ｔ ｎ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔｆｉｎ ｌ ｏ ｒ ｓｏ ｎ ｉ ｉ ｒ ｓ ｅ ｅｏ ｉ ｇ ｓ ｃｅｙ Ｔ ｅ ｈ ｅ ｅｏ ｍ ｎ ｆ ｉｎ ｌ ａ ｄ ｅ ｖｒ ｎ ｎ ｒｅ ｄｙ ｃ ｒｏ ｉ ｎ ｉｈ ｂｔ ｓｉ ｏ ｉ ｙ ｏ
１ 有机缓蚀剂 ． ２
的胺化合物及其盐。例如 ， 以长链脂肪胺、聚胺来替
大量 的有机 化 合物如 醛类 、胺类 、羧酸 、杂环 代芳香胺 ，由聚胺制成 的酰胺 、咪唑啉及聚酰胺等作 化合物 等可作 为缓蚀剂 ， 目前应用的有机缓蚀剂主要 为低毒性的缓蚀 剂用于抑制金属的腐蚀 。 是含有 未配对 电子元素 的有机物 ，如０ 、Ｎ、Ｓ 的 、Ｐ 王成 、汪 峰 、王 福 会 ¨ 们，用 电化 学 极 化 曲线
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学院: 材料科学与工程班级: 材硕1209学号: S2*******姓名: 张强2013年1月5日缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向1、缓蚀剂概述它是指以适当的浓度与形式存在于环境中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，所以也可以成为腐蚀抑制剂，它的用量很小，但效果显著[1]。
在酸性溶液、中性溶液、碱性溶液、有机溶剂以及大气、土壤等各种环境中均可利用缓蚀剂来抑制金属的腐蚀。
在工业生产中越来越广泛地应用缓蚀剂来实现腐蚀控制，通过在腐蚀介质中投加少量的缓蚀剂，可以有效地减缓或防止金属结构的腐蚀破坏，减少了设备维修等环节，保障设备的正常运行，提高了设备作业的安全系数，具有明显的经济价值与社会意义。
同时其它的防腐方法相比，如涂层、阴极保护等，使用缓蚀剂更为简单，总体价格更为低廉，效果也非常显著[2]。
与其他腐蚀防护手段相比，缓蚀剂主要具有如下独特的优势[1]：(l)缓蚀剂的投加、使用非常简单，不需要特殊的设施或设备。
如外加电源阴极保护或阳极保护都需要提供较大功率的、稳定的电源。
牺牲阳极保护需要提供阳极材料，并且这种阳极材料需要定期更换施工强度较大。
(2)使用缓蚀剂非常经济，随着缓蚀剂应用的不断深入，目前缓蚀剂的合成、制备技术非常成熟，相比其他的防腐措施，缓蚀剂的成本一般更低。
(3)投加缓蚀剂对设备外观、材质、机械性能等都无任何改变，而喷漆、电镀、涂层、内衬等防腐方法都无法做到。
(4)缓蚀剂添加量一般较少，使用缓蚀剂进行腐蚀控制，一般不会改变介质的原有物理、化学性质。
因此缓蚀剂技术也适用于石油天然气输送、贮存和炼制，城市供水管道等环境下的防腐。
2、缓蚀剂的分类及作用原理由于缓蚀剂种类繁多，使用条件多样，缓蚀机理也不完全相同，因此对缓蚀剂进行分类常按照缓蚀剂的化学成分、在金属表面成膜情况以及缓蚀机理等不同方法进行分类，每种分类方法都有其自身的优缺点，目前广泛采用的是如下几种分类方法：2.1 根据化学成分分类[3]根据产品的化学成分分类，可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂。
金属防腐中缓蚀剂的应用研究
金属防腐中缓蚀剂的应用研究摘要：金属材料本身具备很好的导热性、耐磨性，在现代经济发展中得到了广泛应用，但在腐蚀性条件下会使得金属材料发生劣质变化。
本文从金属防腐中缓蚀剂概述入手，接着阐述了金属防腐中缓蚀剂的应用，最后总结了全文，旨在为金属防腐中缓蚀剂的有效应用提供参考意见。
关键词：金属材料；防腐工作；缓蚀剂；应用前言金属材料本身具备很好的优良性，在其应用中具备低成本、性能强的特点，普遍应用在建筑业、农业、交通行业中。
但金属材料与环境接触会影响材料本身的功能，只有重视金属材料的防腐性，才能够确保金属材料的应用效果。
1金属防腐中缓蚀剂概述缓蚀剂最早是应用在治金、石油化工行业中。
缓蚀剂是在20世纪60年代才逐渐得到广泛应用，且缓蚀剂得到了迅速发展。
在20世纪70年代后期，新型复合缓蚀剂被逐渐应用在其他的制造行业中，这无疑是加速了缓蚀剂的发展。
1.1缓蚀剂的作用机理缓蚀剂的作用机理主要包括：第一，电化学机理，在电化学腐蚀的情况下，电解质溶液会发生阳极、阴极转换过程，通过加入缓蚀剂能够降低电极运行速度，以此缓解金属材料的腐蚀速度。
第二，促使缓蚀剂分子内的基团吸附在金属表面，并逐渐形成连续的吸附层，促使金属表面与腐蚀环境分隔开，以此实现金属材料的保护，如下图1所示。
图1缓蚀剂作用机理结构示意图缓蚀剂的定义：通过添加化学有机物、无机物，能够降低金属材料的腐蚀速度，确保金属材料的功能，提升金属材料的使用性能。
一般情况下，就金属变化抑制而言，若是难以实现金属材料物性控制，也无法为金属材料提供有效缓蚀剂。
1.2缓蚀剂的研究进展国外发达国家对缓蚀剂的研究力度相对较大，且取得了相应的研究成果。
美国相关学者对缓蚀剂的研究，发现缓蚀剂在腐蚀速度缓解中，温度在24.87%—55.63%范围内，缓蚀剂在其应用中缓解率高达93%。
缓蚀剂在其吸附过程中，需要遵循相应的线性规律。
我国在缓蚀剂的研究中，通过合成硫脲、二乙烯三胺，制作出一种混合物质缓蚀剂，缓蚀剂内的亚硝酸钠在钢筋腐蚀保护中具备很好的应用效果。
绿色缓蚀剂研究现状与展望_王国瑞
马伟[ 18] 申请了“用天然高分子制备缓蚀剂的方 法”的专利 , 提出用天然高分子海带提取液与有关物 质聚合所得缓蚀剂 , 在酸性和中性介质中对碳钢和 铜都有很好的保护能力 。
3 复配型缓蚀剂
尹成先[ 19] 等人采用静态高温高压模拟试 验方 法对硫脲在高 CO 2 和 Cl - 环境中的缓蚀行为 及其 对复配缓蚀剂性能的影响进行了研究 。 结果表明 : 90 ℃时 , 在咪唑啉缓蚀剂中复配入硫脲 , 有利于提 高复配缓蚀效率 ;在高 CO 2 和 Cl - 环境中 , 随 着温 度升高 , 硫脲缓蚀效果下降 , 120 ℃时硫脲不但没有 缓蚀效果 , 反而加速腐蚀 。
张万友[ 11] 等从黑 胡椒 、白胡椒 、烟草这些植物 中提取天然有机物进行复配 , 通过失重法和等电位 扫描法对盐酸溶液中 A3 钢进行了研究 , 指出缓蚀 机理为覆盖效应 。 A .Y .El-Et re[ 12] 等进一步介绍了 环境友好缓蚀剂的研究进展 , 指出有机缓蚀剂中 , 醛 类 、胺类 、羧类 、杂环 化合物通常由 极性较大的 N 、 O 、S 等原子为中心的极性剂和 C 、H 等原子组成的 非极性基构成 , 能以某种键的形式与金属表面结合 , 氨基酸是分子中兼具有碱性氨基和酸性羧基的两性 化合物 , 缓蚀效率随分子中碳氢链长度和氨基数目 的增加而增大 。
公平等[ 15] 根据分子设计和官能团剪裁方法 , 结
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]。
缓蚀剂的研究现状及发展趋势
第 49 卷 第 4 期2020 年 4月Vol.49 No.4Apr.2020化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry缓蚀剂的研究现状及发展趋势张 明1，程 刚2，方 勇2，马帅帅2（1.延长气田采气四厂，陕西 延安 716000；2.陕西延长油田压裂材料有限公司，陕西 延安 716000）摘 要：按照不同的分类方式，综述了缓蚀剂的类型，阐述了缓蚀剂的作用机理，探讨了缓蚀剂的评价方法，并展望了缓蚀剂的发展趋势，认为低毒、低残留、环保友好型缓蚀剂是今后研究的重点和发展方向。
关键词：缓蚀剂；工业生产；腐蚀中图分类号：TG 174.42 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2020)04-0043-03作者简介：张明（1984-），男，工程师，主要从事油气田勘探开发相关研究收稿日期：2020-01-10腐蚀是破坏力极强的一种现象，依据有关数据，中国每年因腐蚀造成的经济损失高达生产总值的4%左右[1]。
缓蚀剂可在使用浓度较低的情况下，减弱金属物体的化学腐蚀，且不会对金属体本身的表观特征和物理性质产生影响[2]。
首个缓蚀剂产品由18世纪60年代欧洲的科学家提出，后续研究者又研发了不同类型的缓蚀剂 [3]。
现阶段缓蚀剂的主要成分集中在含磷化合物，其残留物难降解，对环境会造成一定危害，研究新型无磷易降解的环保型缓蚀剂已成为防腐工作中最为重要的方向之一[4]。
近年来，有研究者从天然植物中提取了能起到缓蚀作用的成分，具有环保、残渣少、后续处理成本低等特点，是今后新型环保缓蚀剂的重要发展方向和热门研究领域。
1 缓蚀剂的分类缓蚀剂的种类繁多，按其成分、结构或作用机理，可分为下列几类。
1.1 无机类和有机类缓蚀剂依据化学成分，可将缓蚀剂分为无机和有机两类。
无机缓蚀剂是指能够钝化金属表面，或形成一层保护膜的氧化剂类，常见的有亚硝酸盐、磷酸盐等。
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。
常减压蒸馏装置用缓蚀剂的研究现状及展望
常减压蒸馏装置用缓蚀剂的研究现状及展望摘要：近年来，随着国内各油田的深度开采及高含硫原油的大量进口，各大炼油厂加工的高含硫、高酸值、高含盐原油越来越多，使得常减压蒸馏装置常减压塔顶、塔底管道和换热器等设备的腐蚀问题日趋严重，严重影响了装置的长周期安全运行。
在常减压蒸馏装置生产运行中，除采取原油脱盐、塔顶注水等防腐蚀措施外，还普遍采用注入缓蚀剂的方法来降低腐蚀速率缓蚀剂的种类很多，应用也很广泛，常减压蒸馏装置用的缓蚀剂只是缓蚀剂的重要一类。
关键词：常减压蒸馏装置缓蚀剂腐蚀机理展望１常减压蒸馏装置腐蚀机理常减压蒸馏装置的腐蚀分为低温部位腐蚀（低于１２０℃）和高温部位腐蚀（２４０～４８０℃）。
低温腐蚀部位主要在常减压蒸馏装置塔顶（初馏塔、常压塔和减压塔）冷凝冷却系统、部分挥发线和常压塔上层塔盘；高温腐蚀部位主要在常压塔底、减压炉管、减压侧线、减压塔底和换热器等。
低温腐蚀产生的主要原因是无机酸腐蚀。
原油中的ＮａＣｌ，ＭｇＣｌ：和ＣａＣｌ：等经加热水解产生ＨＣl，且产生的ＨＣｌ不能在水冷凝前全部被中和。
同时，原油含硫及硫化物高温分解、反应生成Ｈ2Ｓ。
所以在分馏塔顶冷凝区等部位有局部酸腐蚀发生，腐蚀主要为ＨＣＩ—Ｈ2Ｓ—Ｈ2０型。
高温腐蚀产生的原因主要是环烷酸腐蚀和高温硫腐蚀。
环烷酸腐蚀的活性温度分别是第一沸点区２３２～２８０℃及第二沸点区３３０～４００℃。
腐蚀生成的环烷酸铁属于油溶性物质，很快被冲刷溶于油中，重新裸露出金属表面，促进金属进一步被腐蚀。
２４０—３４０℃高沸点硫化物分解，生成Ｈ2Ｓ，对设备开始腐蚀，并随温度升高而加剧。
在４２６—４８０℃，Ｈ2Ｓ近于完全分解，此时，高温硫对设备腐蚀最快。
高温下硫可以与铁直接作用形成ＦｅＳ，ＦｅＳ膜本身对金属有保护作用，但在环烷酸存在下，环烷酸和ＦｅＳ反应析出Ｈ2Ｓ，破坏保护膜，造成再腐蚀。
２常减压蒸馏装置用缓蚀剂的研究现状国内炼油厂从１９６０年后开始使用缓蚀剂，应用最多、最普遍的是有机缓蚀剂。
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。
油田酸化缓蚀剂现状与发展趋势
油田酸化缓蚀剂现状与发展趋势摘要：石油及天然气开采过程中涉及到的地面和地下设备大都是金属材质。
而具有一定浓度酸液的使用直接导致金属材料的腐蚀。
腐蚀会大大缩短金属材料的使用寿命，增加作业成本，进而造成经济损失及有效资源的浪费。
作业施工设备受腐蚀后，会进一步导致施工风险增加，作业人员生命安全无法保障。
如何有效减少油井酸化过程中的酸液腐蚀问题一直是国内外研究者关注的重点。
常规的防腐措施主要有在金属表面涂覆防腐镀层、对金属做阴极保护，或者进行材料升级以及添加缓蚀剂。
相比之下，添加缓蚀剂最为便捷有效。
它能够在用量很少的情况下，便有效地降低环境介质对金属材质的腐蚀速率。
基于此，本文对油田酸化缓蚀剂现状与发展趋势进行深入研究，以供参考。
关键词：油田酸化缓蚀剂现状;发展趋势引言在油气田开采过程中，常常需要通过酸化来达到增产增注的目的，但在提高采收率的同时也大大加快了油气田设备和管道的腐蚀，缩短了它们的使用寿命。
目前，向酸化体系中加入酸化缓蚀剂是解决这一问题最经济有效的方法，其操作简单、成本低廉、适用性强，已被各大油气田广泛应用。
因此，研究环保高效的酸化缓蚀剂对油气田开采具有重要意义。
1酸化缓蚀剂缓蚀机理缓蚀剂的作用机理目前比较系统成型的理论有吸附理论、成膜理论、电化学理论以及软硬酸碱理论。
电化学理论主要是通过缓蚀剂对阴阳极的抑制阻止或者降低电化学反应来实现。
吸附理论分为物理吸附和化学吸附，物理吸附是缓蚀剂分子依靠静电相互作用于金属表面通过范德华力相互结合，这个过程受外界环境影响较少，但是容易受到金属表面电荷的影响，化学吸附是通过缓蚀剂分子中含有的未共用电子对元素如S、O、N等与含有空电子轨道的过渡族金属配合形成。
化学吸附相比于物理吸附更容易受外界环境因素影响，需要的吸附热更高，并且缓蚀剂与金属表面发生了化学变化。
成膜理论认为缓蚀剂分子与金属通过络合、界面反应等方式在金属表面形成一层不溶的缓蚀剂膜，阻止了金属表面与外界腐蚀环境的接触，抑制腐蚀的发生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
此类缓蚀剂是“安全型缓蚀剂”。
作用过程：（a）成膜型阴极缓蚀剂，腐蚀过程在研究生成的OH-与缓蚀剂反应生成的不溶性物质使金属表面形成膜层，阻碍阴极反应。
（硫酸锌，碳酸氢钙及镁，锰等钢铁缓蚀剂）；（b）增加氢离子放电过电位的缓蚀剂，在酸性溶液中砷离子、锑离子等在金属表面析出时，提高了氢离子放电的过电位而抑制氢离子的还原反应。
图3 阴极型缓蚀剂作用原理2.3 有机缓蚀剂的作用原理2.3.1 吸附性缓蚀剂的作用原理缓蚀剂的吸附可以分为两类：起因于静电引力和德瓦尔斯力的物理吸附和基于金属与极性基的电子共有的化学吸附。
2.3.1.1 物理吸附作用有机胺类在酸性溶液中对铁有很好的缓蚀效果，这是由于胺中氮带有正电荷，因而被静电吸引到阴极部分并覆盖于其上，以致抑制氢离子放电。
胺类物质中，有的N原子具有非共价电子对(在酸性溶液中结合的电子对)，在酸性溶液中，它和负离子配位，成为R３Ｎ：Ｈ+-Ｒ３Ｎ：Ｈ+形式的含正电荷的离子，受到静电作用吸引到局部阴极上，从而覆盖的这一部分。
图4 物理吸附原理2.3.1.2 化学吸附作用有机缓蚀剂分子部分含有氧、氮、硫和磷等具有非共价电子对的元素，它们之所以表现缓烛作用是因为这些电子供给体和金属配位结合，形成牢固的化学吸附层。
总之，缓蚀剂分子成为电子供给体，金属成为电子接受体，缓蚀剂和金属的表面电子之间构成配位共价键。
图5 化学吸附原理2.4 发生化学反应的缓蚀剂在酸性溶液中有和质子反应后物理吸附的缓蚀剂，而这里援引的是更为复杂的反应。
例如，作为还原反应如果E corr很低，缓蚀剂就被还原在金属表面上，三苯烷基磷离子(C6H5)3P+R在阴极上物理吸附并被还原。
成为：(C6H5)3P+R + 2e +H+ →(C6H5)3P+RH反应生成(C6H5)3P作为缓蚀剂起作用。
其次，如果与阳极反应溶解的阳离子生成不溶性的物质，就可能在金属表面上形成防蚀性沉淀膜，例如，在中性氧性腐蚀介质中，由于金属表面被氢氧化物或氧化物覆盖，故直接吸附于金属表面而形成保护膜，不如和溶液中的金属离子反应在表面上形成保护膜来得容易。
氨基三钾叉磷酸钠N(CH2PO3Na2)3和羟基乙叉二磷酸钠CH2CH(OH)(PO3Na2)2有与聚磷酸盐相似的防蚀作用，它们Zn2+与共存时防蚀效果更为显著。
2.5 气相缓蚀剂的作用机理2.5.1 钢铁缓蚀剂气相缓饺剂虽然有若干例外，但大多数是由胺的有机酸盐或无机酸盐所组成的。
因此，溶解于水时它的一部分离解为季胺离子和相应的阳离子，季胺离子的作用可以认为和胺基水解生成的季胺离子的作用相同。
2.5.2 铜和铜合金的缓蚀剂关于苯骈三氮唑(BTA)抑制腐蚀的机理，一般的观点是认为形成不溶性的表面保护膜。
图6 苯骈三氮唑中经过处理的铜表面上形成的保护膜3 部分种类缓蚀剂的研究现状3.1 环境友好型缓蚀剂随着人类环境保护意识的增强和可持续发展思想的深入，对缓蚀剂的开发和应用也提出了新的要求，围绕性能和经济目标研究开发对环境不构成破坏作用即环境友好型缓蚀剂，成为未来缓蚀剂的发展的方向。
醛类化合物中较常见的环境友好缓蚀剂有肉桂醛、糠醛和香草醛等。
肉桂醛具有高效、低毒等优点，已引起许多研究者的关注，是近年来发展的高效低毒有机缓蚀剂。
糠醛是一种混合控制性植物缓蚀剂，最初从米糠与稀酸共热制得，其他农副产品如麦秆、玉米芯等都用来制取糠醛。
单独使用时环视效果并不理想，但与六次甲基四胺复配后，环视性能大为改善。
香草醛是香草属香料中的关键部分，分子中含有芳环、羰基、甲氧基和羟基等多个吸附中心，对HCl中金属Al的腐蚀具有明显的阻抑作用。
周欣、何晓英等用电位扫描法研究了在盐酸腐蚀介质中，单组分肉桂醛缓蚀剂以及它与苯扎溴铵的协同效应对X60碳钢缓蚀作用的影响，并探讨了协同缓蚀机理。
结果表明，肉桂醛对X60碳钢在酸性腐蚀介质中有一定的缓蚀作用，经过与苯扎溴铵进行复配，缓蚀率有较大的提高，苯扎溴铵对肉桂醛有缓蚀协同效应，加速了肉桂醛在X60碳钢电极表面的吸附，提高了缓蚀率。
建凤等用电化学方法测定糠醛在盐酸溶液中对20#碳钢的缓蚀作用，糠醛作为缓蚀剂，具有明显的缓蚀性能，但单独使用时效果不显著，与六次甲基四胺复配之后，在5%HCl溶液中，室温至30℃围缓蚀效果显著提高。
从糠醛缓蚀性能极化曲线可看出，糠醛在增大了阴极极化的同时，也增大了阳极极化，对阴极过程和阳极过程均有抑制作用，说明了糠醛属于一种混合控制型植物缓蚀剂。
3.2 铜缓蚀剂无机盐类缓蚀剂主要用于铜在中性溶液中的缓蚀。
从20世纪20年代起, 砷的化合物作为铜系金属缓蚀剂开始使用。
后来应用的有亚硫酸钠、硫化钠、铬酸钠等。
为了保护铜不受海水和冷却水的腐蚀, 也使用过硅酸盐、铬酸盐、六偏磷酸钠、偏磷酸钠和硝酸钠等作为缓蚀剂。
随着工业应用和研究的不断深入, 相继出现磷酸盐系列、铁盐系列和无机复配系列缓蚀剂。
20 世纪80年代以来, 无机类缓蚀剂的研究主要侧重于生态环境无污染的无机化合物。
其中, 钼酸盐、钨酸盐及它们的复配是目前应用较好的环保型缓蚀剂。
有机缓蚀剂大多是含有N、O、S、P等极性基团或不饱和键的有机化合物, 极性基团和不饱和键中的½键可进入Cu的空轨道形成配位键; 而非极性基团则亲油疏水, 这些有机物在铜基材表面定向吸附。
特别是发生/二次化学作用后, 形成保护性的吸附膜, 从而阻止水分和腐蚀性物质接近铜合金表面, 起到缓蚀作用。
有机缓蚀剂种类较多, 按照使用方式和化合物结构可分为唑类缓蚀剂、聚合物膜型缓蚀剂和自组装膜型缓蚀剂三类。
3.3 油田缓蚀剂的研究由于油田腐蚀的类型众多，原因复杂，因此必须研究适合多种环境的高效缓蚀剂。
谦定等合成了一种新型曼尼希碱，将该曼尼希碱与丙炔醇及有机增效剂复配后得到国未见报道的高效油气井酸化缓蚀剂。
伍嘉等研制出一种溶解分散性良好、用量少、缓蚀效率高的酸化缓蚀剂，达到SY／T5405—1996标准中的一级标准。
煜发明了一种油田缓蚀剂，该缓蚀剂是由咪唑啉季铵化改性产物和有机膦酸盐类共聚物按照一定比例复配而成，由于其特殊的分子结构，所以既能防止H2S 和SRB造成的腐蚀，又能防止CO 和不均匀结垢造成的腐蚀，缓蚀性能优良，成本低。
Y．K．Agrawal等研制出一种含N的双水醛缓蚀剂，该缓蚀剂在硫酸溶液中对锌起阴极抑制作用，由于一CH 和一OH基团的作用，在最优条件下使用时，缓蚀效率可达99％以上。
F．Bentiss等研制了3种4一氢一1,2，3一三唑衍生物，发现其在盐酸溶液中对碳钢的缓蚀性能良好，缓蚀效率可高达99．6％。
随着油井的加深，井下温度升高，高温井下腐蚀开始引起人们的注意，研制高性能的耐高温缓蚀剂便提上了日程。
利用高科技测试方法，不断有新型缓蚀剂问世，β-二乙胺基现酰苯即为一种新型高温酸化缓蚀剂。
丽萍提出以曼尼希碱作主剂与醛胺缩合物按一定比例复配，可得到一种红棕色透明液体，在120℃，16MPa，pH值5～7时，腐蚀速度≤15g×(h×m2 )-1，在90℃时，腐蚀速度≤3g ×(h×m2)-1，被认为是一种优良的缓蚀剂。
高建村等以曼尼希反应为主的多步反应合成出同系列缓蚀剂母液，配制成5种系列新型油气田耐高温酸化缓蚀剂，性能都能够满足高温、浓酸条件下，对N80钢管的酸化缓蚀要求。
3.4 稀土金属缓蚀剂的研究稀土缓蚀剂的研究始于1984 年对铝合金的防腐而进行的，澳大利亚航空研究实验室材料学部（ARL）的Hinton等最早做了这方面的研究工作，用失重法将A7075 铝合金在浓度为0．1mol／L的NaCl 溶液中浸泡21d后，发现低浓度的稀土金属盐的存在，可以使铝合金的腐蚀速率大幅度降低。
并且观察到铝合金表面形成了黄色的膜，这种膜的耐蚀性能比铝合金表面自然形成的氧化膜要更耐腐蚀，分析表明膜主要是由铈的氧化物和氢氧化物组成，铈的价态包括＋3价和＋4价。
20世纪80年代中期，Hinton等采用开路电位下的浸泡和阴极极化等方法在铝合金表面形成稀土金属膜，发现膜层中主要含有稀土金属氧化物、氢氧化物和氧化铝，然后比较了Ce3＋、La3＋、Nd3＋、Pr3＋、Y3＋等稀土金属离子对铝合金的缓蚀作用，发现Ce3＋的缓蚀效果最好。
2001年Aballe等研究了氯化镧和氯化铈的混合物在质量分数为3．5％的氯化钠溶液中对AA5083铝镁合金的缓蚀作用，发现在氯化镧和氯化铈的质量比为1∶1时（总质量浓度为500 mg／L）的缓蚀效率最高。
2005年Ajit Kumar Mishra等发现氯化镧和氯化铈的质量浓度分别为1000mg／L时对纯铝和AA2014铝合金的缓蚀效率达到最高，两者相比，氯化铈的缓蚀作用更好一些。