气相缓蚀剂及其特点
新型吗啉衍生物气相缓蚀剂
新型吗啉衍生物气相缓蚀剂气相缓蚀剂是抑制金属大气腐蚀的主要材料之一。
具有高度清洁的特点，近年来引起人们极大的重视．传统气相缓蚀剂主要限于低分子量的有机胺及其盐类，如亚硝酸二环己胺等，具有较大的毒性．吗啉是重要的精细化工中间体，在橡胶助剂、医药、农药和金属防腐蚀等领域有广泛的应用．根据合成的系列吗啉Mannish碱衍生物与苯甲酸等有机酸的复配，研究开发了系列新型吗啉衍生物气相缓蚀剂。
目前常用的气相缓蚀剂主要为低分量的胺类和有机胺的盐类为主要成分．一般认为，含氮有机缓蚀剂是通过对其分子内的氮原子在金属表面的吸附而起缓蚀作用的，氮原子构成吸附的活性中心，吗啉分子中氮原子的净电荷密度为0．2598。
二环己胺分子中氮原子净电荷密度为0．3321。
吸附在金属表面的吗啉分子和二环己胺分子。
由于分子内单一吸附中心氮原子同种电荷的排斥力，导致它们在腐蚀金属表面的覆盖度较低，缓蚀性能不够理想．所以对一元胺来说，在通常的混合去极化或氧去极化的条件下对金属的腐蚀不能起很好的保护作用ul1．通过分子内的亚甲基链把吗啉和二环己胺分子连接起来，合成含两个吸附中心的N，N一二环己基胺甲基吗啉分子，其分子内两个氮原子的净电荷密度分别为0．2428和一0．0254，这样可以克服各吸附中心和吸附分子之间的斥力，从而提高缓蚀剂在金属表面的覆盖程度．吗啉、二环己胺和N，N一二环己基胺甲基吗啉的最高占有分子轨道(HOMO)和最低空轨道(LU．MO)的能量及对应的分子总能量见表2．已知胺类缓蚀剂作用的基础在于能够和金属形成有效的配位键．胺类分子中氮原子能够向金属原子提供电子而与金属原子成键。
EHOMO越高，越易向金属原子的空轨道供出电子，缓蚀剂与金属原子的成键作用越好．N，N一二环己基胺甲基吗啉的EHOM0大于吗啉和二环己胺的EHOMO，可以预见N，N一二环己基胺甲基吗啉较吗啉和二环己胺具有较好的缓蚀性能．另一方面，金属原子具有半充满的d轨道。
缓蚀剂分类 气相
缓蚀剂分类气相缓蚀剂的分类方法有很多种，根据不同的分类标准可以将缓蚀剂分为不同类型。
下面介绍几种常见的分类方法。
一、按物理形态分类1. 液体缓蚀剂液体缓蚀剂是常见的缓蚀剂类型，主要呈液态，可以直接涂抹在金属表面或与溶液混合使用。
它可以通过在金属表面形成一层保护膜来减缓金属的腐蚀速率。
液体缓蚀剂通常具有较低的毒性和较好的稳定性，易于储存和使用。
2. 固体缓蚀剂固体缓蚀剂是一种粉末状或颗粒状的物质，可以通过与金属表面接触来减缓腐蚀速率。
固体缓蚀剂可以与液体缓蚀剂配合使用，也可以单独使用。
由于固体缓蚀剂具有较好的吸附性和稳定性，因此具有较长的使用寿命。
3. 气体缓蚀剂气体缓蚀剂是一种无色无味的物质，可以通过与金属表面接触来减缓腐蚀速率。
气体缓蚀剂通常被填充在密封容器中，并通过将容器内部的压力降低到一定程度来控制缓蚀剂的挥发速度。
由于气体缓蚀剂具有较强的挥发性和渗透性，因此适用于对小型金属零件或精密仪器的保护。
二、按化学成分分类有机缓蚀剂是指含有碳元素的化合物，包括烃、醇、醚、醛、酮、酯等。
这些化合物可以与金属表面发生化学反应，形成一层致密的保护膜，从而减缓金属的腐蚀速率。
有机缓蚀剂通常具有较高的毒性和较低的稳定性，因此在使用过程中需要特别注意安全和环保问题。
2. 无机缓蚀剂无机缓蚀剂是指不含碳元素的化合物，如氧化物、氢氧化物、盐类等。
这些化合物可以通过在金属表面形成一层保护膜来减缓腐蚀速率。
无机缓蚀剂通常具有较低的毒性和较好的稳定性，易于储存和使用。
常见的无机缓蚀剂包括氧化锌、氧化铝、氧化铁等。
3. 混合缓蚀剂混合缓蚀剂是指由有机和无机化合物混合而成的缓蚀剂，可以结合有机和无机缓蚀剂的优点，具有更强的防护效果。
混合缓蚀剂通常适用于对多种金属材料进行防护的情况，并可以通过调整配比和组分来适应不同的腐蚀环境和金属材料。
三、按作用机理分类1. 阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂能够抑制阳极反应的进行，从而提高金属材料的耐腐蚀性能。
气相防锈材料及其应用
载体相融合 ,制成各种变型产品 。
主要气相防锈材料可以分为以下
几类 :
(1) 气相缓蚀剂 气相缓蚀剂是所有气相防锈
图1
材料的核心 。应根据气相缓蚀剂的作用机理结合化学物质的熔
点 、沸点 、溶解性 、挥发性 、环保性 、对不同金属的适应性以及分
子空间构型等物理化学性质对气相缓蚀剂组分进行合理选择和
复配 。目前最新研制的气相缓蚀剂是一种无毒环保 、多载体应
预测方法 ,研制了防锈膜质量检测方法 。这些产品是具有自主 知识产权的新技术产品 ,已取得 3 项国防专利 ,现由北京隆凯达 化工技术有限公司生产 。经军内外许多单位的检测和试验 ,与 国外同类产品比较 ,国产气相防锈材料的起效时间更短 、防锈期 更长 、挥发量更大 ,更能适应密闭性不太好的环境 ,有更好的物 理机械性能和抗静电性能 (见表 1) 。
础粘结在一起 ,可产生强大的连接力 。连接力的大小取决于胶 粘剂与被粘表面间的作用力 。这种连接力即为承载能力 ,其值 取 F1 、F2 中的最小值 ,即 :
F = { F1 、F2 } ,min 式中 F1 ———固化后胶粘剂与基础螺栓之间的作用力
F2 ———固化后胶粘剂与混凝土之间的作用力
一 、传统防锈材料和技术 金属锈蚀主要是由电化学腐蚀引起的 。水 、空气中的氧气 和金属表面的一些电解质是造成金属锈蚀的主要原因 。传统的 金属防锈技术即采取各种方法阻止水分 、氧气等与金属表面接 触 ,以达到抑制金属锈蚀的目的 。常用技术有以下 6 种 : 1. 涂层防护封存 将油漆、油脂、可剥离性塑料等防锈材料涂 覆在金属表面 ,以达到防锈、防霉及防老化。此法要预先对金属进 行除污、干燥等处理 ,费力费时 ,且很难达到涂层均匀无缺陷。 2. 干燥剂法 用阻水 、阻气性塑料薄膜包封金属后再放入 干燥剂 。此法对密封要求高 ,且干燥剂用量大 ,成本高 。 3. 除氧封存法 密封包装后 ,内装除氧剂 ,防锈效果好 ,但 对密封要求高 。 4. 惰性气体保护法 向密闭容器内加入氮气 、惰性气体 。 此法对密封容器要求高 ,工艺复杂 ,费用昂贵 。 5. 除湿防锈法 用除湿机抽出防护包装内的空气除湿干燥 循环使用 ,除湿但不能消除氧和其他腐蚀性气体的腐蚀 。 6. 真空防护封存 将金属放入密闭容器中 ,容器抽成真空 。 以上方法虽在一定范围内均能达到防锈目的 ,但其适用范 围及技术经济指标都有一定局限 。 二 、气相防锈技术 气相防锈技术是当今世界金属防腐领域中一项十分引人关 注的高新技术 ,它具有防锈期长 、耐高温 、高湿 、高盐雾环境 ,无 需在金属表面涂油 ,适用范围广且操作方便等特点 。 1. 气相防锈原理 气相防锈是使用经特殊配料合成的腐蚀抑制剂 VCI (Vola2 tile Corrosion Inhibitor) , 在常温下挥发出一定浓度的能抑制金属
气相防锈剂 技术指标
气相防锈剂技术指标
（原创版）
目录
1.气相防锈剂的概述
2.气相防锈剂的技术指标
3.气相防锈剂的应用范围
4.气相防锈剂的优点及环保性
5.气相防锈剂的未来发展趋势
正文
一、气相防锈剂的概述
气相防锈剂，又称气相缓蚀剂（Vapor Phase lnhibitor），是一种在常温下自动不断升华，挥发成气体的防锈物质。
当这种气体达到饱和状态时，就能对钢铁等金属实行防锈保护。
气相防锈剂的特点是不含亚硝酸盐、磷酸盐等有害成分，安全环保。
二、气相防锈剂的技术指标
气相防锈剂的技术指标主要包括挥发性、防锈效果、可持续性等。
挥发性是指防锈剂在常温下的挥发速度，一般要求适中，既能快速达到防锈效果，又不至于挥发过快造成浪费。
防锈效果则是指防锈剂对金属的防锈能力，一般通过实验来评价。
可持续性是指防锈剂在金属表面的保护时间，要求越长越好。
三、气相防锈剂的应用范围
气相防锈剂广泛应用于各种钢铁、铜、铝等金属制品的防锈保护，如汽车零部件、机械设备、建筑材料等。
特别是在运输和仓储过程中，气相防锈剂能有效保护金属部件及其表面，防止锈蚀。
四、气相防锈剂的优点及环保性
气相防锈剂的优点主要有：1.在常温下自动挥发，无需加热，使用方便；2.挥发性适中，防锈效果良好；3.安全环保，不含亚硝酸盐、磷酸盐等有害成分；4.可以有效提高金属制品的储存和使用寿命。
五、气相防锈剂的未来发展趋势
随着科技的发展和对环保的重视，气相防锈剂在未来的发展趋势将更加注重环保性和可持续性。
新型的气相防锈剂将更加环保、高效、持久，以满足市场和环保的要求。
大气腐蚀和气相缓蚀剂应用技术
摘 要 : 综述了金属大气腐蚀的研究状况 ,介绍了大气腐蚀的研究方法和进展. 简述了气相缓蚀剂的特点 ,讨 论了气相缓蚀技术的应用形式和气相缓蚀剂的发展方向. 开发新型高效 、低毒气相缓蚀剂 ,发展气相缓蚀剂的 多载体应用技术 ,将是气相缓蚀剂应用过程中的重点.
上海电力学院学报
Jou rna l of Shangha i U n ive rsity of E lec tric Powe r
文章编号 : 1006 - 4729 (2006) 03 - 0273 - 05
大气腐蚀和气相缓蚀剂应用技术 3
Vol. 22, No. 3 Sep. 2006
张大全
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雨 水
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ρ( SO4 2 - )
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也有许多文献根据我国大气腐蚀网站积累的环境 数据和材料腐蚀数据 ,采用人工神经网络方法 ,建 立了碳钢及低合金钢的腐蚀率与大气环境腐蚀性 因素间的预测模型 ,讨论了环境因素的选取及不 同的网络输出层变换函数对预测结果的影响 [ 3 ]. 唐其环采用灰色理论关联度分析方法 ,对钢的大 气腐蚀与环境因素间的关联度进行了计算 ,分析 了初期腐蚀和长期腐蚀的主要影响因素 ,结果表 明 [ 4 ] ,钢初期腐蚀主要是钢在水介质 (雨水 、凝 露 )中的腐蚀 ,形成水和影响水质的气象及环境 因素对钢初期腐蚀有重要作用 ,长期腐蚀主要是 锈层下的润湿腐蚀. 同理 ,形成水膜和影响大气质 量的气象和环境因素对钢长期腐蚀有重要作用.
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。
气相
气相缓蚀剂的性能指标1.1 缓蚀性能气相缓蚀剂分子中应该含有1 个或1 个以上的缓蚀基团,以使气相缓蚀剂具备一定的缓蚀性能。
优异的气相缓蚀剂缓蚀效率可以达到95 %以上。
1.2 饱和蒸汽压气相缓蚀剂大多用于密闭或半密闭空间,因此必须具有一定的饱和蒸汽压,以确保在一定温度下有一定浓度(一般每立方米空间35～525g) [1 ]的气相缓蚀剂能吸附到金属表面起缓蚀作用。
常温饱和蒸汽压是气相缓蚀剂的一个重要性能指标,最低不能低于2167～6167 ×10 - 2 Pa ( 2 ～5 ×10 - 4 毫米汞柱) ; 最高不要超过1133Pa ( 10 - 2 毫米汞柱) [2 ] 。
21 ℃时, 饱和蒸汽压在01001 ～010002 毫米汞柱范围内较为理想[3 ] 。
1.3 稳定性气相缓蚀剂要具备较好的稳定性,在使用条件下不因光、热等因素的影响而降低缓蚀剂性能[4 ] ,当空气湿度增加时,缓蚀性质不改变[5 ] 。
1.4 溶解度气相缓蚀剂在水溶液中或溶剂中要有一定的溶解度[4 ] 。
将缓蚀剂加入液体中时,其浓度为01001 %～0101 %时对金属要有保护作用[5 ] 。
2 气相缓蚀剂的发展气相缓蚀剂的应用开始于20 世纪30 年代。
1933 年,考克斯应用了最早的气相缓蚀剂———乙二胺和吗啉,将它们用作锅炉腐蚀抑制剂。
第二次世界大战期间,由于气相缓蚀剂成功地解决了武器军械的锈蚀问题,引起科技界广泛重视,气相缓蚀剂的研究和应用得到了迅猛发展。
武器保护应用较早的气相缓蚀剂是英国的威而诺(Vernon) 提出的亚硝酸三甲基硫。
之后,亚硝酸二环己胺、亚硝酸二异丙胺、碳酸环己胺先后被用作气相缓蚀剂。
[5]杨文治等.《缓蚀剂》,化学工业出版社,1989∶186[6]藤田敏雄(日) .防锖管理,1995 ,1∶14[7]朱韶勇. 江苏化工,1985 ,4∶63～66[8]郑家桑. 腐蚀与防护,1997 ,18 (5) ∶36～39[9]化学工业部化工机械研究院主编.《腐蚀与防护手册》“耐蚀金属材料及防蚀技术”,化学工业出版社, 1993∶952。
高耐腐VCI(气相缓蚀)简介
高耐腐VCI(气相缓蚀)简介VCI定义：挥发性锈蚀抑制剂正确、合理使用缓蚀剂是防止金属及其合金产生腐蚀的有效方法，同时，不改变金属原来的物理机械性能。
其中气相缓蚀剂因在常温下能迅速挥发并充满包装空间，吸附在金属表面上，起到阻滞金属腐蚀的作用。
具有节约资源减轻劳动量，拆封即可使用及美化包装等优点因此在工业上得到了广泛应用。
高温、高湿的空气是造成钢铁构件腐蚀的主要原因。
当然，长期保证钢铁构件库温湿度在最佳范围实际操作上是困难的，也是极不经济的。
从非工业大气腐蚀的作用机理和经济角度上讲钢铁构件库的相对湿度应小于75% ，温度在10-35℃昼夜温差不大于10℃钢铁构件防腐包装环境：相对湿度应小于45%-70% ，温度10-30℃。
昼夜温差不大于7℃。
实践表明，将钢铁构件防腐包装环境与钢铁构件贮存环境分开，是一种经济、有效、实用的防腐蚀措施因为在防腐包装过程中潮湿的大气极易在金属表面重新附着，形成腐蚀隐患。
许多处理剂都对操作使用环境作出明确的规定，只有正确使用才能达到技术指标。
有关部门曾花费大量的人力、财力，对一批钢铁构件采用十层防锈包装材料对其进行真空包装。
一年后，就发现腐蚀现象，且发生腐蚀的钢铁构件占20%之多。
在研究分析后发现有的是因前处理不彻底或根本没有进行前处理，有的是因在包装过程中。
操作人员的手汗沾污造成的。
因此，在产品使用过程中必须加强人员的技术管理，加强工序间检验，严格按照工艺技术流程进行操作，防止未经前道工序处理或处理不合格的钢铁构件直接转入下道工序否则，腐蚀与防护工作是难以奏效的。
高耐腐VCI(气相缓蚀)双金属复合涂层具有高效、长效耐腐蚀和对环境无污染、具有国际先进水平的高性能表面处理新技术，其优点如下：1. VCI涂层与钢板具有良好的结合力，使涂镀层结合力达到零级；2. 在焊点处采用VCI防锈底漆，再覆涂VCI面漆，使焊接处具有超过热镀锌底板的防锈性能，保证了整个产品抗腐蚀性能的一致性；3. 具有超越的耐腐蚀性能，通过国家机械工业电工产品环境适应性检测中心3528h的耐盐雾腐蚀、1000h化学性气体（二氧化硫）、12周期交变湿热试验、12周期紫外线照射试验、240h周期耐酸碱介质浸泡试验检测，无腐蚀现象。
VCI 609气相缓蚀剂
METAL-WORKING PRODUCT VpCI-609
VpCI-609产品简介
VpCI-609 是一种水溶性气相防锈粉末，适合用于封闭空间内金属的干法或湿法防锈。
VpCI-609能够吸附在所有金属表面，包括孔洞、缝隙等形成保护层，能够非常有效的防止金属表面腐蚀。
特点
●适用于碳钢、不锈钢、铝等金属的防锈
●适用于有遮盖、封闭空间的金属防锈
●不含有害的亚硝酸盐、磷酸盐和重金属
●封闭空间打开后又封闭仍有防锈功能
主要特征
外观白色晶体粉末
PH 6.5—6.9
防锈期至24个月
推荐用途
●压缩机、涡轮机、筒形结构、储罐、锅炉及热交换器等
内表面
●蒸汽冷凝管路、闭路加热及冷却系统，液压试验中及试
验后设备内表面的防锈
●运输和储存中零部件和设备的防锈
使用方法●粉末采用撒粉、气体喷沙枪喷洒等方法。
每10克粉末可
防护28升封闭空间
●采用湿法防锈时，在水中加2%（重量）粉末。
为改进金
属表面之润滑性，可添加CORTEC润滑剂S-5，其用量为5%
●在水中加3%（重量）粉末制成防锈液，采用刷涂、喷
洒、浸泡等方法除锈，应储存在封闭空间内
●在比较恶劣环境，应适当增加用量
●一般情况下粉末无需清除，但在焊接或其他高温处理
前，应压缩空气或水冲洗干净
包装及储存
VpCI-609的包装形式有：2.3 KG，23 KG和45.5 KG。
VpCI-609需储存于干燥密封容器内，温度低于60度。
该产品的储存期为24个月。
最新缓蚀剂种类,作用原理(图文)详解
前言：缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。
它的用量很小(0.1%～1%)，但效果显著。
主要用于中性介质（锅炉用水、循环冷却水）、酸性介质（除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液）和气体介质（气相缓蚀剂）。
缓蚀效率愈大，抑制腐蚀的效果愈好。
有时较低剂量的几种不同类缓蚀剂配合使用可获得较好的缓蚀效果,这种作用称为协同效应；相反地,若不同类型缓蚀剂共同使用时反而降低各自的缓蚀效率，则称为拮抗效应。
缓蚀剂可按作用机理或保护被膜特性进行分类。
常见种类① 钝化剂：一般是无机类的强氧化剂.例如,铬酸盐、硝酸盐、钼酸盐等.它们的作用就是使腐蚀介质具有更强的氧化性,使金属表面保持完整的氧化膜.其作用和电化学的阳极保护异曲同工.② 有机缓蚀剂：其中包括酸洗缓蚀剂和抗蚀油脂.钢铁的酸洗是许多加工过程的必不可少的预处理工序,目的是除去钢铁表面的氧化物,但这个过程必然也会使金属本身受到腐蚀.为了减少金属的腐蚀,在酸洗时必须加入缓蚀剂.这种缓蚀剂通常有：邻位和对位的甲苯硫脲、丙硫醚、二戊基胺、甲醛、对位硫甲酚等.其作用机理是：缓蚀剂被普遍地吸附于钢铁的表面,使得钢铁酸洗时引起腐蚀的电极反应受到阻化.有的缓蚀剂可以提高氢的超电压,使氢离子还原的阴极反应受阻；有的缓蚀剂可使铁氧化为二价铁离子的反应受阻,使阳极极化.但一般认为,缓蚀剂可以同时减慢阴极和阳极的反应,使钢铁的腐蚀速率明显降低.抗蚀油脂用于金属材料和制件在运输和贮藏期间的暂时防腐,它主要由油、脂或蜡等加入少量有机添加剂组成.这种有机添加剂一般是极性化合物,可吸附于金属表面.其作用机理相似于酸洗缓蚀剂,所不同的是,要求抗蚀油脂中的添加剂在近中性的条件下发生作用,而酸洗缓蚀剂要求在酸性条件下发生作用.作为抗蚀油脂中的添加剂的有机物质通常为：有机胺类、环烷酸锌、各种石油产品氧化的产物、磺化油的碱金属和碱土金属的盐等.③ 气相缓蚀剂：气相缓蚀剂是一种能挥发,但蒸气压较低且其蒸气具有防腐作用的物质.它主要用于重要机器零件（如轴承等）在贮藏和运输过程中的防腐.其防腐机理并不十分清楚,主要还是和气相缓蚀剂在金属表面的吸附有关.最有效也是使用最广的一种气相缓蚀剂是亚硝酸二环己烷基胺,这是一种无毒无气味的白色结晶,挥发较慢,在较好的封闭包装空间中,室温下对钢铁制件可以有一年的有效防腐期.它的缺点是,会加速一些有色金属如锌、锰、镉等的腐蚀,所以在使用时应特别注意制件中有无有色金属.配方配方以阻垢缓蚀剂xt-307 为例：成分代号含量说明羟基乙叉二膦酸HEDP 20-25% ?羟基乙叉二膦酸.2钠HEDP.2Na 3-6% ?聚丙烯酸PAA 1-3% 分子量3000左右水? 余量?配方以阻垢缓蚀剂xt-309为例：原理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。
浅谈航材包装中气相缓蚀剂的使用
气相缓蚀剂是一种固体或液体物质，它在常温下能缓慢地不断挥发出具有缓蚀作用的气体，当它充满包装内部时，能减缓包装体内的湿气或其它腐蚀性介质对金属的腐蚀作用［１］。
气相缓蚀剂运用于航空器材防护包装，具有防锈效果均匀、作用有效期长、包装工序简单、清洁污染小、经济实用等优点，但要想达到预期的防锈效果，还需在缓蚀剂防护适用性、包装工艺、用量大小、使用方法等方面加以分析，防止不良包装效果。
１ 气相缓蚀剂的选择气相缓蚀剂及其材料的种类很多，其物理化学特性各异，对不同金属的防护效果差异很大，这里着重介绍三种常用的缓蚀剂。
（１）亚硝酸二环己胺。
是白色粉末或结晶状物质，在１７５℃溶化和分解，有胺味，能溶于水，室温下在水中溶解度为３９％，在甲醇中为２３％，易被酸碱和日光所分解。
它的蒸汽压很小，２５℃时为０．０００２毫米汞柱。
亚硝酸二环己胺是黑色金属的优良缓蚀剂，对钢、法兰、磷化、镀锌钝化、镀锡、镀铬、镀镍、铝及合金都有效，但对镁、锌、铜合金有加速腐蚀的趋势。
（２）碳酸环己胺。
是一种白色粉末状物质，约在１１０℃左右分解，有氨味，粉末与皮肤接触有轻微刺激感，它易溶于水和有机溶剂中，在水溶液中呈强碱性。
碳酸环己胺挥发性大，其蒸汽压比亚硝酸二环己胺要大许多倍，２５℃时为０．４毫米汞柱。
因此常把它与亚硝二环己胺混合使用，以便在很短时间内充满包装空间，及时起到防锈作用。
碳酸环己胺对钢、铁、钢上镀铬、镍、铝、锡、焊锡等均有缓蚀作用，对铜、黄铜及镁等有加速腐蚀作用。
（３）苯骈三氮唑。
是一种黄色结晶粉末，熔点１９５℃－１９６℃。
对铜及铜合金有防锈效果，常涂布纸或与其它气相缓蚀剂混合使用，温度大于１２０℃时，会生成氧化铜出现均匀加深的金黄色。
航空器材种类繁多，材料组成差异较大，使用气相缓蚀剂时，需根据防护对象特点，选用不同的种类或复合配方缓蚀剂。
例如，对钢制部件或表面进行发兰、磷化处理的航材，可采用亚硝酸二环己胺作为防锈剂；但对含有钢、铜等多种金属材料的航材，应避免亚硝酸二环己胺，可采用苯骈三氮唑、苯甲酸胺、亚硝酸钠等复合配方的缓蚀剂，以达到最佳防护效果。
气相缓蚀剂的研究与发展
气相缓蚀剂的研究与发展肖怀斌摘要：介绍了国内外的气相缓蚀剂技术发展概况，阐述了气相缓蚀剂技术的应用形式，展望了该技术领域内的研究方向。
关键词：气相缓蚀剂；防锈技术；展望分类号：TG174.42+6文献标识码：A文章编号：1001-1560(2000)01-0026-02Research and Development of Vapor Phase InhibitorXIAO Huai-bingAbstract：Comprehensive survey of vapor phase inhibitors both at home and abroad is given. The application of VPI and the research trend are discussed.▲气相缓蚀剂作为一种挥发性缓蚀剂，在常温下自动挥发出的气体能起到抑制金属大气腐蚀的作用。
因此，在使用气相缓蚀剂时，可在不必直接接触金属表面的情况下使金属制品的表面、内腔、管道、沟槽甚至缝隙部位都能得到保护。
由于其防锈期长、操作简便、成本较低等特点，近年来气相缓蚀剂和气相缓蚀技术的研究和应用都有较快的发展。
1 多效能通用气相缓蚀剂气相缓蚀剂在近20年时间中，几乎都是用于钢铁类金属材料和制品的保护。
但对多种非铁金属则有不同程度的腐蚀或不相容，以至于对多种金属组合件机械制品中的铜、锌、镉等有色金属部件，往往需采取隔离保护措施或放弃使用气相缓蚀剂技术。
对黑色金属和有色金属同时具有缓蚀作用的多效能气相缓蚀剂的研究和应用，一直是气相缓蚀剂的重点发展方向之一［1］。
60年代初，苯骈三氮唑对黄铜防变色作用得到证实，从而打开了气相缓蚀剂保护铜基材料的大门。
各种实验结果表明，苯三唑除了对铜及铜合金具有优良的缓蚀性能外，对银、镀银层、锌、镀锌层、镀镉层等金属也有较好的缓蚀效果。
此外，近年来国内外还对苯三唑的多种衍生物如甲基苯三唑、3氨基-1.2.4苯三唑、双苯三唑、四氮唑进行了研究。
气相缓蚀剂标准
气相缓蚀剂标准气相缓蚀剂是一种特殊的化学物质，常用于保护金属表面免受腐蚀。
气相缓蚀剂通过释放缓蚀剂分子到周围环境中，形成一层保护膜，从而降低金属表面的腐蚀速率。
气相缓蚀剂标准是评估和规范气相缓蚀剂性能和质量的重要工具。
一、气相缓蚀剂标准的背景和意义气相缓蚀剂在许多行业中都有广泛的应用，如石油化工、电力、汽车制造等。
为了确保气相缓蚀剂在使用过程中能够发挥最佳的防腐效果，并保障操作人员的安全，制定一套完整的气相缓蚀剂标准至关重要。
气相缓蚀剂标准的意义在于：1.规范市场：通过设定统一的标准，气相缓蚀剂标准可以规范市场行为，确保产品质量和安全性。
2.保障安全：气相缓蚀剂的使用涉及到操作人员的健康和安全，标准可以确保使用过程中不会对人体造成伤害。
3.提高效率：通过评估气相缓蚀剂的性能，企业可以选择最合适的缓蚀剂，从而提高生产效率和设备使用寿命。
4.促进技术进步：气相缓蚀剂标准的不断更新和完善，可以推动相关产业的技术进步和创新。
二、气相缓蚀剂标准的组成和特点气相缓蚀剂标准通常包括以下几个部分：1.缓蚀剂的化学成分：标准中应明确规定气相缓蚀剂的主要化学成分，包括有效成分和添加剂等。
2.物理性质：如密度、粘度、闪点等，这些指标对于评估缓蚀剂的性能和安全性具有重要意义。
3.腐蚀抑制性能：通过科学的实验测定缓蚀剂对金属腐蚀的抑制作用，一般以腐蚀速率作为评价指标。
4.毒理学性质：评估缓蚀剂对人体的安全性，包括急性毒性、皮肤刺激等实验。
5.使用方法及注意事项：规定缓蚀剂的使用条件、操作流程和安全注意事项等。
6.储存与运输：明确缓蚀剂的储存要求、运输方式和包装规范等。
7.质量保证：为确保气相缓蚀剂标准的实施，还需建立相应的质量保证体系。
气相缓蚀剂标准的特点包括：1.科学性：标准的制定需基于科学的实验数据和理论分析。
2.权威性：标准由权威机构或行业协会制定，具有较高的公信力。
3.适用性：标准应考虑到不同行业的需求和使用条件，具有广泛的适用性。
气相缓蚀剂PPT
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各种化合物对钢铁的保护能力
由试验结果可见，一些有机化合物浸涂过的纸对金属有一定的防锈作用， 这就是气相缓蚀剂对金属的防护
气相缓蚀剂的蒸汽压
气相缓蚀剂挥发成气体的难易程度可以其蒸汽压表示。气相缓蚀剂的蒸汽压 决定了防锈作用的诱导期、持久性和有效作用半径。
气相缓蚀剂的蒸汽压越高，表示他挥发越快，这样到达金属表面的缓蚀剂可 较快到达足够的蒸汽浓度而使金属得到保护。如果蒸汽压太低，即缓蚀剂挥发过 慢，诱导期太长，有可能使金属表面还未达到足够的缓蚀剂浓度之前，腐蚀因素 先 起作用而使金属锈蚀。
气相缓蚀剂
01 气相缓蚀剂的使用特点
02 常用的气相缓蚀剂
目 录
03 气相防锈材料
04 研究与进展
Part1 气相缓蚀剂的使用特点
气相缓蚀剂对金属防锈性能
各种气相缓蚀剂对金属防护性能， 通过许多试验对其进行了评价。具有腐 蚀能力的气体有酸性的二氧化碳、二氧 化硫、硫化氢，也有碱性的氨气和盐分， 金属有钢铁，也有非铁金属，如以各种 化合物浸涂的纸作为气相防锈材料，在 65.5℃水蒸气中对钢片作了168h试验， 可得到下所列出的结果。
碳酸环已胺
通过腐蚀试验，CHC对 铝、钢上镀铬、黄铜上 锡焊、钢上镀锌、锡均 有保护作用。对镉略有 保护，对黄铜上镀铬无 影响，但对铜、黄铜有 侵蚀作用。
对有色金属有良好缓蚀性 能的气相缓蚀剂。棕红色 液体铬酸叔丁酯的蒸气压 使锌钝化，此时锌的抗蚀 性大于在铬酸溶液中钝化 的结果。它可用以保护锌 和钢，还能对一些合金进 行保护，铬酸叔丁酯遇水 分解。
多载体应用式气相缓蚀剂
⑤气相合成：将制造气相缓蚀剂的 原料，在需要保护的环境中，按气相 合成的原理制成气相缓蚀剂气氛。此 法适用于制品内腔金属壁的防锈;
气相缓蚀剂标准
气相缓蚀剂标准气相缓蚀剂是一种能够加速金属表面腐蚀的化学物质，常用于工业领域中的表面处理和金属加工过程中。
它的作用是通过与金属表面发生反应，形成气体或挥发性化合物从而溶解金属表面上的氧化物或其他污染物，以便进一步处理或改善金属表面的质量。
气相缓蚀剂具有以下一些特点：可控性高、加工速度快、不会改变金属的表面质量、不会残留。
首先，气相缓蚀剂具有很高的可控性。
使用这种化学物质加工金属表面的过程可以完全控制加工速度，从而实现对金属表面处理的精确控制。
这对于一些需要在特定位置进行局部加工的应用非常重要，比如有些地方需要在金属表面形成一层特定的保护膜，而其他位置保持不变。
而使用气相缓蚀剂可以实现这个目标，通过控制加工时间、温度和缓蚀剂的浓度，可以精确地控制加工程度。
其次，气相缓蚀剂加工金属表面的速度很快。
相比传统的机械磨削、切割或化学蚀刻等加工方法，气相缓蚀剂能够以更快的速度溶解金属表面上的氧化物或其他污染物。
这不仅提高了加工效率，节约了时间，还减少了能源和人力的消耗。
第三，使用气相缓蚀剂进行金属表面处理不会改变金属的质量。
与传统的机械切割或磨削等加工方法不同，气相缓蚀剂仅影响金属表面上的氧化物或其他污染物，不会改变金属的结构和物理性质。
这在一些对材料的耐久性和特殊性能要求较高的应用中具有很大的优势，比如航空航天领域中对金属表面的处理和修复。
最后，使用气相缓蚀剂进行金属表面处理后不会留下任何残留物。
由于气相缓蚀剂是以气体或挥发性化合物形式存在，所以在加工过程结束后，它会自然地挥发并消失，不会在金属表面上留下任何残留物。
这对于一些特殊应用而言非常重要，比如集成电路的制造中，要求材料表面干净无污染。
总的来说，气相缓蚀剂作为一种表面处理和金属加工技术，具有高可控性、快速加工、不改变材料质量以及无残留等优势。
随着工业发展和化学技术的进步，气相缓蚀剂在金属加工和表面处理领域中的应用将会越来越广泛。
然而，需要注意的是，使用气相缓蚀剂时应严格按照相关的安全操作规程，并采取必要的防护措施，以确保操作人员和环境的安全。
气相防锈的机理特点都有什么？
这种全新的防锈机理与传统的防锈方法相比具有许多无可比拟的优点。在金属材料包装或喷涂完成後，气相缓蚀剂分子便开始发散气相缓蚀剂分子可渗透到传统防锈油无法覆盖的角落空间并且防锈无死角气相缓蚀分子。并且有防水、防潮、耐油、耐化学药品的特性。
本文摘自网络：
目前气相防锈材料和防锈技术在国外大量应用在工业技术对IT、电子类产品的封装处理 更显示出得天独厚的优势。
气相防锈的原理：
气相防锈材料是通过含浸在其中的气相缓蚀剂发挥防锈作用。气相缓蚀剂在常温下能够持续、缓慢地气化、挥发挥发出来的缓蚀剂蒸气能够吸附在裸露的 金属表面从而形成一个到两个分子厚的稳定保护膜该保护膜能够有效地防止氧气、湿气等环境气氛对金属的腐蚀从而产生优良的防锈作用。由於气相缓蚀剂分 子是持续地挥发能够在密闭空间内始终处於“饱和”状态因而可达到长期、稳定的防锈效果由於缓蚀剂分子是气体状态无孔不入不管金属制品外形多麽复 杂仍可获得理想的防锈效果。
气相缓蚀剂
气相缓蚀剂腐蚀是金属材料一个极为重要的破坏因素，而其中大气腐蚀是存在最广泛的一种腐蚀形式，所造成的损失约占整个腐蚀损失的一半以上。
缓蚀剂是一种防腐化学制品，将其少量加入到腐蚀介质中去，能够降低金属材料的腐蚀溶解速度。
气相缓蚀剂，即挥发性缓蚀剂，能在常温下自动挥发出气体，依靠它所挥发的缓蚀分子或缓蚀基团在金属表面作用，从而阻止金属锈蚀或降低金属大气腐蚀速度。
一．金属的大气腐蚀金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀是是仅仅由化学作用引起的腐蚀，如金属和干燥气体。
电化学腐蚀是指当金属和电解质溶液接触时，发生电化学作用而引起的腐蚀。
大气腐蚀是指大气中所含的腐蚀性气体溶解在水蒸气中，作用于金属表面所引起的腐蚀，其本质是发生在金属表面的一层电解质溶液薄膜中的电化学过程，如粗铁矿，铁为阳极，杂志为阴极。
形成腐蚀电池。
其腐蚀过程取决于阴极过程速度，而而阴极过程又取决于氧扩散速度。
大气中除了氮气、氧气和水分以外，还有各种各样其他微量成分和污染杂质，其中，二氧化碳、臭氧、氨气、二氧化氮、硫化氢、二氧化硫、氯化氢、有机酸以及它们的溶解物，对不同金属材料有腐蚀性。
此外，一些含碳酸根、氯离子、铵根、硝酸根离子、硫酸根离子、甲酸根离子、乙酸根离子等的盐类颗粒物在金属表面沉降，容易吸潮，由于化学及毛细管凝聚作用，在较低的相对湿度下金属表面即开始吸收水分，从而在金属表面形成电解质溶液薄膜。
，加剧金属大气腐蚀。
二．气相缓蚀剂气相缓蚀剂具有经济、有效、干净、清洁的特点，由于气体是无孔不入的,所以无论是金属制品的表面,还是内腔、沟槽甚至缝隙部位均可得到保护，所以气相缓蚀剂技术已经广泛地应用于机械、电子、仪表、汽车、军工等领域。
使气相缓蚀剂及其产品得到大规模推广应用和新产品的开发已成为防止金属大气腐蚀的绿色技术发展的一个重要方向。
气相缓蚀剂使用时不必直接接触金属表面，特别适合于结构复杂的金属制品与构件的非涂装性保护。
长期以来,钢铁用气相缓蚀剂的基本组成为有机胺及其盐类，分子量较小且有较高的饱和蒸气压，在一定条件下容易挥发，在金属表面形成一种保护膜，或者能与酸性气体发生反应,从而抑制金属的气相腐蚀。
7气相防锈材料
沈阳理工大学应用化学教研室
防锈工艺—第7章气相缓蚀剂及气相防锈材料
7.2气相缓蚀剂的作用机理 气相缓蚀剂通过挥发成为气体，此气体经扩散而到达金属表面。当 在金属表面上有足够浓度时，就可保护金属免受侵蚀。气相缓蚀剂 以什么形式挥发和扩散到金属表面，在金属表面如何发挥作用？ 7.2.1气相缓蚀剂的气化过程 气相缓蚀剂的气化以至到达金属表面的历程，因气相缓蚀剂分 子结构的不同而有两种可能： 一种可能是：气相缓蚀剂分予遇潮气离解或水解，分解出有保 护作用而又能挥发的基团，这种基团经过挥发、扩散到达金属表面 至一定浓度而抑制金属的腐蚀。其离解或水解的过程不是在金属表 面发生的。 另一种可能是：气相缓蚀剂即以其分子状态挥发、扩散至金属 表面，在金属表面发生离解或水解，分出保护性基团而起及气相防锈材料
7.2.3 气相防锈材料的使用要点 （1）被保护表面与气相缓蚀剂的距离不要超过30厘米。 （2）注意不同气相缓蚀剂的用量，亚硝酸二环己胺35g/m3，碳酸环 己胺10g/m3。 （3）必要时辅助密封包装，可延长防锈期。 （4）不宜适用于温度过高的场所。 （5）制件在使用前要清洗干净。
沈阳理工大学应用化学教研室
防锈工艺—第7章气相缓蚀剂及气相防锈材料
（2）碳酸环己胺 白色粉末，具有氨气味，熔点110.5-111.5℃，溶于水及乙醇，水溶液 呈强碱性。其蒸气压高，同温度下是亚硝酸二环己胺的千倍以上，故其诱导 期短，在良好的密封条件下，以其粉末保存武器，可达十年以上。 碳酸环己胺对铜、黄铜、镁有腐蚀作用。 （3）铬酸叔丁酯 铬酸叔丁酯对有色金属有效，铬酸叔丁酯是棕红色液体，其蒸气可以 使锌钝化，可以保护锌及钢。 （4）苯并三唑 为无色或淡黄色絮状针形结晶，有轻微气味。熔点95-98℃，98-100℃ 升华。 虽然苯并三唑对钢铁没有防蚀效果，但与钢铁用气相缓蚀剂适当配合 使用，能对钢铁及铜合金有缓蚀效果。 其加热时会分解成苯胺、硝基苯等有毒化合物，故不可与热的金属面 接触。
HJ-20-F1气相缓蚀剂VCI
上海东松化工科技发展有限公司S h an g h a i D o n g so n g C h e m i c a l S ci en t e c h D ev e lo p m e n t Co L t dHJ-20-2气相缓蚀剂特性与用途：气相缓蚀剂(VPI)，又称气相防锈剂（VCI），是一类在一定空间内通过气化挥发到达金属表面，能有效地防止金属表面腐蚀的防腐蚀材料。
HJ-20-2气相缓蚀剂为有机多元胺化合物，是一种不含亚硝酸基的环境友好型高新技术产品，它替代了目前市场销售的毒性大，危及周围环境和使用者健康的传统气相缓蚀剂。
其防锈蚀性能和化学稳定性良好，与纸张、塑料配伍尤佳。
既可直接使用，也可用于多种气相缓蚀（防锈）制品如气相防锈水、气相防锈纸、气相防锈塑料膜等的制备，是一种理想的黑色金属长期封存防蚀材料，具有广泛的应用市场。
HJ-20-2气相缓蚀剂由国家电力公司热力设备腐蚀与防护（部级）重点实验室研制开发，由本公司独家生产。
该产品可用于船舶、建筑物、桥梁、锅炉、发电机等密封腔体金属结构件的内腔作非涂装防蚀保护，也可用于军工枪械、航空、电子、机械、医疗器械产品及其零部件和钢铁卷材等金属制品贮运过程中的防蚀保护。
用它作防蚀保护的金属制品，在投入使用时，不用去油封，既方便快捷，又可节约去油封的人力物力，避免大量使用有机溶剂去油封时所产生的废气、污物对环境的污染。
该产品已较多地使用在全国各地船厂建造的出口及国内大型船舶的箱型腔体结构的舱口盖和舵叶中，广受设计部门和船东的好评。
主要技术性能：外观：白色粉末挥发减量：7%（密闭空间40℃初始24小时）含量：95%以上水中溶解度：≧1.5g/L稳定性：熔点198~200℃；分解温度300℃分解。
堆密度：0.3~0.4g/cm3pH值：7.8（1%水溶液）气相防锈甄别试验：钢7周期合格动态接触湿热试验：钢7周期合格气相缓蚀能力试验（VIA)：钢合格使用工艺与要点：●HJ-20-2气相缓蚀剂适用于黑色金属的防蚀保护。
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⽓相缓蚀剂及其特点
目前，防止金属腐蚀的方法多种多样，包括使用涂料、电镀、电化
学保护、使用缓蚀剂等。
缓蚀剂是一种防腐蚀化学品，将其少量物质加
入到腐蚀介质中，借助其该物质在金属表面上发生物理、化学作用，能
够显著降低金属材料的腐蚀速度。
许多无机和有机化合物均可以用来作
为缓蚀剂。
缓蚀剂按其作用机理，可分为阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂、
吸附型缓蚀剂和沉淀膜型缓蚀剂。
缓蚀剂按其作用的物理状态可分为非
挥发性和挥发性缓蚀剂两种。
前者主要用于液体介质中，与金属表面直
接接触而发挥作用，包括油溶性缓蚀剂和水溶性缓蚀剂；后者又称气相
缓蚀剂，具有良好的挥发性，使用时不用接触金属表面，其有效的缓蚀
成分在常温下自动挥发至金属表面而起到保护作用。
气相缓蚀剂
（vaporphase inhibitor,VPI），又叫挥发性缓蚀剂（volatile corrosion inhibitor,VCI），或气相缓蚀剂。
在金属储运过程的一定时间
和空间里，只需加量的这种物质，依靠它所挥发的缓蚀分子或缓蚀基团在金属表面的作用，就能使金属免受大气腐蚀或降低腐蚀速度。
气相缓蚀剂及气相防锈包装材料的成功应用，对于金属制品、器械、工序间半成品的储存、包装、运输和保管是一项重大的技术进行步，它具有下列一些技术特性：
1：在被气相缓蚀剂挥发的气体充满了的整个
包装空间，对裸露的金属表面均有良好的防锈作
用，因而无须考虑金属的形状和结构，有着广泛的
适用性；
2：采用气相缓蚀剂保护的金属构件，其表面
无需其它防锈处理，且包装工艺简单、可靠、使用
方便；
3：气相缓蚀剂的使用无需特殊设备，生产占
地面积小，包装成本较低；
4：防锈期较长，一次封存可长达3～5年，有的甚至可封存10年
以上不发生锈鉵；
5：可保持金属制品的清洁、美观，改善操作工人的操作环境；
6：气相缓蚀剂有良好的节能作用，即使包产表面有水，并且外界
空气中有湿气，防锈剂有效成分会溶解于水分中防止生锈。
在金属制品的储运过程中常采用在金属表面涂敷防锈油脂的方法
来防止金属制品的锈蚀，使用时需要再用烃类溶剂脱除防锈油，近年来
由于烃类溶剂造成环境污染，有禁止使用的倾向，所以使用防锈油的暂
时性防锈方法受以一定的限制。
气相缓蚀剂用于金属制品的防锈包装具
有使包装减量化、节约资源、拆封即可使用，以及美化包装、减少包装废弃物和环境负荷等优点。
气相缓蚀剂可以节省人工和材料，提高效率，针对不同的防锈对象和不同的防锈期要求，采取不同的气相防锈方法实现弹性作业。
目前气相缓蚀剂及其应用技术已在国外大量应用于工业设备的防锈、防腐处理中，包括金属制品、精密仪器、电子设备、石油化工机械、管道、航海仪器设备、输电设备、航空航
天仪器及军工产品的防锈、防腐等。
在对高精密仪
器的封存保护以及海运物品的防盐蚀、防潮处理
上，对电子类产品的封装处理上更有良好的效果。
目前气相缓蚀技术及包装材料以其安全、环保、高
效的特点，已在发达国家和地区得到了越来越广泛
的应用。
改革开放以来，特别是加入了WTO以后，
随着国际制造业的重心向中国的转移，国内产品越
来越多地走向国际市场，这种气相缓蚀剂和气相防
锈包装材料在国内也将得到越来越多的应用，从而满足生产商和消费者对金属制品的包装、防腐、防锈要求。