缓蚀剂种类,作用原理(图文)详解

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阻垢剂、缓蚀剂 PPT

有机
聚合物
含磷型
低磷型
无磷型
廉价高效环境友好
二、缓蚀剂
水质问题
腐蚀
设备腐蚀
腐蚀
在冷却水溶液的作用，金属材料转化成离子态或金属化合物的过程。实质：是水中的悬浮物、胶体、溶解盐类及溶解
气体等杂质中氧化性的物质对金属发生化学的、生物的和电化学作用的结果。
损坏设备，增加维修费用缩短设备寿命发生意外事故（腐蚀穿孔）
缓蚀剂的发展
缓蚀剂的发展方向缓蚀剂的复配、协同作用对无机盐缓蚀剂进行改性有机缓蚀剂的发展（高分子吸附型、有机化合物改性）加强对缓蚀剂有害成分的处理从天然物质、工业废物中提取、分离缓蚀剂组分
本章小结
1、水垢的形成机理；； 2、水垢的预防与去除； 3、腐蚀的作用机理； 4、预防腐蚀的方法。
阳极 F e F 2 ： e 2 e -
阴极 O 2 2 H 2 ： O 4 e 4 O H
水F 中 2 e 2： O - F H e2(O F ( H O e)2 ) H O 2 H 2 O F (O e)3 H
Fe2+
H2O
腐蚀
生成不溶物氢氧化亚铁（结垢）
H2O O2
OHOH-
如含氮、含硫或硫醇、硫醚、胺类、羟基的、具有表面活性的有机化合物。
缓蚀剂的分类
缓蚀机理：
是在与水接触的金属表面形成一层将金属和水隔离的金属保护膜，以达到缓蚀目的。
缓蚀剂的分类
如果金属表面有腐蚀产物或有垢沉积的情况下，很难形成效果良好的缓蚀膜。在酸性介质中使用效果较好，或适当加入少量表面活性剂。
水垢问题
水垢
溶解盐类结晶析出，沉积在金属表面，形成厚实且致密的物质，大部分呈白色或灰白色。（主要为碳酸盐沉淀，如碳酸钙、碳酸镁等）

金属防锈-第二章-缓蚀剂及其应用

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原理 • 这种缓蚀剂加入润滑油中还能改值它们的润滑性能，阻抑金属表面催化润滑油的氧化过程，使润滑油的热氧化稳定性提高。
注意 • 制备缓蚀剂石油磺酸钡的原油分子量在300-470之间，并多含有长烷侧链的芳香烃，长侧链的碳原子数在24 左右为好，这样的石油磺酸钡油溶性和防锈性都较好。
• 它常与石油磺酸钡或二壬基磺酸钡复合使用，可以获得强化效果。 • 也常用它配制长期封存的防锈油，由于其油溶性、稳定性好，特别适用于发动机内部长期封存用。
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、、
4、硬脂酸铝 • 基础性质 • 白色粒状或粉末状固体 ,硬脂酸铝可分为单、双、叁硬脂酸铝，其化学式可分别表示为：
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二、水溶性缓蚀剂作用机理 1、生成致密氧化膜：与金属发生作用，并在金属表面生成不溶性的致密氧化物薄膜，从而阻止了金属的阳极过程，起到缓蚀作用。缓蚀剂能很好地吸附在金属表面上，占据了金属晶格中最活泼的位置，从而降低了金属的反应活力。
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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（盐酸中氯化氢含量的﹪） 3﹪沈1—D、 0.05﹪As2O3
2 腐蚀率 g / m h
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5、环烷酸锌（704） • 基本性质 • 纯净优质的产品是淡黄色透明的粘稠液，但一般常呈黑色胶状；从结构上讲，环烷酸为带有五环和六环烷烃同系物的混合物：

金属缓蚀剂

第十一讲金属缓蚀剂陈旭俊徐瑞芬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。

一、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。

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ZnSO 4、Ca(HCO 3)2、As 3+、Sb 3+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.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。

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。

例如在中性介质中的硫酸锌、聚磷酸钠、碳酸氢钙等。

(3)吸附膜型缓蚀剂能吸附在金属表面形成吸附膜从而阻滞金属腐蚀的物质。

缓蚀剂见解

缓蚀剂见解能防止或减缓腐蚀性介质对金属侵蚀的物质称做缓蚀剂，主要用于水处理、油田、炼油、润滑剂、锅炉供水等。

水处理缓蚀剂有三种类型。

⑴钝化膜型缓蚀剂，在金属表面上进行氧化，生成具有抗腐蚀性的钝化薄膜，可在邻近地区扩散而达到缓蚀目的。

这类缓蚀剂有：①铬酸盐、重铬酸盐。

能与铁铝等生成稳定的钝化膜；②亚硝酸盐。

作用与重铬酸盐的缓蚀性能相似，特别适用于铝和铝合金；③钼酸盐。

毒性较小，价格低廉，但钝化作用较差；④钨酸盐和钨杂多酸盐。

这类盐有发展前途，性能优于钼系。

⑵沉淀膜型缓蚀剂，在金属表面上形成沉淀薄膜。

这类缓蚀剂有：①聚磷酸盐。

它是目前世界上最广泛使用的缓蚀剂，一般与其他缓蚀剂配合使用。

聚磷酸盐与钙、锌、锰及其他二价金属离子共存时，能提高缓蚀性能，但在高温时易水解，发生点蚀；②硅酸盐。

多作为饮用水处理缓蚀剂，对铜、镍等缓蚀剂效果较好，对铝、锌、铁等则较差；③锌盐。

在冷却水处理中，常用为阴极缓蚀剂；④硼酸盐。

是新型缓蚀剂，毒性小，化学稳定性好，有发展前途；⑤有机磷酸盐。

主要优点是毒性小，化学稳定性好，不易水解，缓蚀性能好，并有阻垢作用。

⑥肌氨酸。

与金属作用生成五环或六环状络合物，缓蚀效果较好。

⑶有吸附基和疏水基的有机吸附膜缓蚀剂：①有机胺类，吸附基是胺基，疏水基是烷基，如十六胺、十八胺、吗啉、乙基哌嗪、三亚乙基二胺、季铵盐等；②硫醇类，多用于铜和铜合金，巯基和金属起化学吸附作用而成保护膜。

有巯基苯并噻唑，β-巯基丙酸、巯基马来酸、巯基琥珀酸等；③木质素，一种天然纤维素，被吸附在金属表面上起缓蚀作用，木质素钠的溶解性和分散性较好，价格便宜，可与其他有机化合物混合使用；④葡萄糖酸盐。

葡萄糖酸钠对钙、镁等阴离子有较好的络合作用，价格便宜，常与钼酸锌、水杨酸、聚丙烯酸混合使用，以提高缓蚀性能；⑤磺酸盐。

从石油副产品制成磺化石油，再制成钾、钙、钡、铵盐作为缓蚀剂；⑥磺酰胺化合物，用于高浓氯离子的冷却水处理，效果较好；⑦羟酸基类，对铁的缓蚀有明显效果。

(完整word版)有机缓蚀剂的作用机理

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。

缓蚀剂

盐水溶液低熔点液体
缓蚀剂的类型：—按保护对象分类
• 铜缓蚀剂： • 铝缓蚀剂： • 锌缓蚀剂：
• 铁缓蚀剂：
• ……
实际应用对缓蚀剂的要求
• 高缓蚀效率： • 低商品价格： • 广原料来源： • 快缓蚀效果：
一般要求！
• 长使用寿命：
• 易表层修复： • 小环境污染； • 少附带影响。
化学稳定性好缓蚀剂形成的保护膜容易修复缓蚀剂的使用不影响基体材料的性质
导体的电阻率
R
l S

l 2d M
阻变化。
试样的横截面积
腐蚀产物的？或是金属的？
反应电流与腐蚀电流
电化学反应
nF nF nF i i o expRT h exp RT h i icorr exp nF h exp RT h RT

腐蚀过程
fa f
没有缓蚀剂
f有Corr
f无Corr
fc
lg i有co lg i无co
抑制阴极过程
lg i
加入混合型缓蚀剂
fa
fCorr fc
lg i有co lg i无co lg i
f
没有缓蚀剂
既抑制阴极过程也抑制阳极过程
未来缓蚀剂的研究方向
• 从天然植物、海产动植物中提取、分离缓蚀剂组分，并进行化学改性； • 对无机盐缓蚀剂进行改性； • 开发有机酸衍生物的环境友好型缓蚀剂； • 应用分子设计理论开发高分子型缓蚀剂； • 利用工业废物提取、分离缓蚀剂组分； • 加强对缓蚀剂污染成分的处理； • 缓蚀剂现代测试方法研究
g
缓蚀剂降低金属腐蚀速度的倍数
Vo V
或者 g

缓蚀剂分类及优缺点

缓蚀剂分类及优缺点第一篇：缓蚀剂分类及优缺点缓蚀剂分类及优缺点缓蚀剂主要分为氧化膜型缓蚀剂、沉淀膜型缓蚀剂、吸附膜型缓蚀剂。

一、氧化膜型缓蚀剂氧化膜型缓蚀剂又叫钝化膜型缓蚀剂。

缓蚀剂在达到金属表面时将基础金属表层氧化，这层薄膜保护了金属，使腐蚀受到抑制。

这种氧化膜（或称钝化膜）的膜厚仅几个纳米，一般＜0.01μm，膜分布均匀、致密。

如铬酸盐可将碳钢表面氧化成r-Fe2O3，并与Cr2O3一起形成一层极薄的氧化膜，牢固地结合在碳钢上。

在三种防腐膜中是防腐蚀效果最好的。

适合敞开式循环冷却水系统。

国外早期应用广泛，在我国未推广使用。

缺点：1.用量大，若加药量不足，容易引起未完全钝化的小部位发生点蚀或穿孔；2.毒性大，排放时更易污染环境，须经处理方可排放。

二、沉淀膜型缓蚀剂沉淀膜型缓蚀剂能和水中某些离子或和腐蚀下来的离子形成一层难溶的沉淀物或络合物，沉积在金属的表面组织腐蚀进行，这类膜较厚，可达0.1μm，有时肉眼可见其色晕。

如聚合磷酸盐最有代表性，它能与水中的钙离子和腐蚀下来的亚铁离子Fe2+相结合，生成以聚合磷酸钙铁为主要成分的络合物，依靠腐蚀电流电沉积于阴极表面形成沉淀膜。

聚合磷酸盐无毒、价廉，在循环冷却水系统中应用广泛。

缺点：膜与金属表面结合不紧密，且多为多孔性。

三、吸附膜型缓蚀剂吸附膜型缓蚀剂都是有机化合物，含有N、S、P、O等官能团。

在其结构中都含有可吸附在金属表面的亲水基团和遮蔽金属表面的疏水基团。

亲水基团定向地吸附在金属表面，而疏水基团则阻碍水及溶解氧向金属扩散，从而达到缓蚀作用。

如有机胺类，是这类缓蚀剂的代表。

循环冷却水系统中一般不使用这类缓蚀剂。

缺点：对金属表面要求高，若金属表面有污垢，往往成膜不好。

第二篇：性格分类及优缺点优点活泼型力量型完美型和平型生动富于冒险善于分析适应力强喜好娱乐善于说服坚持不懈平和善于社交令人信服使人振作生气勃勃推动者无拘束乐观有趣可爱令人高兴激励性感情外露喜交朋友多言活力充沛惹人喜爱受欢迎跳跃型缺点活泼型露骨意志坚定竞争性反应敏捷自立积极肯定坦率强迫性勇敢自信独立果断发起者执着领导者首领勤劳无畏力量型专横自我牺牲顺服体贴自控性受尊重敏感满足计划者耐性按部就班羞涩井井有条迁就忠诚友善细节外交手腕文化修养贯彻始终理想主义无攻击性深沉尖刻幽默音乐性调解考虑周到容忍忠心聆听者制图者知足完美主义者和气规范型平衡和平型忸怩乏味散漫无同情心不宽恕无热忱唠叨逆反怨恨保守健忘直率挑剔胆小好插嘴急躁无安全感优柔寡断难预测不善表达不受欢迎不合群即兴固执难于取悦犹豫不决放任自负贫乏易怒好争吵不合群无目标幼稚鲁莽消极冷漠虚荣工作狂不喜交际担忧喋喋不休不圆滑老练过分敏感胆怯生活紊乱跋扈抑郁怀疑反复排斥异己内向无异议杂乱无章喜操纵情绪化言语不清好表现猜疑缓慢大嗓门统治欲孤僻懒惰不专注易怒多疑拖延报复型烦躁勉强轻率善变狡猾好批评妥协 1.力量型/支配型(指挥者):办事果断,善于管理,直奔主题,注重结果,态度强势,往往易得罪人,已经得罪了找个合适机会说声“对不起”对人对已对团队都是很有益处的。

第8章缓蚀剂

二、吸附理论
已知金属／溶液的界面电容因腐蚀剂吸附而下降。令C0，C，Cl分别表示未吸附、吸附及饱和吸附时的界面电容，则其覆盖度（θ）与界面电容之
间存在以下关系：
θ＝(C0 – C)/(C0 - C1)=ΔC/ΔC 1
（6—1）
吸附等温式反映了吸附的类型和特性，对于表面均匀、吸附粒子间无
相互作用的单层吸附，一般符合Langmuir吸附等温式：
（3）混合型缓蚀剂：可以同时减缓阴阳极反应速度，多由在阴阳极发生吸附所致，有时也称为掩蔽型缓蚀剂。能直接吸附或附着在金属表面上，或者因次生反应形成不溶性保护膜而使金属与介质隔离的物质，如亚硝酸二环己胺的水解产物能吸附在金属表面上；含氮、磷、硫和氧等具有孤电子对元素的有机物可直接在金属表面形成化学吸附层；硫酸锌和氯化铍在阴极区生成氢氧化物的沉积层，也属于掩蔽型缓蚀剂。
三、按照应用环境分类按照应用环境可以将缓蚀剂分为四类：（1）酸性溶液用缓蚀剂：适用于酸性介质，如乌洛托品、
咪唑啉、苯胺、硫脲和三氯化锑；（2）碱性溶液用缓蚀剂：适用于碱性介质，如硝酸钠、
硫化钠、过磷酸钙；（3）中性溶液用缓蚀剂：适用于天然水和盐水，如六偏
磷酸钠、葡萄糖酸锌、硫酸锌；（4）气相缓蚀剂：适用于仓库和包装袋内，如碳酸环己
由表6—1可见，在0.5 mol•L-1NaCl溶液中，BTA和MBT的吸附顺序为 70Cu-30Ni＞90Cu-10Ni＞Cu，BTA比MBT更容易吸附。在0.17mol／L Na2SO4溶液中MBT的吸附顺序为Cu>90Cu-10Ni＞70Cu-30Ni；20℃以下 BTA在Cu上的吸附最大，25℃以上则在90Cu-10Ni上最易吸附。从吸附热随温度的变化情况也能看出，温度升高有利于MBT在70Cu-30上的吸附。

缓蚀剂技术概述

15
03.缓蚀剂作用机理
电化学理论
缓蚀剂造成阳极钝化时，金属的腐蚀就会受到强烈的抑制。磷酸盐、苯甲酸盐等阳极抑制型缓蚀剂的作用机理可用右上图极化曲线来解释。
有些缓蚀剂，如亚硝酸盐和酸性介质中的钼酸盐，它们的缓蚀作用在于促进阴极去极化，增加阴极交换电流密度 iR，从而降低钝化金属的腐蚀速度，称为阴极去极化型缓蚀剂。其作用机理见右下图。
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。
17
03.缓蚀剂作用机理
失重法获得的结果是金属试样在腐蚀介质中于一定时间内、一定表面积上的平均失重，适用于全面腐蚀类型，并不能完全真实地反映严重局部腐蚀的情况。但作为一般的腐蚀考察和缓蚀剂效果的评定，仍然是一种重要的基础试验方法。如果试样上有孔蚀、坑蚀等现象，还应记录局部腐蚀状况，如蚀孔数量、大小和最大深度，供进一步参考之用。
6
02 缓蚀剂分类
善用自然的能量
按缓蚀剂对电极过程影响分类
根据缓蚀剂对电极过程的抑制作用，可将其分为阳极、阴极和混合型三类：
（1）阳极型缓蚀剂：具有氧化性，能使金属表面钝化而抑制金属溶蚀，如铬
酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐、钼酸盐及丙酮肟等。使用时要特别注意，浓度不足会
加剧局部腐蚀。
（2）阴极型缓蚀剂：能消除或减少去极化剂或增加阴极过程的极化性（即能
4
02 缓蚀剂分类
按缓蚀剂的化学组成分类按缓蚀剂对电极过程影响分类按缓蚀剂作用机理分类按所形成的保护膜特征分类按照物理状态分类

9.0 缓蚀剂-PPT课件

三. 缓蚀剂 1．按化学成分分类的分类
（１）无机缓蚀剂：以钝化作用为主的无机物质；聚磷酸盐，硅酸盐，铬酸盐，亚硝酸盐，硼酸盐，亚砷酸盐，钼酸盐；（ 2 ）有机缓蚀剂：以物理吸附和化学吸附为主要作用的极性有机物；含氧有机物，含氮有机物，含硫有机物，带有胺基，醛基，杂环，咪唑化合物；
二次世界大战期间和战后，由于武器军械的防锈，促进了气相和油溶性缓蚀剂的迅猛发展。 50年代初，苯三唑(BTA)对铜及其合金的优异防锈性能，引起科技界和企业人员广泛重视，缓蚀剂的研究引起人们极大兴
趣和关心。
60年代是腐蚀科学技术发展最活跃的时期，重要的国际学术会议都是首届召开，一批腐蚀专业刊物创刊。 60～70年代，研究了多种金属及其合金在工业冷却水、盐酸、硫酸、硝酸、碱液
N O 8 He 6 N H 2 H O 2 4 2
9.0 缓蚀剂
1
概述
1
2
缓蚀剂的缓蚀作用机理
4
5 1 缓蚀剂的应用 2
9.1 概述
一. 缓蚀剂研究的发展 1845年，钢铁工业除垢，酸洗缓蚀剂。概况随后，石油工业油井酸化技术需要，油井酸化缓蚀剂和油气田缓蚀剂。
石油化工、电力、通运输工业以及海水、工业用水等冷却系统用的中性介质无机缓蚀剂迅速发展。
w w w 0 1 0 0 % 1 1 0 0 % 失重法： w 0 0 w
0 i i i c c c 电化学法： 0 1 0 0 % 1 0 1 0 0 % i c c i
缓蚀率，与缓蚀剂的种类、加入量和使用条件相关。当缓蚀剂停加以后，缓蚀率随时间逐渐下降。这段时间称为缓蚀剂的后效时间，表示缓蚀剂保护作用的持久性。

缓蚀剂分类

2.1.4 按应用介质分类（1）中性介质中的缓蚀剂是指在pH值为6-8的水溶液中使用的缓蚀剂。该类缓蚀剂是水溶性的。常见的缓蚀剂：聚磷酸盐、铬酸盐、硅酸盐、碳酸盐、亚硝酸盐、苯并二氮唑、2-硫醇苯并噻唑、亚硫酸钠、氨水、肼、环己胺、烷基胺、苯甲酸钠。亚硝酸钠：白色结晶，吸潮后变淡黄色，但仍能使用。易溶于水，防锈型好，对个别人皮肤有刺激。使用浓度220%，用碳酸钠（0.3-0.6%）调整pH值至9-10。适用于黑金属，但不能用于铜。三乙醇胺：无色或淡黄色粘稠液体，常与亚硝酸钠配合使用，用量05.-2%。与油酸作用后可作为乳化剂，用于配制乳化切削液，也用于气相防锈剂。六次甲基四胺（乌洛托品）：白色结晶，用量1-2%，与其他水溶性防锈剂配合使用。苯甲酸钠：白色结晶，可溶于水和醇类。用量几-十几 %，可与其他缓蚀剂配合使用，或涂敷在纸上。
第2 章缓蚀剂
2.1.2按电化学机理分类（1）阳极型缓蚀剂：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。）
第2 章缓蚀剂
2.1 缓蚀剂的分类缓蚀剂种类繁多，缓蚀机理复杂，为了研究方便，常从多种角度对缓蚀剂进行分类。 2.1.1 按照化学组成分类（1）无机缓蚀剂：亚硝酸盐、硝酸盐；铬酸盐、重铬酸盐；磷酸盐、多磷酸盐；硅酸盐；钼酸盐；含砷化和物。（2）有机缓蚀剂：胺类；醛类；炔醇类；有机磷化合物；有机硫化合物；羧酸及其盐类；磺酸及其盐类；杂环化合物。无机缓蚀剂多半使金属生成不溶性钝化膜层或反应膜层；有机缓蚀剂大部分主要因为吸附在金属表面，改变金属表面的状态而起缓释作用（苯甲酸钠与无机缓蚀剂作用相似）。

缓蚀剂的种类、机理及应用30页PPT

42、只有在人群中间，才能认识自己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
缓蚀剂的种类、机理及应用
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去留。
•
Hale Waihona Puke 47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日有所长。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结，箪瓢屡空，晏如也。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹

有机缓蚀剂的作用机理

有机缓蚀剂的作用机理
有机缓蚀剂指的是一类可用于金属表面防腐的有机溶剂，它们能够形
成一层保护膜，以防止金属被腐蚀。

这些有机缓蚀剂通常被用于汽车、船
舶等金属制品的维护和保养，以延长其使用寿命。

有机缓蚀剂通过以下几
种机理发挥作用：
1.形成抑制层：有机缓蚀剂能够在金属表面上形成一层致密、均匀的
抑制层，阻止氧气和水分进一步接触到金属表面，从而防止了金属的腐蚀。

这种抑制层通常是由有机缓蚀剂的分子与金属表面上的氧化物、氢氧化物
等物质发生反应形成的。

2.阻断金属表面：有机缓蚀剂能够通过吸附在金属表面上，形成一层
保护膜，阻止外界腐蚀物质的侵入。

这层保护膜通常是由有机缓蚀剂的分
子通过吸附作用形成的，它们能够填补金属表面的微小孔隙，从而增加了
表面的密度，大大减少了腐蚀物质的接触面积。

3.自修复能力：有机缓蚀剂还具有一定的自修复能力。

当金属表面被
损坏时，有机缓蚀剂能够很快地通过扩散到表面进行修复，形成一层新的
保护膜，以保护金属不被腐蚀。

4.发生氧化反应：有机缓蚀剂中的活性物质能够与金属表面上的氧气
发生氧化反应，形成一层氧化物膜，从而起到抑制腐蚀的作用。

这种氧化
反应常常是在酸性环境下进行的，有机缓蚀剂中的活性物质能够在这种环
境下发挥最大的作用。

综上所述，有机缓蚀剂通过形成抑制层、阻断金属表面、自修复能力
和发生氧化反应等机制，能够有效地防止金属腐蚀。

因此，有机缓蚀剂在
工业生产和日常生活中有着广泛的应用。

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。

铝材碱缓蚀剂

铝材碱缓蚀剂
铝材碱缓蚀剂是一种用于铝材表面处理的药剂，具有保护铝材表面的作用。

1.作用原理：铝材碱缓蚀剂通过在铝材表面形成一层保护膜，防止铝材与腐蚀介质接触，从而起到保护作用。

2.主要成分：铝材碱缓蚀剂的主要成分通常包括氢氧化钠、硅酸钠、硝酸钠等，这些成分可以与铝材表面发生反应，形成一层致密的保护膜。

3.优点：铝材碱缓蚀剂具有保护效果好、使用方便、成本低等优点。

它不仅可以用于室内和室外，还可以用于各种气候条件下的铝材保护。

4.使用方法：使用铝材碱缓蚀剂时，需要将药剂涂抹在铝材表面，然后进行清洗和干燥。

在涂抹药剂时，需要注意不要过度涂抹，以免造成表面损伤。

5.注意事项：使用铝材碱缓蚀剂时需要注意安全事项，如穿戴防护服、戴手套等。

同时，需要注意药剂的使用量和涂抹时间，避免浪费和影响效果。

综上所述，铝材碱缓蚀剂是一种有效的铝材保护药剂，具有广泛的应用前景。

无机缓蚀剂

无机缓蚀剂
【原创实用版】
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
一、无机缓蚀剂的定义和分类
无机缓蚀剂是一种能够抑制金属腐蚀的化学物质，主要通过在金属表面形成保护膜或者改变金属表面的电化学性质来达到缓蚀的目的。

根据化学成分的不同，无机缓蚀剂可分为硫酸盐类、磷酸盐类、硅酸盐类、硼酸盐类等。

二、无机缓蚀剂的作用原理
无机缓蚀剂的作用原理主要分为三种：一是通过与金属表面的氧化物反应生成一层致密的保护膜，阻止腐蚀介质与金属进一步接触；二是改变金属表面的电化学性质，使其处于不易腐蚀的状态；三是通过吸附、络合等作用，降低腐蚀介质的浓度，从而减缓腐蚀速度。

三、无机缓蚀剂的应用领域
无机缓蚀剂广泛应用于石油、化工、电力、钢铁等产业领域。

例如，在石油开采过程中，由于地下水和岩石中含有大量腐蚀性物质，对油气管道造成严重腐蚀。

此时，可通过加入无机缓蚀剂来减缓管道的腐蚀速度，延长使用寿命。

四、无机缓蚀剂的发展前景
随着我国经济的快速发展，对金属材料的需求越来越大，而无机缓蚀剂在金属防腐领域具有广泛的应用前景。

研究生课程-缓蚀剂

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Ecorr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。
• 氯丙环上有很大偏斜，它在酸性溶液中解环并发生聚合反应。即
n越大，防蚀效果越好。聚合物比单体少的多时所形成的稳定吸附膜，显示出更高的防蚀率。
• 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。
化学吸附
有机缓蚀剂分子中大部分含有氧、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。
非极强基作用的吸附型绥蚀剂
有机缓蚀剂以其极性基吸附在金属上，而其非极性基则覆盖金属表面而排列，它阻止电荷和物质的移动而有助于抑制腐蚀这种现象叫做屏蔽作用。非极性基的排列随不同的吸附方式而不同。在物理吸附时，非极性基对金属面取任意角度。烷基胺的阴离于在低浓度时烷基对金属面是倾斜的；当浓度增大逐渐接近于垂直金属表面。化学吸附时，极性基对于金属面被固定在某一角度，所以非极性基没有象物理吸附时那样自由。但是，在任何情况下部可以以金属—极性基的键为轴旋转，所以在毗邻分子的附近，可以屏蔽相当大的表面。另外，还有一种观点认为非极性基周围的水作为被固定的水起作用。

常用锌合金缓蚀剂

常用锌合金缓蚀剂的详细解析锌合金缓蚀剂是一种广泛应用于金属防护领域的化学制品，尤其在锌合金的防腐处理中发挥着重要作用。

这种缓蚀剂主要通过与金属表面发生化学反应，形成一层保护膜，从而提高金属的化学稳定性并延缓腐蚀过程。

常用锌合金缓蚀剂主要包括以下几种：1有机缓蚀剂：这是一种由无机化合物和有机物质混合而成的添加剂，常见的有机缓蚀剂有脂肪酸、醇、胺等有机物。

它们能够与金属表面形成一层有机物保护膜，防止金属与空气、水汽等外界介质接触，从而减缓腐蚀。

这种缓蚀剂价格低廉，但在选择使用时需要考虑使用环境是否适当。

2磷系缓蚀剂：这种缓蚀剂是由磷酸盐或磷酸酯等化合物构成的添加剂。

它的主要作用是与金属表面发生配位反应，形成一层磷化膜，从而达到缓蚀效果。

磷系缓蚀剂在酸性介质中的效果最好，但在碱性和中性环境下的适应性相对较差。

3硅酸盐缓蚀剂：这种缓蚀剂是由硅酸盐类或有机硅多聚物等组成的添加剂。

它能够在金属表面形成一层保护膜，从而减缓金属与外界介质接触而引起的腐蚀速度。

硅酸盐缓蚀剂的优点是具有良好的适应性和可靠性，无论在酸性、碱性还是中性环境中都表现出良好的缓蚀效果。

此外，碱式锌盐也可以作为缓蚀剂的一种，它通常存在于水性底漆、涂料等中。

碱式锌盐的主要作用是增加涂料和底漆的附着力和耐腐蚀性，从而延长涂层的使用寿命。

本文将对常用锌合金缓蚀剂进行详细的解析，包括其工作原理、应用领域、优缺点以及未来发展趋势等方面。

一、锌合金缓蚀剂的工作原理锌合金缓蚀剂的工作原理主要基于两个方面：一是提高金属的化学稳定性，减少电极反应，抑制腐蚀；二是在金属表面形成一层具有保护作用的薄膜，隔离金属与环境的接触，延缓腐蚀的发生。

1提高金属的化学稳定性锌合金缓蚀剂中的活性成分可以与金属表面的离子发生络合或吸附作用，形成一层致密的保护膜。

这层保护膜能够有效地阻止金属与腐蚀介质（如氧、水、酸、碱等）的接触，从而降低金属的化学反应活性，提高化学稳定性。

通过减少电极反应，缓蚀剂能够降低金属的电化学腐蚀速率，从而延长金属的使用寿命。

第9章缓蚀剂ppt课件

缓蚀剂的碳链长、支链少，则缓蚀效果好。
缓蚀剂本身的酸碱性决定了生成阳离子的稳定性，从而影响缓蚀效果。
电极系统的零电荷电位（伏，VS SHE，室温）
电极材料
电解质溶液
Ag
0.1NKO3
0.01N Na2SO4 C(石墨) 0.05N NaCl
C(活性) 1NH2SO4+1NNa2SO4
Cd
0.001 N KCl
利用缓蚀剂的协同效应已经开发出许多高效的复合缓蚀剂，今后仍然是缓蚀剂发展的方向之一。
100 150
失
重腐
100
蚀
速
度
50
0 0
锌盐% 50
50 重铬酸钠％
0
重
铬
酸
钠
和
缓锌
蚀盐
效的
果比
的例
影对
响复
合
缓
100
蚀
剂
试验条件：钢，氧饱和循环冷却水(ph=6.5,35℃)，5天，未加缓蚀剂时腐蚀速度189mdd
v vv' 10% 01vv' 10% 0
缓蚀率，与缓蚀剂的种类、加入量和使用条件相关。当缓蚀剂停加以后，缓蚀率随时间逐渐下降。这段时间称为缓蚀剂的后效时间，表示缓蚀剂保护作用的持久性。
■缓蚀剂的分类
按化学组成：分为无机缓蚀剂，有机缓蚀剂；按保护金属：分为钢铁缓蚀剂，铝及铝合金缓蚀剂等；按溶解性能：分为油溶性缓蚀剂，水溶性缓蚀剂等；按溶液pH值：分为中性介质缓蚀剂，酸性介质缓蚀剂等。按照电化学理论：分为阳极型、阴极型、混合型；按照金属表面层结构：分为氧化膜型、沉淀膜型、吸附膜型。
钝化剂属于阳极型缓蚀剂，能促使金属
表面转变为钝态，生成保护性的氧化物膜，