气相缓蚀剂二环己胺离子的分析检测

Advances in Analytical Chemistry 分析化学进展, 2018, 8(3), 124-128

Published Online August 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/f412239983.html,/journal/aac

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Analysis and Detection of Gas Phase

Corrosion Inhibitor Dicyclohexylamine Ion

Mengya Pan, Wenjiang Wang, Qiang Zhou, Jun Zhang, Qianfeng Zhang*

Institute of Molecular Engineering and Applied Chemistry, Anhui University of Technology, Ma’anshan Anhui

Received: Jul. 7th, 2018; accepted: Jul. 26th, 2018; published: Aug. 2nd, 2018

Abstract

Corrosion of steel is a serious problem in the industry. If it is technically and financially consi-dered, a corrosion inhibitor should be added to reduce the corrosion rate. At present, amine salt type corrosion inhibitors are used more and have superior effects. In this paper, physical and chemical analysis of the sample, UV spectrum, infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance spectroscopy and ion chromatography and other series of analysis and speculation to determine the different ions of dicyclohexylamine salt corrosion inhibitor in steel corrosion analysis, and fi-nally it was determined that the solid sample may be dicyclohexylamine nitrite.

Keywords

Vapor Phase Inhibitor, Dicyclohexylamine Salt, Spectroscopic Analysis, Organic Ionic Compounds

气相缓蚀剂二环己胺离子的分析检测

潘梦雅，王文将，周强，张均，张千峰*

安徽工业大学分子工程与应用化学研究所，安徽马鞍山

收稿日期：2018年7月7日；录用日期：2018年7月26日；发布日期：2018年8月2日

摘要

钢铁的腐蚀是工业上面临的一个严重问题，若从工艺和资金上来考虑，需添加一种缓蚀剂来降低腐蚀速度。目前，胺盐型腐蚀抑制剂使用较多，且效果优越。本文通过对样品的物理、化学分析、紫外光谱、红外光谱、核磁共振氢谱及离子色谱等系列分析并推测判断出不同离子体的二环己胺盐在钢铁防腐气相*通讯作者。

潘梦雅等缓蚀剂的分析，最终确定该固体样品可能为亚硝酸二环己胺。

关键词

气相缓蚀剂，二环己胺盐，谱学分析，有机离子化合物

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1. 前言

气相缓蚀剂是一种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。由于气相缓蚀剂具有防锈期长、操作简便、成本较低等特点，近年来被广泛应用在防锈包装材料上。本文所检测的固体样品即是来自某公司气相防锈纸中的一种重要气相缓蚀剂的成分，并希望通过检测出该样品的成分来改良或优化其缓蚀性能。

气相防锈纸是一种易挥发性的防锈包装材料，它是通过在具有良好物理强度的中性纸基上均匀涂布含有挥发性的化学缓蚀剂而制成的[1]。在室温下，这种气相防锈纸的表面能够缓慢地散发出一种气体，可减少对金属基体表面的氧化，而且这种气体能与空气中的多种腐蚀介质在金属表面生成一种肉眼看不见的保护膜，使其免于锈蚀或降低锈蚀速率。由于生成的复合防锈气体无孔不入，所以即使防锈纸不与金属表面直接接触，也能使金属制品表面、内孔和沟缝在气体环境下得到有效保护[2] [3] [4]。这类气相缓蚀剂在一定pH值范围内，以不同的比例来配制成水相为主体的溶液，经浸图工艺均匀地涂覆在防锈纸的表面，从而制备成不同材料要求的气相防锈纸包装材料。

因此，本文主要对某公司所提供的气相防锈纸中某种气相缓蚀剂进行分析，通过熔点测试可初步确定该固体样品是否为单一物质，经紫外光谱和红外光谱测试进一步推测该物质可能含有的官能团，再通过核磁共振氢谱测试得出该物质可能含有二环己胺离子，离子色谱测试可确定该样品中是否含有亚硝酸根离子。最终通过不同离子体的二环己胺盐在钢铁防腐气相缓蚀剂中的分析，确定该固体样品可能为亚硝酸二环己胺。

2. 试验部分

2.1. 主要仪器

仪器：精密pH试纸；X-4显微熔点仪；日本岛津UV3600紫外可见分光光度计；Nicolet 6700傅立叶红外光谱仪(溴化钾压片，美国Nicolet公司)；BrukerAvance II 400 MHz核磁共振波谱仪(氘代氯仿作溶剂，四甲基硅烷为内标，瑞士Bruker公司)；日本岛津公司LC-2010 PLUS离子色谱。

2.2. 固体样品物理性能测试

1) 颜色、状态：直接观察；

2) pH：精密pH试纸；

3) 熔点：采用X-4显微熔点仪测试仪器，用玻璃棒沾取少量该固体样品，平铺在玻片上，通过显微镜观察并记录最后熔点范围。

潘梦雅等

4) 溶解性：取一定量的样品分别置于多个25 mL的烧杯中，并用相同体积的不同溶剂(如去离子水、

甲醇、乙醇、二氯甲烷、氯仿、乙醚和甲苯等)溶解，静置数小时后观察其溶解性。

2.3. 固体样品的紫外光谱测试

采用日本岛津UV3600紫外/可见/近红外分光光谱仪对固体样品进行紫外测试，测试前用适量去离子水将样品溶解，待用。取一定量溶解后的样品，待仪器运行稳定后，以去离子水作为空白样，再对样品进行紫外测试。

2.4. 固体样品的红外光谱测试

采用美国尼高力公司Nicolet 6700型傅立叶红外光谱仪对固体样品进行红外测试，测试前先将溴化钾烘干备用。取一定量样品，待仪器运行稳定后，以溴化钾的红外光谱图作为空白样，再对固体样品进行红外测试。

2.5. 固体样品的1H NMR测试

采用BrukerAvance II 400 MHz核磁共振波谱仪对固体样品进行核磁测试，测试前，用氘代氯仿将适量固体样品溶解在核磁管中，再对样品进行核磁测试，分析1H NMR。

2.6. 固体样品的离子色谱测试

采用日本岛津LC-2010 PLUS离子色谱仪检测固体样品中的离子成分。以碳酸钠、硫酸氢钠为流动相，测试前，称取样品10 mg置于烧杯中，并用适量去离子水溶解，再用容量瓶定容，配制成1 ppm的溶液，待测。

3. 结果与分析

3.1. 固体样品物理性能分析

由上述物理性能测试可知：该固体样品是白色至淡黄色晶体，几乎无气味，易溶于水，其水溶液的pH值为7左右，呈中性。其样品也溶于甲醇、乙醇、二氯甲烷及氯仿，但不溶于乙醚和甲苯。经X-4熔点仪测出该固体物质的熔点范围为167.5℃~173.0℃。

3.2. 固体样品的紫外光谱分析

由图1可知，该固体物质在270~400 nm之间有最大吸收峰值，而已知芳香苯环的紫外最大吸收峰值在230~270 nm，说明该固体样品中不含芳香类苯环体系，并可以初步推测有可能是烷烃类的有机胺盐。

Figure 1. UV spectra of solid samples

图1. 固体样品的UV谱图

潘梦雅等3.3. 固体样品的红外光谱分析

由图2可知，红外图谱在3436.3 cm?1处有吸收峰值，可能是N-H键的伸缩振动；在2800~2900 cm?1的范围内的中等强度的吸收峰，应可归属为饱和CH2键的伸缩振动；在1617.1 cm?1处吸收峰应归属为N=O双键的伸缩振动；在1271.0 cm?1处有吸收峰，可归属为P=O键振动特征，说明可能含有P=O基团的化合物。

3.4. 固体样品的1H NMR谱图分析

从图31H NMR图谱中，1H NMR (400 MHz, CDCl3)其化学位移分别是3.12 (tt, J = 11.6, 3.8 Hz, 1H, NHCH)，2.05 (d, J = 10.6 Hz, 2H, NHCHCH)，1.87~1.73 (m, 2H, NHCHCH)，1.64 (d, J = 11.2 Hz, 1H, NHCHCH2CH2CH)，1.57~1.41 (m, 2H, NHCHCH2CH)，1.32~1.08 (m, 3H, NHCHCH2CH, NHCHCH2CH2CH)。结构式如图4。

Figure 2. FT-IR spectra of solid samples

图2. 固体样品的FT-IR谱图

Figure 3. 1H NMR spectrum of a solid sample

图3. 固体样品的1H NMR谱图

潘梦雅等

Figure 4. Structure

图4. 结构式

4. 结论

经紫外、红外及核磁测试表征，该固体样品可以初步确定为二环己胺盐；进一步的离子色谱测试表征表明该固体样品中可能含有亚硝酸根阴离子，最后对照其表观形态、pH值、溶解性及所测的熔点范围(167.5℃~173.0℃)，最终确定该固体样品可能为亚硝酸二环己胺。亚硝酸二环己胺是一种缓蚀性能较好的气相缓蚀剂，它能使黑色金属表面钝化从而保护金属。但亚硝酸根离子是强致癌物，因此，可以使用硝酸根、磷酸二氢根等来代替亚硝酸根，从而得到绿色、低毒且缓蚀效果优良气相缓蚀剂。

参考文献

[1]张天胜. 缓蚀剂[M]. 北京: 精细化工出版社, 2008: 372-389.

[2]刘达. 对气相缓蚀剂在金属防锈包装中应用的研究[D]: [硕士学位论文]. 西安: 西安理工大学, 2009: 8-11.

[3]李丹希. 气相防锈纸研究现状[J]. 北京印刷学院学报, 2014, 22(2): 37-39.

[4]李志广, 黄红军, 万红敬, 等. 一种新型气相防锈纸的研制[J]. 包装工程, 2006, 27(1): 55-56.

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金属缓蚀剂及其研究进展

金属缓蚀剂及其研究进展课程：腐蚀与材料保护主讲老师: 陈存华院系：化学学院专业：应用化学学号： 2010214131 姓名：张伟华中师范大学化学学院 2012年12月

金属缓蚀剂及其研究进展摘要：金属的缓蚀一直是人们极为关注的重要课题，本文综合近十年来文献简述了缓蚀剂的机理，常见的分类，重点叙述了金属缓蚀剂的前沿发展和技术缓蚀剂的应用，总结了缓蚀剂的研究意义，并对未来缓蚀剂的发展方向做展望。关键词：金属缓蚀剂分类前沿应用意义一、前言：金属腐蚀，就是指金属在外界环境的作用下引起的破坏或变质。它不仅影响了原有金属的光泽，而且带来了很大的经济损失。据报道2000年美国由于金属腐蚀造成的直接经济损失约为1300 多亿美元，在2005年我国由于腐蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2%-4%，而间接损失几乎无法估量。金属腐蚀不但限制了科学技术的发展，破坏了工艺过程和生产节奏，而且污染环境，影响人类的身体健康。所以，怎样防止金属腐蚀已成为世界性的问题。缓蚀剂（Corrosion Inhibitor）是一种无机物或有机物，加到腐蚀介质中，借助于这种物质在金属和腐蚀介质的界面上的物理和化学作用，可以防止或降低金属的腐蚀速度，减少金属在所在介质中的腐蚀。缓蚀剂在金属防护中的应用，是腐蚀科学与表面工程学科发展的一项重要成就。百余年来，缓蚀剂的开发、应用在化工、石油、电力、机械、金属加工、交通运输、核能及航天等领域中，起着极其重要的作用。近半个世纪以来，缓蚀剂的品种、质量得到了进一步扩大和提高。30年代以前，缓蚀剂的品种只有百余种。到80年代中期，仅酸性介质缓蚀剂的品种就已超过5000 余种。这种发展速度是其他化学助剂、添加剂类无以伦比的。当前，世界各国相关的科技界、企业界对它的开发和应用前景极为关注。二、缓蚀剂的机理研究简述金属的缓蚀有多种机理，其中主要的作用有：（1) 屏蔽效应。这主要是由于缓蚀剂的存在阻碍了金属颜料与腐蚀介质的接触，降低了腐蚀速度，同时也可能因为缓蚀剂分子上的基团与腐蚀介质的分子基团形成了螯合作用，减低了腐蚀介质对金属颜料的侵害。（2) 电化学防护：当缓蚀剂、金属颜料与腐蚀介质之间由于电化学反应形成了一层保护膜，这层膜的形成减少了介质对颜料的腐蚀，从而保护了金属颜料。大多数的有效保护作用都是这些效应相互结合得到的。三、金属缓蚀剂的分类 1.按化学组成分类（1）无机缓蚀剂—无机化合物。多用于氧作为腐蚀物质的中性水介质体系中，也叫中性缓蚀剂。如铬酸盐，磷酸盐，硝酸盐，硅酸盐等。无机缓蚀剂的特征是能是金属表面氧化，并是金属的腐蚀电位向高电位方向移动，即具有是金属钝化的作用。（2）有机缓蚀剂—有机化合物。多用于酸性腐蚀介质中，化合物种类很多。有机缓蚀剂对腐蚀电位几乎无影响，主要是以分子状态在金属表面进行吸附，从

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。我公司还通过15000h的耐盐雾试验，涂层表面颜色呈灰色，基体钢板未出现任何腐蚀（热镀锌盐雾试验96h出现腐蚀现象）； 4. VCI涂层是无毒无味环境友好型金属表面层，涂层光泽好，金属质感强，具有良好的装饰外观； 5. VCI涂层与任何有机涂层可紧密结合，在VCI涂层表面可覆涂各种有机涂层，可形成抗酸碱重腐蚀介质的表面防腐层； 6. VCI涂层属于金属涂层，由于高性能气相缓蚀剂对涂层起缓蚀作用，耐候性强，抗紫外线，无老化； 7. 涂层具有阴极保护作用，对表面轻微损伤有自修补作用。 VCI涂层属于金属涂层，由于创新地应用了高性能气相缓蚀剂（VCI）技术，对涂层和基材提供持久的抗蚀、阻蚀作用，因而涂层具有长效防护作用。其基本抗蚀原理如下：

缓蚀剂研究进展

缓蚀剂的研究、开发与应用经历了不同阶段。最初, 由于冶金工业的发展, 为钢铁材料酸洗除锈和设备的除垢, 研制了酸洗缓蚀剂。随后, 因石油工业油井酸化技术的需要, 研究开发了油井酸化缓蚀剂和油气田缓蚀剂。此后, 随着石油化工、电力、交通运输工业的发展, 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。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。19 43 年美国S hel lDev el o pmen t C o . 研制生产了亚硝酸二环己胺, 次年又推出亚硝酸二异丙胺产品, 用于军事工业, 取得很好的防锈效果。5 0 年代初, 苯三唑( BT A ) 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, 缓蚀剂研究引起人们极大兴趣和关心。随着工业技术和高新技术的迅猛发展, 缓蚀剂得到较快发展。 6 0 年代是腐蚀科学技术发展最活跃的时期, 重要的腐蚀与防护方面的国际学术会议( 世界金属腐蚀会议、欧洲缓蚀剂会议等) 均在6 0 年代初举行首届会议; 一批腐蚀专业刊物( M at er i alPer f or man ce ( 美) , C or r os i o n S ci en ce ( 英) , Br i t i s h C o rr os i o nJ ou rn al ( 英) , !? # ?? % %& ?( 俄) , 材料保护( 中) , C o rr os i o nA bs t r act s ( 美) , ! ?# ?% & ?() ! % ?+ . ! ?# . 66 . ! ?# ! ? # ??# % % # & !! ( 俄) ) 亦均于60 年代创刊发行。这些学术活动及专业刊物的出版发行, 对促进缓蚀剂学科的学术交流和发展起着重要的作用。 Hacker man . N 在第一届欧洲缓蚀剂会议( 1 96 1) 上宣读了关于“软硬酸碱( HS A B ) 原则”的论文, 对缓蚀剂分子设计、筛选和应用有重要意义, 引起参会各国代表的重视和兴趣。日本荒牧国次等人对软硬酸碱理论在缓蚀剂研究中的应用做了系统的工作, 取得了卓有成效的成绩, 推动了缓蚀剂理论发展。 Br oo k M于19 62 年, 收集整理了3 0 ～5 0 年代期间, 海外期刊、专利上发表的约15 0 种缓蚀剂的名称、组成及应用范围( 金属及腐蚀介质) 等资料, 其中大部分为单一组分。同年, M err i ck . R . D 等人在美国国家腐蚀工程师协会( N A C E ) 主办的学术年会上, 详尽地介绍了美国投放市场的一批商品缓蚀剂( 如: Ro di n e- 93 、Ro di n e- 1 15、Ro di ne- 21 3、Ar mo hi t -25 、Ar moh i b - 28 、DoW el l - A 1 2、DoW el l - A 73 、……) 的牌号、组成、物化性质及在几种酸溶液( H2S O 4、HC l 、HN O 3、H3PO 4、……) 中的缓蚀剂效果。吉野努于1 96 3 年采用有机化合物与无机化合物复配, 有效地解决了盐酸、硫酸、氨基磺酸等对低碳钢的腐蚀问题。这种复合型缓蚀剂由硫脲- 乌洛托品- C u2+三组分组成。加藤正义于196 4 年研究了阿拉伯胶、可溶性淀粉、琼脂等高分子多糖类化合物作为碱液中铝用缓蚀剂的问题, 试验结果表明, 大多数试样的缓蚀效率在80 % 以上。但多糖类一旦水解为单糖类时, 则会促进铝的腐蚀。 60 ～70 年代, 印度的Des ai . M . N 教授等先后在A nt i c o r ro si on 及其他专业刊物上, 连续发表数十篇论文, 阐述有关铜、铝及其合金在工业冷却水、盐酸、硫酸、硝酸、碱液及盐类溶液中, 各种有机缓蚀剂的缓蚀性能的研究结果。缓蚀剂的品种涉及广泛, 有硫脲、苯胺、苯甲酸、苯酚、醛类及其各种衍生物。此外,还有天然高分子化合物等。 Wal k er . R指出苯三唑( BT A ) 在一定条件下, 可以作为铜在盐酸、硝酸、硫酸、磷酸及盐类溶液中的缓蚀剂。J . V os t a对氢氟酸用缓蚀剂进行了试验研究, 提出苄基亚砜、二苯基硫脲、二苯胍等 1 0 余种有机化合物可以作为氢氟酸用缓蚀剂的有效成分。中国科学院长春应用化学研究所为引进的大型电厂锅炉氢氟酸酸洗缓蚀剂提

环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望

环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望摘要:综述了国内外高效环境友好型缓蚀剂的研究进展, 展望了新型高效环境友好型缓蚀剂的发展趋势。从对环境友好型缓性剂制备方法的改进和开发该类缓蚀, 存在的问题等方面进行综合评价, 指出运用绿色化学的思想研究和制备环况友好型缓饮是未来缓性剂的发展方向。关键词:腐蚀环境友好缓蚀剂 Environmental Friendly Corrosion Inhibitors Research Present Situation And Prospect Abstract :At Home And Abroad Were Summarized Efficient Environment Friendly Corrosion Inhibitors Research Progress,The Prospect Of New And High Efficient Environmental Friendly Corrosion Inhibitors Trend Of Development.Corrosion Inhibition From The Improvement And Development Of Environment-Friendly Sexual Relief Agent Preparation Method Such, The Existing Problems Of The Comprehensive Evaluation, Pointed Out That The Idea Of Using Green Chemical Research And Preparation Ring In Friendly Slow Drink Is The Future Of Slow The Development Direction Of The Agent. Key Words: Corrsosion Environment Friendly Corrosion Inhibitors

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)。形成一层致密的保护膜。这层保护膜较致密，在高温条件下稳定性很好，所以，在高温下才能显示其优良的缓蚀效果。但是，硫的化合物对环境的影响也是不用忽视的问题。例如，含硫的化合物排放到土壤中，能使土壤酸化结块影响植物的生长。

缓蚀剂

缓蚀剂的协同作用机理研究现状及发展方向学号：201106820 姓名：吉水苗摘要两种或多种缓性剂混合,其缓蚀效率得加强 (协同效应)或削弱（负协同效应）。通过列举某些缓蚀剂协同效应实例,介绍了解释缓蚀剂协同效应机理的各种学说,并了解了其发展方向。关键词缓蚀剂协同效应一．定义缓蚀剂anti-corrosive.corrosive inhibitor,是指以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，因此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。这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。缓蚀剂用于中性介质（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）。单独一种缓蚀剂的缓蚀效果,比不上两种或多种缓蚀剂混合物的缓蚀效果,而且这种效果并不是简单的加合,而是相互促进的结果。缓蚀作用因两种或多种缓蚀剂混用而得到加强的现象,称为缓蚀剂的协同效应(或协同作用 )。如当几种缓蚀剂混用后,其缓蚀效率反而降低的现象,叫做负协同效应。二．协同作用实例缓蚀剂协同作用的例子是很多的,如某些有机胺或有机碱的盐类(如季铵盐),作为缓蚀剂加到硫酸溶液中,对铁的腐蚀速度抑制并不很明显 ,若同时加入卤素离子,则缓蚀作用得到大大地加强。有机胺也有类似的现象[1，2，3]，不论是脂肪胺还是芳香胺对子铁在 H2SO4或HClO4溶液中的缓蚀效果都不很明显,但若加入少量卤化物,则表现出很好的缓蚀效果。某些吡啶衍生物在有卤素离子存在的酸性介质中,也表现出良好的协同效应。例如溴化n -癸基吡啶,在相同浓度下对阿姆可铁在NHCl和H2SO4中的缓蚀率分别为87.6%和70%。显然 ,这是由于吡啶化合物与盐酸中的氯离子发挥了协同效应的结果。吡啶类化合物是常用的酸性介质缓蚀剂,它们除了与卤素离子有协同效应外,与别的缓蚀剂混用,也常表现出明显的协同效应。一些有机缓蚀剂不仅在卤素离子存在时可产生协同效应,其他阴离子如Hs-、CNS-、有机阴离子与之相配合 ,有时也表现出协同效应。例如磺基水杨酸,对铁在 H2SO4中单独使用时,因它能减小氢的超电压 ,是腐蚀的激发剂,但如果加入一些四丁基铵 ,则能显著地增加氢超电压 ,使得电极反应减慢达几个数量级。三．研究现状

气相缓蚀剂及其特点

?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；

绿色缓蚀剂的研究现状及举例

绿色缓蚀剂的研究现状及举例总结国内外缓蚀剂的发展不难发现，虽然各种介质中缓蚀剂的研究成果层出不穷，但其在实际运用中却不够完善和成熟。尤其是绿色环保型缓蚀剂研究仍处于实验探索阶段，在该领域仍需要在提高缓蚀作用效果、机理研究和低成本低污染等方面做得更深入的研究。我国近10年对各类缓蚀剂的研究和应用发展很快，部分产品性能达到国际领先水平，但总体水平与国外还有很大差距。研究人员认为今后应着重从以下几个方面探索绿色缓蚀剂的发展： 1从天然植物、海产植物中，提取、分离、加工新型绿色缓蚀剂有效成分的方法。 2利用医药、食品、工农业副产品提取有效缓蚀剂组成，并进行复配或改性处理，开发新型绿色缓蚀剂。 3运用量子化学理论、灰色关联分析、人工神经网络方法等科学技术合成高效低毒多功能新工艺型绿色缓蚀剂和低聚体新型绿色缓蚀剂。 4对钼酸盐、钨酸盐、稀土元素金属等无机缓蚀剂深入进行研究，研制出新型高效绿色缓蚀剂。 5利用先进的分析测试仪器和新的研究方法，研究缓蚀剂的作用机理及协同作用机理，指导新型绿色缓蚀剂的开发。以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓材料的化学物质或复合物. （1）根据产品化学成分，可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂。 ①无机缓蚀剂无机缓蚀剂主要包括铬酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、锌盐等。 ②有机缓蚀剂有机缓蚀剂主要包括膦酸（盐）、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素等一些含氮氧化合物的杂环化合物。 ③聚合物类缓蚀剂聚合物类缓蚀剂只要包括聚乙烯类，POCA，聚天冬氨酸等一些低聚物的高分子化学物。（2）根据缓蚀剂对电化学腐蚀的控制部位分类，分为阳极型缓蚀剂，阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。 ①阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂，如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用，生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。这样就抑制了金属向水中溶解。阳极反应被控制，阳极被钝化。硅酸盐也可归到此类，它也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的的。阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度，以使全部阳极都被钝化，一旦剂量不足，将在未被钝化的

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向_7942.docx

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

缓蚀剂研究新进展

缓蚀剂研究新进展摘要：近年来缓蚀剂的发展做了概况，并对缓蚀剂未来的发展方向做出了阐述，提出发展环境友好型缓蚀剂及完善缓蚀剂快速、准确、原位评价的方法和技术。国际上缓蚀剂的研究主要集中在美国、中国、印度等国家。其中，中国是在国际学术期刊上发表缓蚀剂论文最多的国家，研究水平与世界基本保持同步。欧洲对缓蚀剂的研究也非常重视，但其重点在混凝土缓蚀剂和铝合金缓蚀剂的研究。目前，绿色天然缓蚀剂、多功能缓蚀剂以及基于分子设计的缓蚀剂开发是研究发展的趋势。关键词：缓蚀剂硬和软酸和碱吸附型缓蚀剂抑制效率正文：最新进展环境友好型缓蚀剃的开发年来，国内外环境友好型缓蚀剂的开发主要通过合成有机化合物和从天然植物中提取两种方式。合成的有机化合物作为环境友好型缓蚀剂的种类包括：咪唑啉系列、氨基酸系列、曼尼烯碱和硫代磷酸酯类等。咪唑啉系列环境友好型缓蚀剂仍然是目前的开发热点之一。氨基酸系列环境友好型缓蚀剂的研究已开发出了全有机多元复合水处理缓蚀剂、高效的酸洗缓蚀剂。曼尼烯碱系列和硫代磷酸酯类缓蚀也剂逐步引起了国内外研究者的兴趣。从植物中提取缓蚀剂是近年来缓蚀剂领域研究的热点之一。国内开展了对白酒糟、滇润楠叶、麻竹叶、木薯、云南甜龙竹叶等的提取物对金属的缓蚀行为研究。国外一些学者研究了特定树叶提取物在硫酸介质中对低碳钢的缓蚀行为。研究结果表明，这些植物提取物对低碳钢具有良好的缓蚀作用。另外，米糠、无花果树叶、酒耶树汁等提取物也对金属有较好的缓蚀效果。钢筋混凝土缓蚀剂引起混凝土内钢筋腐蚀的主要原因是碳化作用和氯离子渗透。钢筋缓蚀剂的主要功能是抑制、阻止、延缓钢筋腐蚀的电化学过程。缓蚀剂通常可作为外加剂掺加到混凝土中或涂敷在钢筋表面，优先参与并阻止腐蚀反应的阴阳极过程，从而有效地阻止钢筋的腐蚀。早期使用的钢筋混凝土缓蚀剂有亚硝酸盐、铬酸盐、苯甲酸盐等，但由于它们存在有毒或者对混凝土性能有负面影响等缺点，逐渐被淘汰。近年来新提出的迁移性缓蚀剂是含有各种胺和醇胺以及它们的盐与其它有机和无机物的复合型阻锈剂，能对钢筋表面的阴极和阳极同时产生保

气相防锈法包装技术和应用

气相防锈法包装技术及其应用一、防锈包装技术机电设备在储运过程中不允许发生锈蚀，否则就会影响到其使用功能。通用的防锈包装方法包括涂层法、干燥剂法、气相防锈法。 1、涂层法是将防锈油脂刷涂或喷涂在金属制品表面。因为涂层法事后要进行专门处理，不利于环境保护，所以这种方法现在在国外已经很少使用。而气相防锈法在机电设备的出口运输包装中没有干燥剂法使用得多。 2、干燥剂一般选用硅胶，是将适量的干燥剂装入纸袋或布袋中，然后悬挂在密封的包装容器或热封起来的塑料薄膜内的适当部位，保证能对整个密封空间吸湿，降低空气相对湿度，防止在整个储运过程中机电设备表面形成凝固水膜而锈蚀。干燥剂必须自由悬挂在包装内窨并均匀分布，不得直接放置在内装物上。同时要保证密封空间仙的空气相够循环流动，即整个薄膜表面不允许贴在内装物上。封闭起来的薄膜不能有裂缝或小孔。 3、气相防锈法的原理是将一种特殊的固体材料混入载体中，这种材料在储运过程中会释放出一种气体分子覆盖在金属表面，形成一种保护层，从而阻止氧气和水分与金属发生化学反应，保证机电设备不会锈蚀。机电产品出口运输包装中最常用的是气相防锈薄膜。它即含有气相防锈材料，又可以作为普通的塑料膜来使用。该防锈材料可用于汽车零件、大小型机电产品等的运输包装中。这种方法有其优点，它的密封通常不象干燥剂法要求那么高。有时为了防止底座上的薄膜积水，甚至可以在气相防锈薄膜的最低处划几道小缝。二、气相防锈包装的方法（一）气相缓蚀剂的使用方法. 气相缓蚀剂的使用方法目前主要有以下几种： 1、粉末法。这种方法包括: 1将气相防锈剂粉末直接散布在金属的表面上密封包装；2将气相防锈剂粉末盛于具有透气性的纸袋或布袋中；或其粉末压成片剂，放在包装容器内金属制品的周围等。缓蚀剂距离金属制品不得超过其作用有效半径（一般不超过30㎝）。其用量主要根据缓蚀剂的种类、性质（如蒸汽压大小）和包装条件及封存期的长短来确定。使用时为了使缓蚀剂能迅速发挥作用，以防金属制品锈蚀，单独使用蒸汽压较低的缓蚀剂时，包装金属制品后应在40-60℃的条件下保持几个小时，或者将几种不同蒸汽压的缓蚀剂混合使用。 2、气相防锈纸法。应用较普遍,很有发展前途。这种方法是将气相防锈剂溶解于水或有机溶剂中，然后浸涂在纸上凉干后就得“气相防锈包装纸”。用这种气相防锈包装纸包装金属制品可长期封存。但用于制造气相防锈包装纸的原纸应是中性，Cl-或SO4-的含量不得超过

气相缓蚀剂的研究与发展(精)

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(200001-0026-02 Research and Development of Vapor Phase Inhibitor XIAO Huai-bing Abstract: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。结果表明,以上缓蚀剂均对锌、镉、铅、镍、锡、铜有良好的保护作用,并对钢铁、镁、铝也有一定缓蚀效果[2]。湖南大学研制的1-羟基苯三唑(一种新型的水溶性高效气相缓蚀剂,在中性或碱性水溶液中不仅对黄铜、紫铜有良好的缓蚀性能,对钢、铸铁也有较好的缓蚀作用。该缓蚀剂毒性低、污染少,其水溶液浓度在0.05%以上即有很好的缓蚀和抑制细菌生长的效果,当其与磷酸盐等其他缓蚀剂配合使用时,防锈性能还可进一步提高。除了苯三唑及其衍生物以外,铬酸盐类化合物(如铬酸环已胺、铬酸二环已胺、铬酸叔丁酯、邻硝基化合物如邻硝基酚二环已胺、邻硝基酚三乙醇胺、邻硝基酚四乙烯五胺、邻硝基苯甲酸的有机胺盐、肉桂酸盐、硼酸盐、硫脲类、噻唑、味唑类化合物对多种有色金属和镀层均有一定的缓蚀作用[3]。目前在美日等国报道的气相缓蚀剂材料中,约有1/3以上为通用型多效能的气相缓蚀剂材料。 2 高效低毒气相缓蚀剂在气相缓蚀剂的研究和发展过程中,亚硝酸盐曾占据着主导的位置,以致于世界各国在介绍气相缓蚀剂的文献中,仍常常以亚硝酸二环已胺为代表。由于它对钢铁制品的有效长期防锈能力和优良的抗盐雾性,使之在军械器材和外贸出口机电产品的防锈包装材料中必不可少。1990年8月我国对1964年采用亚硝酸二环已胺封存的枪械产品进行了开箱检查,长达26年仍然光亮无锈,封存地点包括温度、湿度和盐雾气氛相对较高的四川地区。但是,对亚硝酸盐的毒性问题,也越来越引起了重视。进入21世纪,在可持续发展战略的推动下,开发低公害,无污染的气相缓蚀剂将是当务之急。国际环境系列标准ISO 14000于1996年起陆续颁布实施,现在许多国家规定在采购气相缓蚀剂材料

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ZnSO 4、Ca(HCO 3 ) 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。

缓蚀剂的应用

1.8缓蚀剂的实际应用 1.在酸性环境中的应用生活生产当中金属材料及设备与酸类物质的接触是不可避免的。比如为了清洗掉在钢铁表面上的铁鳞和铁锈，需要对该材料进行酸浸酸洗；又如在工业设备上的铁锈铁垢也需要通过酸洗的方法来进行对设备清洗；而在油井中处于对出油速度的考虑或者说是为了提高出油率，要不断向地下油层内加入酸从而来溶解岩层厚度；此外，酸的一些贮运工具等。在这些情况下，为了保护设备，延长工程材料的使用寿命，经常都需要采用酸性介质的缓蚀剂来保护与酸性介质接触的或处于酸性环境中金属材料。大体来说，酸性介质的缓蚀剂可以分为两大类： (1)无机缓蚀剂如Sb3r、AS3+、Sn2+、Bi3+、Fe3+、Fe2+、Cu、Br-2+和I-等。 (2)有机缓蚀剂据文献报道，已研制成功并得到实际运用的有机缓蚀剂作为酸性介质缓蚀剂的炔醇、有醛、有机酸等其他含碳氢氧的化合物；由于氮含有多对电子，所以有胺、吡啶、喹啉、吡咯烷、苯胺、嘧啶、哌啶、硬脂酰胺等含氮的有机化合物；含硫的有机化合物；含磷的有机化合物等。很多酸性体系缓蚀剂一般都采用无机物与有机物的多组分化学复合物。 2.在水系统中的应用有文献报道，已经有多种缓蚀剂成功研制运用于来保护工业循环冷却水系统、采暖设备与管道、饮用水系统、水冷却器等。所谓水质稳定技术是指通过添加具有缓蚀、消垢和杀菌灭藻作用的各种化学药剂来控制冷却水循环系统的腐蚀、结垢和生物繁殖，从而使得设备安全运转得以保证的技术。在水质处理中常用的高效缓蚀剂有：聚磷酸盐、有机磷酸盐、锌盐、硅酸盐、重铬酸盐和铬酸盐等。 3.在石油天然气开采中的应用由于在原油、天然气内含有H 2S、CO 2 有机酸等会给采油采气的管道和设备造成比较轻微的腐蚀，日积月累，时间长了，由于硫化氢中氢的长期存在造成金属设备的穿孔或着形成层状会慢慢剥落，甚至更危险情况有可能造成应力腐蚀破裂和氢损伤。其中在石油天然气开采方面，抗硫化氢气体的缓蚀剂是吸引科学家们关注和研究最多的一类缓蚀剂，已有许多缓蚀剂成功研制并商品化，具体来说有咪唑啉、兰4-A、1014、粗喹啉、氧化松香胺等。 4.在炼油工业中的应用与石油天然气开采情况类似，由于原油中含有多种无机盐、硫化物、环烷酸等物质组成，显然会对炼油厂中的常压、减压设备、管线和油罐等造成比较严重腐蚀，所以通常情况下也需要用缓蚀剂对设备进行有效的保护，比如已经广泛被采用尼凡丁-18、4502Nacol 65 AC等有效缓蚀剂。 5.在化学工业中的应用任何缓蚀剂的自身保护都有一定的局限性，它在化学工业过程中的应用还不是很多，但也有一些已经应用成功的实例。 (1)熬碱锅的防护由于烧碱溶液是在铸铁制的熬碱锅中通过蒸发而获取碱，所以毋庸多异，会给熬碱锅造成比较严重腐蚀。在这种情况下也经常用缓蚀剂来保护锅炉，比如以硝酸钠为缓蚀剂应用为例，不单可以起到延长设备的使用寿命的效果和作用，而且会减少碱中Fe3+的含量从而使制碱的质量得到改善和有效提高。 (2)碳化塔的防护在碳酸氢铵厂中时常采用硫化钠溶液预膜的方法来减缓

缓蚀剂气相缓蚀剂编制说明

《缓蚀剂气相缓蚀剂》国家标准编制说明（征求意见稿）中国工业防腐蚀技术协会 2016年9月

（一）任务来源气相缓蚀剂是钢铁暂时性防腐蚀保护的主要技术手段之一，在技术先进国家已经广泛用于石油、化工、电力、船舶、汽车零部件、大型机械装备、水电装备、电子及军事装备等众多行业的管道、容器、设备、零部件在制造、仓储、运输及运行等防腐蚀保护中，并成为防腐蚀专业中重要的组成部分。随着我国制造业的高速发展，气相缓蚀剂技术做为防腐蚀新技术，具有替代传统防护技术、低成本、高效防锈和环境友好等优势，气相缓蚀剂及技术的应用正在逐渐渗透到各应用领域。由于在选择和使用上专业性较强，因此对于各领域如何科学、合理和经济地选择、评价，如何正确地使用存在较大困难，需要制订一项通用的标准来规范产品性能，用于指导使用。 2015年，经中国工业防腐蚀技术协会申请，国家标准化管理委员会国标委综合〔2015〕52号2015年第二批国家标准计划项目中下达了《缓蚀剂气相缓蚀剂》的编制任务，计划编号20151927-T-606，并由全国防腐蚀标准化技术委员会归口，中国工业防腐蚀技术协会组织，沈阳防锈包装材料有限责任公司、中蚀国际防腐技术研究院等单位负责标准起草。标准编制时间为2015～2017年。中国工业防腐蚀技术协会接到此项任务后成立编写小组。在国内外相关的标准规范的基础上，编写小组认真归纳、整理、分析从各渠道所收集的资料，并多次进行讨论，于2016年9月提出了本标准的征求意见稿。（二）标准编写原则 1、严格按GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》标准的相关要求进行了编写； 2、与相关标准和法规协调一致的原则； 3、结合行业发展和市场实际情况以及标准的可操作性相结合的原则。（三）标准编写过程在编制本标准之前，编写组充分查阅了国内外相关标准，具体如下。 1．国内标准 GB 11372 防锈术语 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 678 化学试剂乙醇（无水乙醇）

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。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

常用缓蚀剂

常用缓蚀剂 2009-10-02 21:45:05| 分类：清洗工艺|字号订阅习惯上常把加在水中的防锈剂叫做缓蚀剂，或叫水溶性防锈缓蚀剂；把加在油或脂中的防锈剂叫油溶性防锈剂。金属锈蚀的原因 1；金属的种类与锈蚀的关系自然界中的金属除铂，金，铱等贵金属以纯粹金属状态存在外，绝大部分都是以化合物存在。结果冶炼制成的纯金属都是不稳定的，只有在自然界存在的形态才是稳定的。这种处于不稳定状态的物质像稳定状态的金属化合物转化时各自然现象。如果不采取防锈措施，金属就会生锈，因此像加工钢铁和铜，铝等材质的部件时，使用的磨削冷却液和金属清洗剂都要添加水溶性防锈剂。 2；大气中因素的影响湿度的影响金属的腐蚀是随着相对湿度的增加，温度的升高而加速。例如在高温高湿地区金属最容易生锈，但是只有高温而相对湿度低时就不易生锈，例如铜，铁在沙漠地区就不易生锈。如果绝对湿度不变，温度升高时金属不易生锈降温反而生锈，这是因为温度降低相对湿度增加的缘故。温度骤然降低，常常引起金属表面凝露导致加速锈蚀。例如昼夜温差大或恒温室内的保温系统不连续开发等都会导致金属表面发生凝露而锈蚀。在潮湿，炎热多雨多雾地带或季节，湿差很大，金属业易生锈。氧气的影响

金属在空气中的锈蚀，水分和氧气是其重要的因素，缺其一金属就不会生锈，在干燥空气中金属存放多年不变质。这是因为没有水分的关系。在金属加工过程中，常常发现重叠面边缘的一圈上比重叠面内部出现变色很重的腐蚀，这是因为金属边缘部分解除氧气较多而造成的。大气环境的影响除金属本身和氧气的影响外，也有来自海洋附近的盐雾，工厂区二氧化硫，硫化气，氯气，和烟尘的影响。氯离子半径很小，很容易透过金属的水膜和钝化膜，并排挤钝化层的氧离子成为可溶性氯化物，加速金属的腐蚀。二氧化硫在铁表面容易氧化而溶于水中成为硫酸，促进腐蚀。散落在金属表面的烟尘成为水分凝聚的中心，也会加速金属的腐蚀。其他因素的影响金属件热处理的残盐，解除的手汗以及在酸洗后中和清洗的不干净等，都会成为腐蚀的因素。此外，在金属清洗过程中使用的清洗液，在加工过程中使用的磨削冷却液，如果其中所含防锈剂性能较差或含量低，都会引起金属的腐蚀。水溶性防锈剂的种类水溶性防锈剂可溶于水，金属和这种水溶液接触能防止生锈。常用的水溶性防锈剂有重铬酸钾，三乙醇胺，油酸三乙醇胺，磷酸三钠，三聚磷酸钠，亚硝酸钠，苯甲酸钠，苯甲酸铵，六次甲基四胺，苯并三氮唑，碳酸钠，碳酸铵等化学药剂。上述这些水溶性防锈剂，以油酸三乙醇胺，三乙醇胺，单乙醇胺，磷酸三钠，三聚磷酸钠等的防锈性较好。

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、