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不同的防锈剂有什么不同的原理?

作者:Mettle旭升 日期:2021-02-20 12:02:57 点击数:

当今金属的腐蚀、锈蚀,不仅给社会发展带来了巨大的经济损失,而且给人们的生产、生活带来了不便,直接或间接地造成了环境污染和安全隐患。因此,金属基材的防锈一直是人们关注的焦点。那么不同的防锈剂有什么不同的原理呢?下面由旭升为大家对两种防锈剂进行详细介绍。

 

一、水溶性防锈剂

 

水作为主要溶剂,加入其他防锈水溶液。按防锈机理,具体可分为三类。

 

1.金属和防锈剂形成不溶性络合物,覆盖在金属表面,保护金属免受腐蚀。例如,苯和三氮唑和铜可以生成聚合物Cu(C6H4N3)2,既不溶于水也不溶于油,可以保护铜的表面。

 

2.金属和防锈剂产生难溶性盐,使金属与腐蚀介质隔离,避免腐蚀。例如,一些磷酸盐可以与铁产生不溶性磷酸铁盐;一些硅酸盐可以与铁和铝产生不溶性硅酸盐。

 

3.金属和防锈剂产生不溶致密的氧化膜,从而防止金属阳极溶解或促进金属钝化,从而抑制金属腐蚀。这类防锈剂又称为钝化剂,如亚硝酸钠、重铬酸钾等。使用时应注意确保足够的剂量。当用量不足时,不能形成完整的氧化膜。在未覆盖的小金属表面,腐蚀电流密度增加,容易造成严重的局部腐蚀。

 

二、油溶性防锈剂

 

这叫做油溶性缓蚀剂。大多数为具有极性基团的长碳链有机化合物。其分子中的极性基团通过电荷作用紧密吸附在金属表面的非极性基团长碳链烃朝向金属表面的外侧,与油类相互溶解,防锈剂分子朝向金属表面排列,形成吸附性保护膜,使金属不受水和氧的侵蚀。

 

1.化学通式为r-NH2的胺,如十八胺。但矿物油中单纯的胺防锈效果不够好,常用的是胺盐或胺与有机酸生成的其他化合物,如油酸十八胺、硬脂酸环己胺等。

 

2.硫氮杂环化合物,是含硫或含氮的杂环和一些衍生物,也是很好的金属防锈剂,如烷基磷酸咪唑啉、苯并三唑、α-巯基苯并噻唑等。咪唑啉可用于黑色金属和有色金属的防锈。

 

3.磺酸盐,化学通式为(R-SO3)的金属表面处理剂。常用的是石油磺酸的碱金属或碱土金属盐,如石油磺酸钡、石油磺酸钠、二壬基萘磺酸钡等。

 

4.酯类,化学通式为RCOOR’。羊毛脂和蜂蜡是天然酯化合物,也是更好的金属防锈密封材料。多元醇的酯类有很好的防锈效果,如季戊四醇单油酸酯和脱水山梨醇单油酸酯(Span-80),是很好的金属防锈剂,应用广泛。

 

5.羧酸及其皂类,作为防锈剂羧酸有动植物油脂肪酸,如硬脂酸、油酸等,还有氧化石油脂、烯酸二酸等合成羧酸、石油制品环烷酸等。羧酸金属皂的极性比相应的羧酸更强,所以防锈效果更好,但油溶性较小。另外,遇到水会水解,油分散时稳定性差,有时会从油中分析。

 

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