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    中和緩蝕劑的化學原理

    發布人:標堯化工   發布時間:2016-05-09

    中和緩蝕劑的化學原理

    緩蝕劑是以適當的濃度和形式存在于環境(介質)中時,可以防止或減緩材料腐蝕的化學物質或復合物,因此緩蝕劑也可以稱為腐蝕抑制劑。它的用量很小(0.1%~1%),但效果顯著。這種保護金屬的方法稱緩蝕劑保護。緩蝕劑用于中性介質(鍋爐用水、循環冷卻水)、酸性介質(除鍋垢的鹽酸,電鍍前鍍件除銹用的酸浸溶液)和氣體介質(氣相緩蝕劑)。緩蝕劑包括加氫緩蝕劑、焦化緩蝕劑、油氣田緩蝕劑等。

    淺析緩蝕劑的電化學機理:

    金屬的腐蝕大多是金屬表面發生原電池反應的結果,這也是造成浸蝕腐蝕   主要的因素,原電池反應包括陽極反應和陰極反應。如果緩蝕劑可以抑制陽極、陰極反應中的任何一個或兩個,原電池反應將減緩,金屬的腐蝕速度就會減慢。我們把能夠抑制陽極反應的緩蝕劑稱為陽極抑制型緩蝕劑;能夠抑制陰極反應的緩蝕劑稱為陰極抑制型緩蝕劑;而既能抑制陽極反應又能抑制陰極反應的緩蝕劑稱為混合型緩蝕劑。

    重鉻酸鉀、鉻酸鉀、亞硝酸鈉、硝酸鈉、高錳酸鉀、磷酸鹽、硅酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽、苯甲酸鹽、肉桂酸鹽等都屬于陽極型緩蝕劑。陽極型緩蝕劑對陽極過程的影響是:①在金屬表面生成薄的氧化膜,把金屬和腐蝕介質隔離開來;②因特性吸附抑制金屬離子化過程;③使金屬電極電位達到鈍化電位。

    陰極型緩蝕劑主要通過以下作用實現緩蝕:①提高陰極反應的過電位.有時陰離子緩蝕劑通過提高氫離子放電的過電位抑制氫離子放電反應,例如,Na2C03、三乙醇胺等堿性緩蝕劑都可以中和水中的酸性物質,降低氫離子濃度,提高析氫過電位,使氫離子在金屬表面的還原受阻,減緩腐蝕;②在金屬表面形成化合物膜,如有機緩蝕劑中的低分子有機胺及其衍生物,都可以在金屬表面陰極區形成多分子層,使去極化劑難以達到金屬表面而減緩腐蝕;③吸收水中的溶解氧,降低腐蝕反應中陰極反應物--02的濃度,從而減緩金屬的腐蝕。

    混合型緩蝕劑對腐蝕電化學過程的影響主要表現在:①與陽極反應產物反應生成不溶物,這些不溶物緊密地沉積在金屬表面起到緩蝕的作用,磷酸鹽如Na3P04、Na2HP04對鐵、鎂、鋁等的緩蝕就屬于這一類型;②形成膠體物質,能夠形成復雜膠體體系的化合物可作為有效的緩蝕劑,例如Na2Si03等;③在金屬表面吸附,形成吸附膜達到緩蝕的目的,明膠、阿拉伯樹膠等可以在鋁表面吸附,吡啶及有機胺類可以在鎂及鎂合金表面吸附,故都可以起到緩蝕的作用。