可以减缓不锈钢材料腐蚀速率的缓蚀剂种类

不锈钢知识
当在容易导致不锈钢腐蚀的介质中添加少许缓蚀剂可以有效减缓不锈钢材料受到腐蚀的进程。这类保护不锈钢材料的办法,叫做缓蚀剂保护法。缓蚀剂主要有无机缓蚀剂、有机缓蚀剂与气相缓蚀剂三大种类。

当在容易导致不锈钢腐蚀的介质中添加少许缓蚀剂可以有效减缓不锈钢材料受到腐蚀的进程。这类保护不锈钢材料的办法,叫做缓蚀剂保护法。缓蚀剂主要有无机缓蚀剂、有机缓蚀剂与气相缓蚀剂三大种类。

不锈钢腐蚀

不锈钢腐蚀

有的无机缓蚀剂可以使阳极发生过程变慢,叫做阳极型缓蚀剂,例如促进阳极钝化的氧化剂(铬酸盐、亚硝酸盐与Fe3+)或者是阳极成膜剂(碱、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸盐)。

另一种无机缓蚀剂是促进阴极极化,叫做阴极缓蚀剂,例如Ca2+、Zn2+、Mg2+、Cu2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+等,可以和在阴极反应中形成的OH-形成不溶性的氢氧化物,以厚膜形态覆盖在阴极表面,所以阻滞氧扩散到阴极,提高了浓差极化。也有同时阻滞阳极过程和阴极过程的混合型缓蚀剂。有些溶液中的杂质,如S、Se、As、Sb、Bi等化合物,能阻抑阴极放氢过程,使阴极极化增大,减缓腐蚀。缓蚀剂的用量一般要先通过试验才能确定。   

有机缓蚀剂是一种吸附型缓蚀剂,其主要吸附在不锈钢材料表面形成多个分子厚的不可见膜,通常可以同时阻滞阳极和阴极反应,不过阻滞效果并非相同。常用品种有含氮、硫、氧、磷的有机化合物,例如胺类、杂环化合物、长链脂肪酸化合物、硫腺类、醛类、有机磷类等。缓释剂的吸附类型主要有静电吸附、化学吸附。其中静电吸附剂主要有苯胺及其取代物,吡啶、丁胺、苯甲酸及其取代物如苯磺酸等;化学吸附剂有氮和硫杂环化合物;有些化合物同时具有静电和化学吸附作用。另外有的螯合剂可以在不锈钢板表面形成一个薄层有机化合物。这些年来,有机缓蚀剂发展很快,使用比较广泛,使用这些缓蚀剂也会产生缺点,如可能污染产品,可能对生产流程产生不利影响等。   

气相缓蚀剂大多是挥发性强的物质,也是一种吸附型缓蚀剂。其蒸气被大气中水分解出有效的缓蚀基团,吸附在不锈钢材料表面使腐蚀减缓,通常都是用于金属零部件的保护、贮藏与运输。其一定要用于密封包装内,海洋油轮内舱也可使用来保护。常见的有效气相缓蚀剂主要有脂环胺和芳香胺;聚甲烯胺;亚硝酸盐与硫脲混合物;乌洛托品和乙醇胺;硝基苯和硝基萘等。