缓蚀剂的化学性质?以及什么样的物质才可以成为缓蚀剂?
谢谢~
最佳答案:
适当浓度和形式存于环境(介质)时防止或减缓材料化学物质或复合物.
(1)根据产品化学成分分无机缓蚀剂、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、磺化木质素等些含氮氧化合物杂环化合物
③聚合物类缓蚀剂 聚合物类缓蚀剂只要包括聚乙烯类POCA聚天冬氨酸等些低聚物高分子化学物
(2)根据缓蚀剂对电化学腐蚀控制部位分类分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 阳极型缓蚀剂多无机强氧化剂铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等们作用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阳极上形成保护膜样抑制了金属向水溶解阳极反应被控制阳极被钝化硅酸盐也归此类也通过抑制腐蚀反应阳极过程来达缓蚀目
阳极型缓蚀剂要求有较高浓度使全部阳极都被钝化旦剂量足未被钝化部位造成点蚀
②阴极型缓蚀剂 抑制电化学阴极反应化学药剂称阴极型缓蚀剂
锌碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物钙碳酸盐和磷酸盐阴极型缓蚀剂阴极型缓蚀剂能与水、与金属表面阴极区反应其反应产物阴极沉积成膜随着膜增厚阴极释放电子反应被阻挡实际应用由于钙离子、碳酸根离子和氢氧根离子水天存所只需向水加入溶性锌盐或溶性磷酸盐
③混合型缓蚀剂 某些含氮、含硫或羟基、具有表面活性有机缓蚀剂其分子有两种性质相反极性基团能吸附清洁金属表面形成单分子膜们既能阳极成膜也能阴极成膜阻止水与水溶解氧向金属表面扩散起了缓蚀作用巯基苯并噻唑、苯并三唑、十六烷胺等属于此类缓蚀剂
(3)根据生成保护膜类型分类
除了和性能水处理剂大部分水处理用缓蚀剂缓蚀机理与水接触金属表面形成层金属和水隔离金属保护膜达缓蚀目根据缓蚀剂形成保护膜类型缓蚀剂分氧化膜型、沉积膜型和吸附膜型缓蚀剂
①氧化膜型缓蚀剂 铬酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、正磷酸盐、硼酸盐等均被看作氧化膜型缓蚀剂铬酸盐和亚硝酸盐都强氧化剂无需水溶解氧帮助即能与金属反应金属表面阳极区形成层致密氧化膜其余几种或因本身氧化能力弱或因本身并非氧化剂都需要氧帮助才能金属表面形成氧化膜由于些氧化膜型缓蚀剂通过阻抑腐蚀反应阳极过程来达缓蚀些阳极缓蚀剂能阳极与金属离子作用形成氧化物或氯氧化物沉积覆盖阳极上形成保护膜铬酸盐例阳极反应形成Cr(OH)3和Fe(OH)3脱水成CrO3和Fe2O3混合物(主要γ-Fe2O3)阳极构成保护膜因此有时又被称作阳极型缓蚀剂或危险型缓蚀剂因们旦剂量足(单独缓蚀时处理1L水所需剂量往往高达几百、甚至过千毫克)会造成点蚀使本来太严重腐蚀问题反而变得更加严重氯离子、高温及高水流速都会破坏氧化膜故应用时要根据工艺条件适当改变缓蚀剂浓度硅酸盐也粗略地归类里来因主要也通过阻抑腐蚀反应阳极过程来达缓蚀通过与金属铁本身、而能由二氧化硅与铁腐蚀产物相互作用吸附机制来成膜
②沉淀膜型缓蚀剂 锌碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物钙碳酸盐和磷酸盐常见沉淀膜型缓蚀剂由于们系由锌、钙阳离子与碳酸根、磷酸根和氢氧根阴离子水、于金属表面阴极区反应而沉积成膜所又被称作阴极型缓蚀剂阴极缓蚀剂能与水有关离子反应反应产物阴极沉积成膜;锌盐例阴极部位产生Zn(OH)2沉淀起保护膜作用锌盐与其缓蚀剂复合使用起增效作用有正磷酸盐存时则有Zn3(PO4)2或(Zn,Fe)3(PO4)2沉淀出来并紧紧粘附于金属表面缓蚀效更好实际应用由于钙离子、碳酸根和氢氧根水天地存般只需向水加入溶性锌盐(例:硝酸锌、硫酸锌或氯化锌提供锌离子)或溶性磷酸盐(例:正磷酸钠或水解正磷酸钠聚合磷酸钠提供磷酸根)因此通常把些溶性锌盐和溶性磷酸盐叫作沉积膜型缓蚀剂或阴极型缓蚀剂样溶性磷酸盐(包括聚合磷酸盐)既氧化膜型缓蚀剂又沉积膜型缓蚀剂另外些含磷有机化合物有机磷酸(盐)、有机磷酸酯和有机磷羧酸也归类缓蚀剂大约与其终能水解正磷酸盐无关系由于沉淀型缓蚀膜没有和金属表面直接结合而且多孔往往出现金属表面附着好现象缓蚀效氧化型膜
③吸附膜型缓蚀剂 吸附膜型缓蚀剂多有机缓蚀剂们具有极性基因被金属表面电荷吸附整阳极和阴极区域形成层单分子膜从而阻止或减缓相应电化学反应某些含氮、含硫或含羟基、具有表面活性有机化合物其分子有两种性质相反基团;亲水基和亲油基些化合物分子亲水基(例氨基)吸附于金属表面上形成层致密憎水膜保护金属表面受水腐蚀牛脂胺、十六烷胺和十八烷胺等些被称作膜胺胺类水处理常见吸附膜型缓蚀剂巯基苯并噻唑、苯并三唑和甲基苯并三唑些唑类有色金属(尤其铜)理想缓蚀剂们虽与铜金属本身作用成膜与上述典型氧化膜型缓蚀剂同通过氧化而通过与金属表面铜离子形成络合物化学吸附成膜当金属表面清洁或活性状态时此类缓蚀剂能形成缓蚀效令人满意吸附膜金属表面有腐蚀产物或有垢沉积情况下难形成效良好缓蚀膜此时适当加入少量表面活性剂帮助此类缓蚀剂成膜
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