缓蚀剂的分类方法
发布时间:2014-01-25 16:05
缓蚀剂的分类方法有很多，可从不同的角度对缓蚀剂分类。
①根据化学成分分类
根据产品的化学成分分类，可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂。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。有机缓蚀剂主要包括膦酸(盐)、膦羧酸、巯基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素等一些含氮氧化物的杂环化合物。
②根据对化学腐蚀的控制部位分类
根据缓蚀剂对电化学的控制部位分类，分为阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。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。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的目的。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，将在被钝化的部位造成点蚀。
抑制电化学阴极反应的化学药剂，称为阴极型缓蚀剂。锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物，钙的碳酸盐和磷酸盐为阴极型缓蚀剂。阴极型缓蚀剂则依赖金属腐蚀电池的阴极反应的产物，生成膜状物，阻止金属表面阴极电子与其他物质的结合。在实际应用中，由于钙离子、碳酸根离子和氢氧根离子在水中是天然存在的，所以，只需向水中加入可溶性锌盐或可溶性磷酸盐。
某些含氮、含硫或羟基的、具有表面活性的有机缓蚀剂，也称混合型缓蚀剂。它们一般不直接参与金属腐蚀的阴阳极过程。其分子中有两种性质相反的极性基团，通过分子中极性基团的特性吸附，在清洁的金属表面形成单分子膜，它们既能在阳极成膜，也能在阴极成膜，形成金属与水相界面的阻隔层，或物质扩散和反应的势垒，从而起缓蚀作用。巯基苯并噻唑、苯并三唑、十六烷胺等属于此类缓蚀剂。
③根据生成保护膜的类型分类
除了中和性能的水处理剂，大部分水处理用的缓蚀剂的缓蚀机理是在与水接触的金属表面形成一层将金属和水隔离的金属保护膜，以达到缓蚀的目的。根据缓蚀剂形成的保护膜的类型，缓蚀剂可分为氧化膜型、沉积膜型和吸附膜型缓蚀剂。
氧化膜型缓蚀剂主要有铬酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、正磷酸盐和硼酸盐等。铬酸盐和亚硝酸盐都是强氧化剂，无需水中溶解氧的帮助既能与金属反应，在金属表面阳极区形成一层致密的氧化膜。其余的几种，或因本身氧化能力弱，或因本身并非氧化剂，都需要氧的帮助才能在金属表面形成氧化膜。由于这些氧化膜型缓蚀剂是通过阻抑腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀的，这些阳极缓蚀剂能在阳极与金属离子作用形成氧化物或氯氧化物。
常见的沉淀膜型缓蚀剂主要有锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物，钙的碳酸盐和磷酸盐。由于它们是由锌、钙阳离子与碳酸根、磷酸根和氢氧根阴离子在水中与金属表面的阴极区反应而沉积成膜，所以又被称作阴极型缓蚀剂。阴极缓蚀剂能与水中有关离子反应，反应产物在阴极沉积成膜起保护膜的作用。锌盐与其他缓蚀剂复合使用可起增效作用。吸附膜型缓蚀剂多为有机缓蚀剂，它们具有极性基团，可被金属的表面电荷吸附，在整个阳极和阴极区域形成一层单分子膜，从而阻止或减缓相应电化学的反应。如某些含氮、含硫或含羟基的、具有表面活性的有机化合物。
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