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1.6 缓蚀剂
缓蚀剂(corrosion inhibitor)是一种以适当的浓度和形式存在于介质中,可以防止或减缓腐蚀的化学物质或复合物。只有那些加入量少、价格便宜又能大大降低金属腐蚀或锈蚀的物质,才是真正有实用价值的缓蚀剂。添加缓蚀剂,使用简便,易于操作,不会改变金属构件的本性或介质的基本性质。缓蚀剂被广泛应用于城市供热取暖水管的防锈、石油、天然气和煤气管道的输送方面。
缓蚀剂的应用要在一定的环境(介质)中使用,才有明显的缓蚀作用。在使用某一种缓蚀剂前,必须对缓蚀剂在使用介质中的缓蚀性能进行评定。
在各种工业腐蚀性介质中,酸性气体和液体均属于腐蚀性强的介质。利用这个特点,可以通过酸洗将金属表面的氧化物等物质除去。无论是为了减少酸气或酸液对金属的腐蚀,还是在酸洗过程中减少氧化皮除去后对金属的腐蚀,都需要在酸性环境中起作用的酸性介质缓蚀剂。在金属酸洗工艺和石油油井及气井的酸化工艺中,对酸性介质缓蚀剂质量要求相当高。在酸洗工艺和酸化工艺中,常用的酸类有硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸等无机酸,柠檬酸、羧基乙酸、甲酸、乙酸、草酸等有机酸。根据不同的酸洗液,要选用相应的酸洗缓蚀剂来有效地提高酸洗质量和保护金属材料。
在各种中性介质中,如循环冷却水、锅炉水、回收处理污水,以及中性盐类水溶液,采用缓蚀添加剂可以有效地减轻对金属材料的腐蚀。为了循环使用占工业用水量最大的冷却水,最突出的问题就是防止循环水系统中的结垢和腐蚀,这时就需要添加缓蚀剂来达到防结垢和防腐蚀的目的。
在大气腐蚀环境中,为了防止金属材料的生锈腐蚀,可以采用的缓蚀剂有油溶性缓蚀剂(防锈油)、水溶性缓蚀剂和气相缓蚀剂等。
在涂料工业也会用到缓蚀剂,典型的如以磷酸锌为主要防锈颜料的环氧磷酸锌防锈漆,对钢铁和其他轻金属表面都有很好的保护作用。