海安石油小編對(duì)油溶性緩蝕劑的作用機(jī)理常用吸附概念的相關(guān)解說(shuō):金屬晶體中的原子以金屬鍵結(jié)合,而這內(nèi)部的原子與表層原子所受到的作用是不同的,內(nèi)部原子在各個(gè)方向上得到的作用也是相同的,表層原子受內(nèi)部原子對(duì)它的吸引力大過(guò)于外部氣體分子或液體分子對(duì)它的吸引力,而最終結(jié)果便是讓表層原子受到向內(nèi)的合力!
即表面原子所受到的作用力是不平衡的,表面自由能很大,是熱力學(xué)上的不穩(wěn)定狀態(tài),當(dāng)外界分子因各種原因到達(dá)金屬表面時(shí),就會(huì)被表面吸附,使表面自由能在一定程度上得到了降低,趨向穩(wěn)定。
吸附理論認(rèn)為,緩蝕劑對(duì)金屬的緩蝕作用,就是緩蝕劑分子在金屬表面上被吸附的結(jié)果。按緩蝕劑分子與金屬表面間的作用力的不同,吸附有物理吸附、化學(xué)吸附、沉淀吸附和感應(yīng)吸附。
按照吸附理論,溶入油中的緩蝕劑,部分以單分子分散在油中,部分則以膠束狀態(tài)存在于油中。分散狀態(tài)的緩蝕劑分子的極性基團(tuán)按上述各種吸附方式密集地吸附在金屬表面上,同時(shí)非極性基團(tuán)的一端伸向油中。非極性的基礎(chǔ)油分子鏈插入吸附在金屬表面上的相鄰兩個(gè)緩蝕劑分子的非極性端之間,加強(qiáng)了緩蝕劑分子的吸附層。
由于表面競(jìng)爭(zhēng)作用,這些緩蝕劑可將原來(lái)吸附在金屬表面上的有害物質(zhì)趕走,形成緩蝕劑吸附層,一旦形成一層完整牢固的吸附層,就將油中的有害物與金屬表面隔離;緩蝕劑分子還在油與大氣或其它介質(zhì)的界面上也形成了一層定向吸附層,起屏蔽作用;此外,分散在油中的緩蝕劑膠束可將油中的有害物質(zhì)收集包裹在其中,避免有害物對(duì)金屬的侵蝕。
氣相緩蝕劑 氣相緩蝕劑又叫揮發(fā)性緩蝕劑,它是一類(lèi)在常溫下能揮發(fā)而充滿整個(gè)包裝空間、吸附在金屬表面起阻滯金屬腐蝕作用的化合物或混合物。與其它緩蝕劑比較,氣相緩蝕劑有如下特點(diǎn):
⑴依靠緩蝕劑本身?yè)]發(fā)的氣體起緩蝕作用。緩蝕劑氣體無(wú)孔不入,故對(duì)于表面不平、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有細(xì)小孔隙的制件或組合件很適用。
⑵使用方便,啟封容易,勞動(dòng)強(qiáng)度低,生產(chǎn)效率高。與防銹油封存相比,能省掉包裝前的涂油和啟封后的清洗,最適合于工具、零部件、軍械的封存防銹。
⑶防銹期長(zhǎng)。用氣相緩蝕劑封存防銹,在密封情況下防銹期可達(dá)10年以上。氣相緩蝕劑也可用于工序間的短期防銹。由于氣相緩蝕劑有上述優(yōu)點(diǎn),在金屬防銹領(lǐng)域的應(yīng)用面不斷拓寬,量不斷增加。
氣相緩蝕劑的緩蝕作用可分為兩種情況:
⑴氣相緩蝕劑在潮濕空氣中先水解或離解,分離出有緩蝕保護(hù)作用的基團(tuán),這些基團(tuán)揮發(fā)后飄浮在密閉空間,其中部分附著在金屬表面,按吸附、鈍化、絡(luò)合機(jī)理對(duì)金屬起保護(hù)作用,屬于這類(lèi)緩蝕劑的有:(NH4)2 CO3·H2O、NH4HCO3、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4。
⑵密封包裝空間中的氣相緩蝕劑借助其中的揮發(fā)性有機(jī)基團(tuán),揮發(fā)而漂落在金屬表面上,與金屬表面的微量水作用而離解出具有緩蝕作用的基團(tuán),如亞硝酸二環(huán)已胺可離解出 離子,可使金屬表面鈍化,此外離解出的吸附在金屬表面形成一層憎水膜,阻止金屬腐蝕。
選用緩蝕劑時(shí)的注意點(diǎn) 緩蝕劑的種類(lèi)多,性能各異,即使同一種緩蝕劑在不同的環(huán)境中或?qū)Σ煌谋Wo(hù)對(duì)象所起的作用也不同,因此,在選用緩蝕劑時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn):
⑴按被保護(hù)金屬的種類(lèi)、作用介質(zhì)和環(huán)境條件選擇合適的緩蝕劑。
⑵陰極型緩蝕劑是一種安全的緩蝕劑,即使用量偏低也不會(huì)引起副作用;在使用陽(yáng)極型緩蝕劑時(shí),要保證有足夠的緩蝕劑加入量,否則會(huì)引起嚴(yán)重的點(diǎn)蝕。
⑶氣相緩蝕劑須用于密封空間的金屬防護(hù),用量必須充足。
⑷對(duì)于同一種緩蝕劑,如果使用條件有變化,可能得不到預(yù)期的防護(hù)效果,因此,使用前須作相應(yīng)的試驗(yàn)。