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油溶性緩蝕劑是一種溶劑,上期我們講解了他的常見分類,今天跟大家分享一下油溶性緩蝕劑的作用機理。
防銹油脂與金屬接觸后,首先從鋼鐵表面的水膜弱處浸入,滲透到金屬表面,然后貼著金屬面向原金屬/水界面擴散,將水膜擠壓成水珠,使其離開金屬表面進而附在油膜上而脫落,脫落的水沉入脫水槽底部排出,金屬表面的活性劑和緩蝕劑分子的極性基團有吸附到金屬表面的趨勢,使緩蝕劑分子在基礎(chǔ)油/金屬界面上定向吸附,其極性頭牢固吸附在金屬表面,而非極性尾則垂直向外,形成一系列排列的分子槽水吸附膜,并對極性分子有較強的包溶作用,阻礙腐蝕介質(zhì)的滲入,起到緩蝕作用。因此,緩蝕劑的本質(zhì)主要是用過與金屬的作用即物理吸附和化學(xué)作用,減緩金屬腐蝕的發(fā)生。其中,化學(xué)作用主要是緩蝕劑與金屬之間形成化學(xué)鍵,產(chǎn)生氧化膜活吸附膜,阻止金屬腐蝕。通常采用多種緩蝕劑,利用緩蝕劑間的加合作用,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),形成梯度分子吸附膜,共同補充其相互間的空隙,使吸附膜更加完整,水置換能力更強,起到更好的防銹效果。
PopovA等采用量子化學(xué)方法對緩蝕機理進行研究,金屬大不部分含有未占滿電子的軌道,有的電子趨勢,而d軌道中已有的電子有由于所受原子核牽引力較小也易失去。良好的吸附型緩蝕劑既能向金屬d軌道提供電子,又能用反鍵軌道接受金屬電子形成穩(wěn)定反饋鍵。文獻認為,一方面,咪唑啉衍生物類分子通過其極性基團的物理吸附和化學(xué)吸附作用吸附在金屬表面,改變金屬表面的電荷分布進而改變界面性質(zhì),使金屬表面的能量狀態(tài)趨于穩(wěn)定,增加腐蝕反映的活化能,降低腐蝕速率,;另一方面,由于非極性基緊密排列在金屬表面形成一層疏水性保護膜,阻礙與腐蝕反應(yīng)有關(guān)的電荷或物質(zhì)的進入和轉(zhuǎn)移,使腐蝕反應(yīng)受到抑制。
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