水處理劑之緩蝕劑的應(yīng)用（二）

緩蝕劑的電化學(xué)特件。緩蝕劑不能改變金屬在水中發(fā)生腐蝕的熱力學(xué)特性，緩蝕劑只能改變金屬在水中腐蝕的速度。有些緩蝕劑只能阻滯腐蝕電池中的陽(yáng)極反應(yīng)。結(jié)果，金屬的腐蝕速度就降低了。這類(lèi)緩蝕劑稱(chēng)為陽(yáng)極型緩蝕劑。像鉻酸鹽、亞硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽和苯甲酸鹽在水中能增加碳鋼的陽(yáng)極極化，表現(xiàn)在腐蝕電位正移。陽(yáng)極型緩蝕劑往往是其陰離子遷移到金屬的陽(yáng)極表商使陽(yáng)極反應(yīng)受阻。這類(lèi)緩蝕劑不妨礙腐蝕電池中陰極反應(yīng)的進(jìn)行。因此當(dāng)它們?cè)谒械臄?shù)量不足以能阻止所有的陽(yáng)極反應(yīng)點(diǎn)時(shí)，這些剩余的小面積陽(yáng)極點(diǎn)就會(huì)形成點(diǎn)蝕，并旦會(huì)快速腐蝕穿孔。但有一些有機(jī)陽(yáng)極緩蝕劑的相對(duì)分子質(zhì)量較大，除了抑制陽(yáng)極反應(yīng)外還有空間遮蔽效應(yīng)，同時(shí)間接地阻礙了陰極反應(yīng)的進(jìn)行。

有些緩蝕劑在水中離解成的陽(yáng)離子移向腐蝕電池陰極的表面，或阻礙水中溶解氧的陰極還原過(guò)程，或與陰極還原反應(yīng)的產(chǎn)物，如氫氧根經(jīng)過(guò)物理的或化學(xué)的作用形成保護(hù)膜、覆蓋層，從而使陰極過(guò)程減慢，它們稱(chēng)為陰極型緩蝕劑。對(duì)于單一投加在冷卻水屮的緩蝕劑，其極性基團(tuán)可在腐蝕電池的陰陽(yáng)極表商發(fā)生物理吸附后對(duì)電極反應(yīng)產(chǎn)生阻滯作用;或多個(gè)緩蝕劑同時(shí)投加時(shí)，分別抑制陰極和陽(yáng)極的電極過(guò)程，陰陽(yáng)極極化曲線都變陡了，時(shí)自腐蝕電位可能變化不大。

緩蝕劑的成膜特性。緩蝕劑在冷卻水中對(duì)金屬腐蝕的抑制作用一般都是在金厲表面形成了各種形式的膜狀指蓋物所致。這種蒗蓋物有氧化膜、沉淀膜和吸附膜三類(lèi)主要形式。氡化性的緩蝕劑對(duì)在水中可鈍化的金屬表面形成氧化膜，如碳鋼、鋁、不銹鋼等，而對(duì)銅和鋅等金屬很少有緩蝕效果，膜厚只有幾納米。氧化膜達(dá)到一定程度后，氧化速度很慢。這類(lèi)緩蝕劑也會(huì)被水中具有相對(duì)還原性的物質(zhì)所消耗。

形成沉淀膜的緩蝕劑本身是溶于水的，它在水中與其他離T或與電極反砬產(chǎn)物相結(jié)合形成難溶物或形成表面配合物，沉積在金厲的表面阻止腐蝕的進(jìn)行。這類(lèi)膜與金屬的結(jié)合力低，覆蓋也不完幣和致密，m它是電極反應(yīng)物的一種擴(kuò)散勢(shì)壘。這類(lèi)膜比較厚，可達(dá)〇?〗pm，有時(shí)肉眼可見(jiàn)其色暈。

吸附膜型的緩蝕劑一般都是有機(jī)物質(zhì)，它依靠分子結(jié)構(gòu)中的極性基閉吸附在金屬的表面形成膜狀物，改變了金屬的表面性質(zhì)，分子中體積較大的疏水基團(tuán)遮蔽金屬表面阻止溶解氧等去極化劑叫金厲表面擴(kuò)散。這類(lèi)緩蝕劑需要一個(gè)更清潔的金屬表面，或可借助于其他分散劑、潤(rùn)濕劑來(lái)提高其緩蝕性能。