缓蚀剂及其发展现状

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缓蚀剂作用机理、研究现状及发展方向

缓蚀剂作用机理、研究现状及发展方向

缓蚀剂作用机理、研究现状及发展方向摘要:本文详细介绍了缓蚀剂的分类、性能指标、保护的特点、作用理论、应用实例、研究现状及发展方向。

关键词:缓蚀剂;防腐技术;发展方向1 前言缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。

缓蚀剂又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抑制剂等。

缓蚀剂保护技术已经发展为一项重要的防腐蚀技术,广泛用在石油、冶金、化工、机械制造、动力和运输等部门。

2 缓蚀剂的分类缓蚀剂的品种繁多,常用的如亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、石油磺酸钡、亚硝酸二环已胺等,至今尚难以有统一的分类方法。

常见到的分类方法有以下几种。

2.1 按缓蚀剂作用的电化学理论分类(1) 阳极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阳极过程而阻滞金属腐蚀的物质。

这种缓蚀剂通常是由其阴离子向金属表面的阳极区迁移,氧化金属使之钝化,从而阻滞阳极过程。

例如,中性介质中的铬酸盐与亚硝酸盐。

一些非氧化型的缓蚀剂,例如苯甲酸盐、正磷酸盐、硅酸盐等在中性介质中,只有与溶解氧并存,才起到阳极抑制剂的作用。

(2) 阴极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阴极过程而阻滞金属腐蚀的物质。

这种缓蚀剂通常是由其阳离子向金属表面的阴极区迁移,或者被阴极还原,或者与阴离子反应而形成沉淀膜,使阴极过程受到阻滞。

例如ZnSO4、Ca(HCO3) 2、As3+、Sb3+ 可以分别和OH-生成Zn(OH)2、Ca(OH)2沉淀和被还原为As、Sb 覆盖在阴极表面,以阻滞腐蚀。

(3) 混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程,又可抑制阴级过程。

例如含氮和含硫的有机化合物。

2.2 按化学成分分类(1) 无机缓蚀剂,如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。

(2) 有机缓蚀剂,如胺、硫脲、乌洛托品等。

2.3 按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类(1) 氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。

例如,铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。

由于它们具有钝化作用,故又称为钝化剂。

(2) 沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜,从而阻滞金属腐蚀的物质。

气相缓蚀剂的研究现状及趋势

气相缓蚀剂的研究现状及趋势

气相缓蚀剂的研究现状及趋势丛兰杰(中国石油大学石大科技集团山东东营257061)l囊_●自然科掌【麓弱综述了国内外气相缓蚀剂的发展历程,分别回顾了单组份、混合型和低毒高效气相缓蚀剂研究情况指出混合型气相缓蚀剂是研究开发的重点详细阐述了环境友好气相缓蚀剂、缓蚀剂基础理论研究以及缓蚀作用的研究方法等方面的研究。

这几个方面是气相缓蚀剂研究的发展趋势。

【关键词】气相缓蚀剂单组份复合型发展趋势中田分类号:T E6文★I标识码:A文章编号:1671--7597(2008)0610011一02i、M r■气相缓蚀剂(V PI)最初是为了保护热带气候中的铁制设备而发展起来的。

在二战期间,由于武器军械的防锈需要,促进了气相缓蚀剂的迅猛发展,之后的时间里,国内外对气相缓蚀剂做了大量的研究开发工作[1,2】。

由于钢铁使用的气相缓蚀剂对铜、银等有色金属会起腐蚀作用,所以,人们把研究重点转移到能同时保护铁和非铁金属的通用型气相缓蚀剂。

近年来由于市场需求的变化,特别是在炼油、化工等大型企业中出现了大量的闲置装置和设备,这些装置往往体积庞大、管路等连接复杂、造价昂贵,为防止大气腐蚀,迫切需要对它们进行保护。

由于气相缓蚀剂粒子的自由度较高,所以无论是金属制品的表面,还是内腔、沟槽甚至缝隙部位均可得到保护。

同时,还能保持金属材料原来的机械性能不变,被保护的金属在使用前表面通常不需经过处理[3]。

因此,气相缓蚀剂成为炼油、化工设备保护的首选材料[4—6]。

=、气相曩蚀捌的研究现状(一)单组份气相缓蚀剂在早期,人们常用樟脑来保护铁制的军用物资、机器和零部件。

随着科学技术的发展,研究者发现胺和胺盐能有效地保护钢铁,现在已经二环己胺和二环己胺盐以及其他胺是很好的钢铁大气缓蚀剂[7—9]。

1943年6月美国壳牌公司(S hel l D eve I opm ent C o.)研制出亚硝酸二环己胺(、,PI一260),并获得成功。

使用之后,引起了防锈工作者的极大兴趣,已发表有关文献200多篇。

缓蚀剂的作用机理、研究现状及发展方向..

缓蚀剂的作用机理、研究现状及发展方向..

缓蚀剂的作用机理、研究现状及发展方向1缓蚀剂的作用机理缓蚀剂的作用机理概括起来可以分为两种,即电化学机理和物理化学机理[1]。

电化学机理是以金属表面发生的电化学过程为基础,解释缓蚀剂的作用。

而物理化学机理是以金属表面发生的物理化学变化为依据,说明缓蚀剂的作用。

这两种机理处理问题的方式不同,但它们并不矛盾,而且还存在着某种因果关系。

1.1缓蚀剂的电化学机理金属的腐蚀大多是金属表面发生原电池反应的结果,这也是造成浸蚀腐蚀最主要的因素,原电池反应包括阳极反应和阴极反应[1]。

如果缓蚀剂可以抑制阳极、阴极反应中的任何一个或两个,原电池反应将减缓,金属的腐蚀速度就会减慢。

把能够抑制阳极反应的缓蚀剂称为阳极抑制型缓蚀剂;能够抑制阴极反应的缓蚀剂称为阴极抑制型缓蚀剂;而既能抑制阳极反应又能抑制阴极反应的缓蚀剂称为混合型缓蚀剂。

重铬酸钾、铬酸钾、亚硝酸钠、硝酸钠、高锰酸钾、磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、碳酸盐、苯甲酸盐、肉桂酸盐等都属于阳极型缓蚀剂。

阳极型缓蚀剂对阳极过程的影响是:(1)在金属表面生成薄的氧化膜,把金属和腐蚀介质隔离开来;(2)因特性吸附抑制金属离子化过程;(3)使金属电极电位达到钝化电位[2]。

阴极型缓蚀剂主要通过以下作用实现缓蚀:(1)提高阴极反应的过电位.有时阴离子缓蚀剂通过提高氢离子放电的过电位抑制氢离子放电反应,例如,Na2C03、三乙醇胺等碱性缓蚀剂都可以中和水中的酸性物质,降低氢离子浓度,提高析氢过电位,使氢离子在金属表面的还原受阻,减缓腐蚀;(2)在金属表面形成化合物膜,如有机缓蚀剂中的低分子有机胺及其衍生物,都可以在金属表面阴极区形成多分子层,使去极化剂难以达到金属表面而减缓腐蚀;(3)吸收水中的溶解氧,降低腐蚀反应中阴极反应物的浓度,从而减缓金属的腐蚀。

混合型缓蚀剂对腐蚀电化学过程的影响主要表现在:(1)与阳极反应产物反应生成不溶物,这些不溶物紧密地沉积在金属表面起到缓蚀的作用,磷酸盐如Na3P04、Na2HP04对铁、镁、铝等的缓蚀就属于这一类型;(2)形成胶体物质,能够形成复杂胶体体系的化合物可作为有效的缓蚀剂,例如Na2Si03等;(3)在金属表面吸附,形成吸附膜达到缓蚀的目的,明胶、阿拉伯树胶等可以在铝表面吸附,吡啶及有机胺类可以在镁及镁合金表面吸附,故都可以起到缓蚀的作用[2]。

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向1 缓蚀剂概述在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中,缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”。

缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。

某些有机物质,被有效地吸附在金属的表面上,从而明显地影响表面的电化学行为。

其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种,结果都是使腐蚀电流降低。

缓蚀剂的作用不仅如此,它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。

如用在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。

总之,在同时发生金属溶解的工业方面,或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀溶解。

缓蚀剂都起着重要的作用。

另外,电镀中的整平剂,从其本来的定义备不属于缓蚀剂的畴;但是,其作用机理(吸附)和缓蚀剂的机理类似。

具有整平作用的物质,同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。

下图给出了有无缓蚀剂的不同效果:图1 缓蚀剂的效果2 不同类型的缓蚀剂及其作用原理2.1 阳极型缓蚀剂及其作用原理阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂,主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。

如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等,它们能增加阳极极化,从而使腐蚀电位正移。

通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。

该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂,用量不足会加快腐蚀。

作用过程:(a)具有强氧化作用的缓蚀剂,使金属钝化(亚硝酸钠,高铬酸等);(b)具有阴极去极化性的钝化剂,在阴极被还原,加大阴极电流,使体系的氧化还原电位向正方移动,超过钝化电位,而使腐蚀电流达到很低的值。

(亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类;铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。

)图2 阳极型缓蚀剂作用原理2.2 阴极型缓蚀剂及其作用原理阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制,其主要包括:酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸锌、砷离子、锑离子等,能使阴极过程减慢,增大酸性溶液中氢析出的过电位,使腐蚀电位向负移动。

缓蚀剂及其发展现状

缓蚀剂及其发展现状

缓蚀剂及其发展现状在很久以前,人们就发现往腐蚀介质中添加少到不至于改变介质性质的某化学物质能够明显抑制腐蚀的发生。

这就是缓蚀剂(英文:Corrosioninhibitor)。

按照其应用的环境,缓蚀剂可分为酸性介质缓蚀剂、中性介质缓蚀剂。

本论文主要研究中性盐水介质中的缓蚀剂,故仅对中性介质用缓蚀剂的发展作以回顾和展望。

中性介质中使用的缓蚀剂又分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物缓蚀剂等。

1.3.1无机缓蚀剂较早应用的无机缓蚀剂有铬酸盐、重铬酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、锌盐、磷酸盐。

这些无机缓蚀剂在应用中被证明是有效的,而今有的仍被广泛的应用,后来又发展应用了聚磷酸盐。

但是,无机缓蚀剂的应用有很多缺点。

例如,无机缓蚀剂的用量一般较大,这就增加了应用的成本。

并且,多数无机缓蚀剂对环境是不友好的,其应用从而受到制约。

目前,无机缓蚀剂的使用多数是与有机缓蚀剂复配。

这样,不但大大减少了其用量,而且由于两者之间的协同效应也提高了其缓蚀效果。

1.3.2有机缓蚀剂有机缓蚀剂是含N 、P 、S 等杂原子的有机化合物。

根据所含杂原子的不同有机缓蚀剂又可分为以下几类。

(1)含氮类有机缓蚀剂这类缓蚀剂应用最早,最广。

盐水体系中常用的是有机胺类吸附型缓蚀剂,该类缓蚀剂是通过氮原子吸附到钢铁表面而疏水基团伸展于水相形成一种致密的物理膜,阻挡介质与钢铁表面的接触,从而降低腐蚀速度。

正是由于起作用的是物理膜,其应用有很大的局限性。

如高温会发生物理膜脱附而失去缓蚀效果,它也阻挡不了氯离子的穿透。

这类缓蚀剂的代表是季铵盐、胺类、酰胺类。

包括直链及环状化合物。

(2)含硫类缓蚀剂作为盐水体系用的含硫类缓蚀剂的发展是近十几年的事情。

这类缓蚀剂的代表是硫氰酸盐及硫脲类化合物。

据资料介绍,该类缓蚀剂主要应用在高温环境中,而在低温(低于120"C)盐水中,其缓蚀效果不超过50%。

该类缓蚀剂的作用机理尚不清楚。

一般认为,硫原子在一定的温度下与金属发生化学反应(是腐蚀过程)。

纳米缓蚀剂

纳米缓蚀剂

纳米缓蚀剂纳米缓蚀剂是一种应用于金属材料防腐蚀的新型材料。

它的独特之处在于其纳米级的颗粒结构,这使得它具有优异的抗腐蚀性能和长久的保护效果。

本文将从纳米缓蚀剂的原理、应用和未来发展等方面进行阐述。

一、纳米缓蚀剂的原理纳米缓蚀剂的主要成分是纳米颗粒,它们通常由金属或金属化合物制成。

这些纳米颗粒具有较大的比表面积和高度分散性,能够更好地与金属表面发生反应,形成一层致密的保护膜。

这层保护膜能够隔绝金属与外界环境的接触,防止氧化和腐蚀的发生。

纳米缓蚀剂广泛应用于金属材料的防腐蚀领域。

它可以应用于船舶、桥梁、石油设备、汽车等各个行业。

纳米缓蚀剂可以涂覆在金属表面,形成一层保护膜,有效延长金属材料的使用寿命。

同时,纳米缓蚀剂还可以用于金属加工过程中,提高金属的耐蚀性和耐磨性。

三、纳米缓蚀剂的优势相比传统的防腐蚀方法,纳米缓蚀剂具有诸多优势。

首先,纳米缓蚀剂施工方便,可以通过喷涂、刷涂等简单的工艺完成。

其次,纳米缓蚀剂能够充分利用纳米颗粒的特性,形成一层均匀、致密的保护膜,提供长久的防腐蚀效果。

此外,纳米缓蚀剂还能够降低金属材料的维护成本,减少环境污染。

四、纳米缓蚀剂的发展趋势随着纳米技术的不断发展,纳米缓蚀剂在防腐蚀领域具有广阔的应用前景。

未来,纳米缓蚀剂可能进一步提高抗腐蚀性能,延长保护效果的持久性。

同时,纳米缓蚀剂还可以与其他功能性材料相结合,如自修复材料、防污材料等,形成更加综合的防腐蚀解决方案。

纳米缓蚀剂作为一种新型的防腐蚀材料,具有广泛的应用前景和诸多优势。

它的独特结构和优异性能,使其成为金属材料防腐蚀领域的重要技术手段。

在未来的发展中,纳米缓蚀剂有望进一步提高性能,并与其他材料相结合,开创出更加先进的防腐蚀解决方案。

输油管道缓蚀剂现状与发展趋势

没输油管道缓蚀剂现状与发展趋势1、研究现状随着石油天然气工业的发展, 现阶段我国中东部油田都处于开采的后期,主力油田都进入了高采出比、高含水阶段,油田的油水分离难度加大,原油变稠、变重,含水、含盐增加,硫含量、酸值升高,增加了原油的腐蚀性,输油管道的腐蚀及防护也越来越受到重视。

[1] 输油管道运行条件苛刻,油品易燃易爆,管道腐蚀破裂常常引起连锁事故。

因腐蚀导致的原油泄漏、停工停产、人身伤亡及环境污染给相关企业带来了巨大的损失。

为此,防腐蚀技术面临巨大的挑战国外研究缓蚀剂起步较早,1949年,美国报道了有机含N咪唑啉及其衍生物腐蚀的缓蚀剂专利[2]。

70年代未,华中理工大学和四川石油管理局井下作业抗CO2处合作研制出7701复合缓蚀剂[3],我国才解决了油井酸化缓蚀剂技术难题。

由于各油田的工况不同,影响缓蚀剂的因素也不相同,没有具有普遍适用性的油田缓蚀剂,国内石油管材研究所、沈阳腐蚀所、四川石油管理局、大庆、华北、胜利等油田的研究所等研制出CZ3、DPI、IMC、CT2、TG、WSI等系列油田缓蚀剂,并成功运用于各油气田,取得了良好的缓蚀效果。

目前,国内外在油田缓蚀剂领域和HC1腐蚀的缓蚀技术的研的研究仍十分活跃,主要针对全面腐蚀,特别是对CO2究更为突出。

近几年,许多油气田的腐蚀速率极高,不能用电化学腐蚀解释,经分析腐蚀产物,发现有微生物尸体存在,抽取井底样液,在显微镜下观察到活动的微生物Jhnson[4],Rosser[5],Fan[6]研究了抑制微生物腐蚀的缓蚀剂,取得了较好的成效。

然而对抑制其他局部腐蚀尤其是应力腐蚀的缓蚀剂研究较少,有关报道很少。

2、缓蚀剂机理研究从改变腐蚀金属表面状态情况看,可将缓蚀剂分为两类,在金属表面生成三维新相的成膜型缓蚀剂,在金属表面形成吸附膜的吸附型缓蚀剂。

成膜型缓蚀剂主要用于中性溶液,而油田介质是酸性,主要使用吸附型缓蚀剂[7]。

吸附型缓蚀剂的电化学缓蚀机理,普遍认为是通过物理吸附和化学吸附,缓蚀剂在钢铁表面形成一层连续或不连续的吸附膜,利用缓蚀剂分子或缓蚀剂与溶液中某些氧化剂反应形成的空间位阻,减少酸性介质中的H+金属表面[8],减少电极反应活性位置[9],或改变双电层结构而影响电化学反应的动力学[10],使腐蚀速率降低。

缓蚀剂作用机理、研究现状及发展方向

缓蚀剂作用机理、研究现状及发展方向摘要:本文详细介绍了缓蚀剂的分类、性能指标、保护的特点、作用理论、应用实例、研究现状及发展方向。

关键词:缓蚀剂;防腐技术;发展方向1 前言缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。

缓蚀剂又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抑制剂等。

缓蚀剂保护技术已经发展为一项重要的防腐蚀技术,广泛用在石油、冶金、化工、机械制造、动力和运输等部门。

2 缓蚀剂的分类缓蚀剂的品种繁多,常用的如亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、石油磺酸钡、亚硝酸二环已胺等,至今尚难以有统一的分类方法。

常见到的分类方法有以下几种。

2.1 按缓蚀剂作用的电化学理论分类(1) 阳极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阳极过程而阻滞金属腐蚀的物质。

这种缓蚀剂通常是由其阴离子向金属表面的阳极区迁移,氧化金属使之钝化,从而阻滞阳极过程。

例如,中性介质中的铬酸盐与亚硝酸盐。

一些非氧化型的缓蚀剂,例如苯甲酸盐、正磷酸盐、硅酸盐等在中性介质中,只有与溶解氧并存,才起到阳极抑制剂的作用。

(2) 阴极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阴极过程而阻滞金属腐蚀的物质。

这种缓蚀剂通常是由其阳离子向金属表面的阴极区迁移,或者被阴极还原,或者与阴离子反应而形成沉淀膜,使阴极过程受到阻滞。

例如ZnSO4、Ca(HCO3) 2、As3+、Sb3+ 可以分别和OH-生成Zn(OH)2、Ca(OH)2沉淀和被还原为As、Sb 覆盖在阴极表面,以阻滞腐蚀。

(3) 混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程,又可抑制阴级过程。

例如含氮和含硫的有机化合物。

2.2 按化学成分分类(1) 无机缓蚀剂,如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。

(2) 有机缓蚀剂,如胺、硫脲、乌洛托品等。

2.3 按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类(1) 氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。

例如,铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。

由于它们具有钝化作用,故又称为钝化剂。

(2) 沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜,从而阻滞金属腐蚀的物质。

生物型缓蚀剂研究现状与展望

作用 即环境友好型缓蚀剂 ,成为未来缓 蚀剂 的发展方 向。作为环境友好缓蚀剂 ,它应有以下特点 :不仅要 ( ) 醛类化合物 。 1 醛类化 合物 中较 常见的 环境友好 缓蚀 剂有 肉桂
求其最终的产品对环境无毒 、无害 ,而且在合成制备 醛 、糠 醛和 香草醛 等 。肉桂 醛具有高 效 、低毒 等优 及使用过程 中也应该尽量减少对环境的影响并降低生 点 ,已引起许多研究者的关注 ,是近年来 发展的高效 产成本 ,这 里面包括合成原料的选择 、工艺条件的优 低 毒有机 缓蚀 剂 。糠醛是 一种 混合控 制性 植物 缓蚀 化以及使用过程 中采用复配增效技术口。 剂 ,最初从米糠与稀酸共热制得 ,其他农副产 品如麦
Ab t a t sr c :Gr e h m ity i h n e r n a o c e t ic l re o o i a l u t i a l e n c e sr s t e i t g a tw y t r ae a c r u a c n m c ly s sa n b e d v lp n o it. h n t ed v l p e t fe ce t n n io me tfin l o r so n i i r s e eo i g s cey T e h e eo m n f in l a d e vr n n re dy c ro i n ih bt si o i y o
1 有机缓蚀剂 . 2
的胺化合物及其盐。例如 , 以长链脂肪胺、聚胺来替
大量 的有机 化 合物如 醛类 、胺类 、羧酸 、杂环 代芳香胺 ,由聚胺制成 的酰胺 、咪唑啉及聚酰胺等作 化合物 等可作 为缓蚀剂 , 目前应用的有机缓蚀剂主要 为低毒性的缓蚀 剂用于抑制金属的腐蚀 。 是含有 未配对 电子元素 的有机物 ,如0 、N、S 的 、P 王成 、汪 峰 、王 福 会 ¨ 们,用 电化 学 极 化 曲线

缓蚀剂行业报告

缓蚀剂行业报告缓蚀剂是一种用于防止金属腐蚀的化学物质,它们可以通过形成一层保护性的膜来防止金属表面与环境中的氧气、水或化学物质发生反应。

缓蚀剂在许多行业中都得到了广泛的应用,如石油化工、船舶制造、汽车制造、建筑工程等领域。

本报告将对缓蚀剂行业的发展现状、市场规模、竞争格局、技术趋势以及未来发展前景进行深入分析。

一、行业发展现状。

随着全球经济的快速发展,金属制品的需求量不断增加,而金属腐蚀问题也日益严重。

因此,缓蚀剂作为一种有效的防腐材料受到了广泛的关注。

目前,全球缓蚀剂市场规模已经达到数十亿美元,并呈现出稳步增长的趋势。

在各类缓蚀剂产品中,有机缓蚀剂和无机缓蚀剂是市场上最常见的两种类型,它们在不同的应用领域中都有着广泛的用途。

二、市场规模分析。

根据市场调研数据显示,全球缓蚀剂市场的年复合增长率约为5%,其中,亚太地区是全球缓蚀剂市场的主要增长驱动力。

受到工业化进程的推动,亚太地区的金属制造业持续增长,为缓蚀剂市场的发展提供了巨大的机遇。

此外,石油化工、船舶制造、汽车制造等行业对缓蚀剂的需求也在不断增加,这些行业的发展将进一步推动全球缓蚀剂市场的增长。

三、竞争格局分析。

目前,全球缓蚀剂市场竞争格局较为分散,市场上存在着众多的缓蚀剂生产企业。

这些企业在产品技术、品牌知名度、销售渠道等方面存在着差异化竞争。

在全球范围内,美国、德国、日本等国家的缓蚀剂企业拥有较强的技术实力和市场影响力,它们在全球缓蚀剂市场上占据着重要的地位。

与此同时,一些新兴市场上的缓蚀剂企业也在不断崛起,它们通过创新技术和服务模式来挑战传统的行业巨头,市场竞争日趋激烈。

四、技术趋势分析。

随着科学技术的不断进步,缓蚀剂行业也在不断创新。

新型的缓蚀剂产品具有更高的防腐性能和更广泛的适用范围,例如,具有绿色环保特性的缓蚀剂产品受到越来越多的关注。

此外,纳米技术、生物技术等新兴技术的应用也为缓蚀剂行业带来了新的发展机遇。

未来,随着智能制造、数字化技术的广泛应用,缓蚀剂行业将迎来更多的创新突破。

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缓蚀剂及其发展现状
在很久以前,人们就发现往腐蚀介质中添加少到不至于改变介质性质的某化学物质能够明显抑制腐蚀的发生。

这就是缓蚀剂(英文:Corrosioninhibitor)。

按照其应用的环境,缓蚀剂可分为酸性介质缓蚀剂、中性介质缓蚀剂。

本论文主要研究中性盐水介质中的缓蚀剂,故仅对中性介质用缓蚀剂的发展作以回顾和展望。

中性介质中使用的缓蚀剂又分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物缓蚀剂等。

1.3.1无机缓蚀剂
较早应用的无机缓蚀剂有铬酸盐、重铬酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、锌盐、磷酸盐。

这些无机缓蚀剂在应用中被证明是有效的,而今有的仍被广泛的应用,后来又发展应用了聚磷酸盐。

但是,无机缓蚀剂的应用有很多缺点。

例如,无机缓蚀剂的用量一般较大,这就增加了应用的成本。

并且,多数无机缓蚀剂对环境是不友好的,其应用从而受到制约。

目前,无机缓蚀剂的使用多数是与有机缓蚀剂复配。

这样,不但大大减少了其用量,而且由于两者之间的协同效应也提高了其缓蚀效果。

1.3.2有机缓蚀剂
有机缓蚀剂是含N 、P 、S 等杂原子的有机化合物。

根据所含杂原子的不同有机缓蚀剂又可分为以下几类。

(1)含氮类有机缓蚀剂
这类缓蚀剂应用最早,最广。

盐水体系中常用的是有机胺类吸附型缓蚀剂,该类缓蚀剂是通过氮原子吸附到钢铁表面而疏水基团伸展于水相形成一种致密的物理膜,阻挡介质与钢铁表面的接触,从而降低腐蚀速度。

正是由于起作用的是物理膜,其应用有很大的局限性。

如高温会发生物理膜脱附而失去缓蚀效果,它也阻挡不了氯离子的穿透。

这类缓蚀剂的代表是季
铵盐、胺类、酰胺类。

包括直链及环状化合物。

(2)含硫类缓蚀剂
作为盐水体系用的含硫类缓蚀剂的发展是近十几年的事情。

这类缓蚀剂的代表是硫氰酸盐及硫脲类化合物。

据资料介绍,该类缓蚀剂主要应用在高温环境中,而在低温(低于120"C)盐水中,其缓蚀效果不超过50%。

该类缓蚀剂的作用机理尚不清楚。

一般认为,硫原子在一定的温度下与金属发生化学反应(是腐蚀过程)。

形成一层致密的保护膜。

这层保护膜较致密,在高温条件下稳定性很好,所以,在高温下才能显示其优良的缓蚀效果。

但是,硫的化合物对环境的影响也是不用忽视的问题。

例如,含硫的化合物排放到土壤中,能使土壤酸化结块影响植物的生长。

(3)含磷类缓蚀剂
含磷类缓蚀剂目前应用广泛的包括有机膦酸类和有机膦酸脂类。

该类化合物不但有缓蚀效果,而且还能阻垢。

该类缓蚀剂的缓蚀机理是通过与两价离子形成络合物沉积于金属表面,形成被膜而具有缓蚀作用。

该类缓蚀剂尤其是有机膦酸类缓蚀剂与无机膦酸相比有很好的化学稳定性,不易水解,能耐较高的温度,无毒,兼有缓蚀阻垢作用,因此被广泛的应用。

其典型的代表为ATMP 、HEDP 。

除了以上讨论的缓蚀剂外,近年来大分子聚合物缓蚀剂的研究和开发日以成为热门。

研究表明,聚合物缓蚀剂具有用量少、成膜致密、环境友好等优点。

目前,主要的工作集中在聚马来酸酐及其衍生物的研究。

随着人类认识自然、改造自然的深入,势必对防腐及缓蚀剂提出更高的要求。

展望未来,缓蚀剂的发展趋势有以下几点。

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