缓蚀剂的作用机理、研究现状及发展方向..
一种新型酸洗缓蚀剂的应用研究现状及未来发展趋势
一种新型酸洗缓蚀剂的应用研究现状及未来发展趋势摘要：利用电化学测试技术研究了一种新型酸洗缓蚀剂，即2，5-二氯苯乙酮-O-1-(1，3，4-三氮唑)亚甲基肟在l mol／L HCl介质中对碳钢的缓蚀作用和吸附行为。
结果表明：合成的三唑类化合物是一种性能优异的缓蚀剂。
从而也从大方向上把握了未来酸洗缓蚀剂的发展趋势。
关键词：三唑化合物；缓蚀剂；电化学实验；热力设备1.前言酸洗广泛应用于各个工业部门中的换热设备、传热设备和冷却设备等的水垢清洗，特别是电力部门的热力设备（如锅炉）的酸洗尤其重要。
从社会经济的角度来看，可减少因污垢带来的燃料耗费；从环境保护的角度来看，减少了燃料废气和大气污染【1】；从安全角度来看，锅炉和换热器等热力设备在使用过程中逐渐形成各类污垢，而这些污垢导热不良致使炉管局部温度升高，降低了钢材的强度，常常发生爆管事故，影响锅炉运行。
因此酸洗对于电厂的锅炉运行起着非常重要的作用。
酸洗常用的酸有盐酸、硫酸、磷酸、氢氟酸、氨基磺酸等无机酸，和柠檬酸、EDTA 等有机酸。
但由于酸对金属设备均有腐蚀作用，尤其无机酸的腐蚀更为严重，同时所放出的氢会向金属内部扩散，使被洗设备发生氢脆。
各种酸对铁的溶解能力由大到小如表1 所示。
另外所析出的大量的酸性气体，会使劳动条件恶化。
由于强酸的腐蚀性，酸洗过程常出现“过蚀”的现象，即清洗过程中不仅清除了金属表面的锈蚀和污垢，同时也将部分金属基材一并清洗掉。
因此，酸洗过程既造成金属材料、酸洗液的极大浪费，同时还产生大量的酸洗废液，造成严重的环境污染。
因此在酸洗时要加入缓蚀剂，以抑制金属在酸性介质中的腐蚀，减少酸的使用量，提高酸洗效果，延长热力设备的使用寿命。
酸洗时不仅要考虑酸的溶铁能力，还应考虑垢成分、金属材质、废液处理方法等因素【2】。
故选择一种质量好的缓蚀剂是酸洗的重要环节，而了解各类缓蚀剂的缓蚀性能可以更好的进行防腐工作。
1.1 酸洗缓蚀剂的发展历史关于酸性介质缓蚀剂的研究报道很多，根据有关文献记录，酸洗缓蚀剂第一个专利是1860年英国公布用糖浆及植物油的混合物作为酸洗铁板时的缓蚀剂。
纳米缓蚀剂
纳米缓蚀剂
纳米缓蚀剂是一种新型的防腐蚀材料，具有非常优异的性能和广泛的应用前景。
纳米缓蚀剂可以有效地延缓金属材料的腐蚀速度，提高金属材料的耐蚀性，从而延长其使用寿命。
本文将从纳米缓蚀剂的原理、制备方法、应用领域等方面进行探讨。
一、纳米缓蚀剂的原理
纳米缓蚀剂是由纳米颗粒组成的，这些纳米颗粒具有较大的比表面积和特殊的表面活性，可以与金属表面形成一层保护膜，阻止腐蚀介质对金属的侵蚀。
此外，纳米缓蚀剂还可以通过阻断金属表面的电子传递过程，减少金属表面的阳极反应，从而达到缓蚀的效果。
制备纳米缓蚀剂的方法主要有物理法、化学法和生物法等。
物理法是通过机械、热处理等手段将金属材料制备成纳米颗粒，然后与金属表面接触形成保护膜。
化学法是通过溶剂、还原剂等化学物质将金属材料还原成纳米颗粒，然后制备成纳米缓蚀剂。
生物法则是利用微生物或生物体内的物质，通过生物合成的方式制备纳米缓蚀剂。
三、纳米缓蚀剂的应用领域
纳米缓蚀剂广泛应用于海洋工程、船舶建造、石油化工、航空航天等领域。
在海洋工程中，纳米缓蚀剂可以有效地保护海洋平台、海洋钻井设备等金属结构，延长其使用寿命。
在船舶建造领域，纳米
缓蚀剂可以减少船体的腐蚀速度，提高船体的抗腐蚀性能。
在石油化工领域，纳米缓蚀剂可以用于石油管道、石油储罐等设备的防腐蚀处理，提高设备的耐用性。
在航空航天领域，纳米缓蚀剂可以用于飞机、火箭等金属结构的防腐蚀处理，提高其使用寿命。
总的来说，纳米缓蚀剂作为一种新型的防腐蚀材料，具有非常广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展，纳米缓蚀剂将在未来得到更加广泛的应用，为人类的生产生活带来更多的便利和效益。
阻垢缓蚀剂研究报告
阻垢缓蚀剂研究报告1. 引言阻垢缓蚀剂是一种广泛应用于工业领域的化学品，用于防止金属设备表面产生垢垢和腐蚀。
本报告旨在全面探讨阻垢缓蚀剂的研究状况和应用前景，包括其作用原理、种类、应用领域等方面的内容。
2. 阻垢缓蚀剂的作用原理2.1 化学原理阻垢缓蚀剂通过添加特定的化学物质，干扰或阻断金属表面与水或其他介质中的化学反应，从而减少或防止垢垢的生成和腐蚀的发生。
这些化学物质可以与金属表面形成保护膜，改善金属的耐蚀性能。
2.2 物理原理阻垢缓蚀剂还可通过改变系统的物理条件，如温度、压力等来减少或阻止垢垢和腐蚀的产生。
例如，通过调节水的pH值，可以改变金属表面的电位，从而减少腐蚀的发生。
3. 阻垢缓蚀剂的分类与种类3.1 阻垢剂 3.1.1 磷酸盐类阻垢剂 - 亚磷酸盐 - 聚磷酸盐 - 有机磷酸盐3.1.2 螯合剂- 有机螯合剂- 无机螯合剂3.1.3 表面活性剂- 阳离子表面活性剂- 阴离子表面活性剂- 非离子表面活性剂- 天然表面活性剂3.2 缓蚀剂 3.2.1 有机缓蚀剂 - 有机酸 - 有机酮 - 有机胺 - 有机酯3.2.2 无机缓蚀剂- 无机酸- 无机盐- 溶剂4. 阻垢缓蚀剂的应用领域4.1 石油化工行业 4.1.1 炼油装置 4.1.2 石油储运设备4.2 发电行业 4.2.1 火电厂 4.2.2 核电厂4.3 钢铁冶炼行业 4.3.1 炼铁厂 4.3.2 钢铁车间4.4 再生水处理 4.4.1 工业废水处理 4.4.2 生活污水处理4.5 其他应用领域 4.5.1 制药工业 4.5.2 纺织印染行业 4.5.3 食品加工行业5. 阻垢缓蚀剂研究进展阻垢缓蚀剂的研究一直是工业界的热点，近年来，随着新材料和新技术的不断涌现，阻垢缓蚀剂的研究进展也日益迅速。
目前的研究重点主要集中在以下几个方面： 1. 绿色环保型阻垢缓蚀剂的研发 2. 针对特定垢垢和腐蚀类型的定制化阻垢缓蚀剂 3. 阻垢缓蚀剂在不同应用领域的工程应用效果研究 4. 阻垢缓蚀剂与其他化学品的协同作用机制的研究6. 结论阻垢缓蚀剂作为一种重要的工业化学品，在许多领域中起到了不可替代的作用。
钢铁及铁质文物有机缓蚀剂的研究进展
基金项目:科技部科技支撑计划项目课题(铁质文物综合保护技术研究,课题编号2006BA K20B03)作者简介:李园(19842),女,硕士生,北京科技大学在读,muhua84@1631com 收稿日期:2008205208综述与进展钢铁及铁质文物有机缓蚀剂的研究进展李 园1,2,张治国,沈大娲,马清林(11北京科技大学,北京 100083;21中国文物研究所,北京 100029) 摘 要:概述了钢铁有机缓蚀剂的特点、作用机理及研究现状。
按照胺类缓蚀剂、硫脲及其衍生物、咪唑啉类缓蚀剂、苯并三氮唑缓蚀剂和醛类缓蚀剂5个种类,着重介绍了有机缓蚀剂的研究进展,并展望其在铁质文物保护中的发展趋势。
关键词:有机缓蚀剂;钢铁;铁质文物中图分类号:TG 174142 文献标识码:A 文章编号:167129905(2008)1020017203 缓蚀剂是一种以适当浓度和形式存在于环境(介质)中,从而防止或减缓腐蚀的化学物质或几种。
将缓蚀剂用于金属表面可以起到防护作用,保持金属材料的物理机械性能不变。
使用时可直接加入腐蚀系统中,具有操作简单、见效快和可以保护整个系统的优点。
与其它防腐蚀方法相比,缓蚀剂有以下特点[1]:(1)基本上不改变腐蚀环境,即可获得良好的效果;(2)基本上不增加设备投资,即可达到防腐蚀的目的;(3)缓蚀剂的效果不受被保护对象形状的影响;(4)对于腐蚀环境的变化,可以通过改变缓蚀剂的种类或浓度来保持防腐蚀效果;(5)同一配方有时可以同时防止多种金属在不同环境中的腐蚀。
1 有机缓蚀剂的特点及作用机理通常可根据缓蚀剂的化学组成将其分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂。
目前应用的有机缓蚀剂主要是含有未配对电子元素的有机物,如O 、N 、S 、P 的化合物和各种含有极性基团的化学物质,特别是含有氨基、醛基、羧基、羟基、巯基的各种化合物。
有机缓蚀剂多为吸附膜型缓蚀剂,也有混合抑制沉淀膜型缓蚀剂。
吸附作用可分为物理吸附和化学吸附。
聚合物缓蚀剂的研究现状与展望
聚合物缓蚀剂的研究现状与展望李小敏;刘亚男;刘晶姝;付朝阳【摘要】Generally polymer inhibitor molecule has multi-adsorptive group and is easy to form monolayer or multilayer protective film on metal surface, so that it has some advantages of low dose and high corrosion inhibition efficiency, long time of firm adsorption and low environmental pollution to become one of the important direction of corrosion inhibitor. Some polymer corrosion inhibitors, such as P-containing, N-containing and vinyl polymers were reviewed as well as the corrosion inhibition mechanism, emphasized on the application of quantum chemistry method. Finally the development of polymer corrosion inhibitor was prospected.% 聚合物缓蚀剂易在金属底物表面形成单层或多层致密的保护膜，具有缓蚀效率高、缓蚀作用持久、不污染环境等优点，是缓蚀剂的重要发展方向之一。
本文综述了有机膦酸聚合物、含氮聚合物、乙烯基聚合物以及其他聚合物缓蚀剂的研究进展以及缓蚀机理的研究方法，着重介绍了量子化学方法的应用，最后结合聚合物的研究现状做出了展望。
涂料缓蚀剂的研究现状与发展
腐的目的，具有良好的效果和较高的经济效益[5]。
在应用环境、添加量和作用时间方面有很多区别，
1.2 缓蚀剂的分类
如表2所示。
在近半个世纪以来，缓蚀剂的品种和质量得到
如果将涂料缓蚀剂从缓蚀剂范畴中独立出来，
很大的丰富和提高，现在市场的缓蚀剂种类繁多， 涂料缓蚀剂是一种能够明显提高涂层防腐能力的化
作用机理复杂多样，为了便于研究和应用，可以从 合物，可以与涂料分子结合成为涂料中的一部分，
多个角度对缓蚀剂进行分类。
或者与涂料分子协同作用，能够在金属表面作用成
从缓蚀剂成分物化性质角度可以分为有机缓蚀 剂和无机缓蚀剂两大类[6-8]。缓蚀剂的电化学抑制腐
膜，明显阻隔腐蚀性介质向金属表面渗透。优良的 涂料缓蚀剂应具备如下条件[9]：
蚀机理以金属腐蚀过程中发生在表面的电化学过程
（1）药剂使用量小，一般质量分数为 1%～2%
(CNOOC Changzhou Paint and Coatings Industry Research Institute Co., Ltd. Changzhou 213016, China) Abstract: It has been a long time since corrosion inhibitors were added to coatings to improve their
一种能够明显提高涂层防腐能力的化合物，可以与涂料分子结合成为涂料中的一部分，或者与涂
料分子协同作用，能够在金属表面作用成膜，明显阻隔腐蚀性介质向金属表面渗透。综述了国内
外关于涂料缓蚀剂的研究进展情况，探讨了其发展方向。
关键词：涂料 缓蚀剂 防腐 金属保护
中图分类号：TE985
文献标识码：A
缓蚀涂料中缓蚀剂的作用机理
缓蚀涂料中缓蚀剂的作用机理大家有没有想过呀，缓蚀涂料里的缓蚀剂到底是怎么发挥作用的呢？今天咱就来好好唠唠这个事儿。
一、形成保护膜。
缓蚀剂就像是一个贴心的小卫士哦。
它能够在金属表面形成一层保护膜，就好比给金属穿上了一层坚固的铠甲。
这层保护膜可以把金属和周围那些可能会让它生锈腐蚀的坏家伙，比如说腐蚀性的液体或者气体啥的，给隔离开来。
比如说，有些缓蚀剂会和金属表面发生化学反应，生成一种致密的化合物膜。
这种膜紧紧地贴在金属表面，那些腐蚀性物质就很难钻进去捣乱啦。
还有些缓蚀剂呢，它们会在金属表面形成一层物理吸附膜。
想象一下，就像是无数个小磁铁，把缓蚀剂分子吸附在金属表面，形成一个屏障，让腐蚀性物质没机会靠近金属。
二、改变金属表面的性质。
缓蚀剂还挺神奇的哈，它能改变金属表面的性质呢。
有些缓蚀剂可以让金属表面的电极电位发生变化。
你知道吧，金属在某些环境下会发生电化学腐蚀，就像电池一样，会有电流产生，然后金属就慢慢被腐蚀掉了。
但是缓蚀剂可以调整金属的电极电位，让它不容易发生这种电化学腐蚀反应。
比如说，把金属的电极电位往正方向移动，让它处于一个更稳定的状态，这样那些腐蚀性的反应就不容易发生啦。
另外呀，缓蚀剂还能改变金属表面的润湿性。
啥叫润湿性呢？简单来说，就是液体在金属表面是容易铺开还是聚成一团。
如果金属表面对腐蚀性液体的润湿性比较好，那液体就容易在金属表面扩散，腐蚀的范围就可能会变大。
而缓蚀剂可以让金属表面变得不太容易被液体浸湿，这样腐蚀性液体就不容易在金属表面停留和扩散，也就减少了腐蚀的机会。
三、抑制腐蚀反应的进行。
缓蚀剂还能直接对腐蚀反应来个“刹车”呢。
有些缓蚀剂可以和腐蚀性物质发生化学反应，把它们变成一些相对无害的东西。
比如说，在酸性环境中，金属容易被酸腐蚀，但是有些缓蚀剂可以和酸发生反应，把酸给消耗掉一部分，这样就降低了酸对金属的腐蚀能力啦。
还有些缓蚀剂可以吸附在金属表面的活性位点上。
这些活性位点就像是金属身上的“弱点”，腐蚀性物质很容易在这些地方发起攻击。
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。
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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]。
1.2缓蚀剂的物理化学机理从物理化学的角度来理解，缓蚀剂的作用可以分为生成氧化膜、沉淀膜和吸附膜3种。
因此缓蚀剂也分为氧化膜型缓蚀剂、沉淀膜型缓蚀剂和吸附膜型缓蚀剂[3]。
1.2．1氧化膜型缓蚀剂氧化膜型缓蚀剂本身是氧化剂，可以和金属发生作用。
或本身不具有氧化性，以介质中的溶解氧为氧化剂，使金属表面形成紧密的氧化膜，造成金属离子化过程受阻，从而减缓金属的腐蚀，这种缓蚀剂又称钝化剂。
重铬酸钾、铬酸钾、高锰酸钾在含氧的水溶液中对铝、镁的缓蚀作用就属于这一类。
氧化膜型缓蚀剂，缓蚀效率高，已得到广泛的应用。
但如果用量不足，则可能在金属表面形成大阴极小阳极而发生孔蚀。
所以这一类缓蚀剂又称为“危险型缓蚀剂[3]。
1.2.2 沉淀膜型缓蚀剂沉淀膜型缓蚀剂，就是在金属表面生成了沉淀膜。
沉淀膜可由缓蚀剂分子之间相互作用生成，也可由缓蚀剂和腐蚀介质中的金属离子作用生成。
在多数情况下，沉淀膜在阴极区形成并覆盖于阴极表面，将金属和腐蚀介质隔开，抑制金属电化学腐蚀的阴极过程，即阴极抑制型。
有时沉淀膜能覆盖金属的全部表面，同时抑制金属电化学腐蚀的阳极过程和阴极过程，这一种称为混合抑制型[4]。
硫酸锌、碳酸氢钙、石灰、聚磷酸盐、硅酸盐及有机膦酸盐都属于阴极抑制型缓蚀剂。
在中性含氧的水中，锌离子可以和阴极反应生成的氢氧根离子反应生成难溶的氢氧化锌沉淀膜覆盖于阴极，而抑制阴极反应。
磷酸盐如Na2HP04或Na3P04，在有溶解氧情况下，可以和Fe3+反应生成一种不溶性的r-Fe203和FeP04·2H20混合物薄膜，抑制铁的腐蚀。
需要注意的是，介质中氧的存在对缓蚀剂有加强作用。
只有存在氧，才能发挥缓蚀剂的作用。
混合抑制型缓蚀剂多为有机化合物。
有机缓蚀剂分子上的反应基团和腐蚀过程中生成的金属离子相互作用生成沉淀膜，而抑制阴阳两极的电化学过程。
例如，丙炔醇对铁在酸性水溶液中有良好的缓蚀效果。
研究发现，丙炔醇发生作用时，先吸附于金属表面，受铁上析出氢的还原作用，发生聚合反应而生成聚合的配合物膜。
覆盖于整个金属的表面，同时抑制腐蚀电化学反应的阳极反应和阴极反应。
又如，8-羟基喹啉在碱性介质中对铝的腐蚀有缓蚀作用，这是由于缓蚀剂和铝离子反应生成的不溶性配合物沉淀膜覆盖在铝表面，抑制了铝在碱性水溶液中的腐蚀。
苯并三氮唑对铜的缓蚀作用也认为是生成了不溶性的聚合物沉淀膜。
1.2.3吸附膜型缓蚀剂吸附膜型缓蚀剂多为有机缓蚀剂，它们在腐蚀介质中对金属表面有良好的吸附性，这种吸附改变了金属表面的性质，抑制了金属的腐蚀。
因为这类缓蚀剂分子结构具有不对称性，分子由极性基和非极性基组成。
非极性基为烃基，有亲油性，而极性基如-COOH、-S03H等具有亲水性，对金属表面也具有亲和性。
当缓蚀剂分子的极性基在金属表面吸附后，其较长的非极性基也在范德华力的作用下紧密排列，从而形成牢固的吸附膜。
表面吸附一方面改变了金属表面的电荷状态和界面性质，使金属表面的能量状态趋于稳定，增加腐蚀反应活化能，减缓腐蚀速度；另一方面，非极性基的隔离作用将金属表面和腐蚀介质隔开，阻碍电化学反应相关的电荷或物质的转移，从而减缓腐蚀[4]。
如果缓蚀剂在金属表面的吸附起源于缓蚀剂离子与金属表面电荷产生的静电引力和两者之间的范德华力，这种吸附就称为物理吸附。
这种吸附速度快，可逆，吸附热小，受温度影响小，而且金属和缓蚀剂间没有特定组合。
例如，有机胺类化合物在酸性介质中，氮原子接受一个质子而转化为烷基胺阳离子，该阳离子被金属表面带负电荷部分所吸引，形成单分子的吸附层，就是典型的物理吸附。
铁、镍等过渡金属都具有未占据的空d轨道，易接受电子。
有机缓蚀剂的极性基大部分含有O、N、S、P等电负性元素，它们都具有未共用电子对，能和金属作配位结合。
这种以配位键作用形成的吸附称为化学吸附。
胺和硫醇与金属的化学吸附如下式所示(M 表示金属)。
在双键、叁键及苯环中存在的丌电子也可以发生类似的化学吸附。
2缓蚀剂的研究现状2.1酸洗缓蚀剂的研究及其应用2.1.1硫酸酸洗缓蚀剂硫酸常在酸洗用量较大的金属材料酸浸除锈过程中作清洗主剂和在锅炉污垢中钙化合物含量很低的情况下用于酸洗锅炉[5]。
由于硫酸浓度高，密度大，所以在等物质的量清洗条件下，洗一台锅炉所用工业硫酸的体积仅为盐酸的1/4，而且浓硫酸对钢铁几乎不腐蚀，这给化学清洗带来了极大的方便，可以大大简化储存、运输和配酸的系统。
用于硫酸溶液中的缓蚀剂主要有两种，一种是含氮化合物缓蚀剂，如胺、吡啶以及吡啶碱和醌、2-甲基吡啶、吡啶碘化合物和吡啶卤化物；另一种是含硫化合物的缓蚀剂，如硫脲以及硫脲衍生物等，后者对碳钢在硫酸中的缓蚀效率更高[6]。
2.1.2盐酸酸洗缓蚀剂盐酸酸洗的效果好，盐酸本身的危险性比硫酸小，在当量浓度下，与氧化铁之间的反应速率比硫酸快。
但盐酸在超过40℃时易挥发，会导致酸液浓度下降，影响酸洗效果，故应注意控制温度。
另外，盐酸对金属氢脆敏感性较硫酸小，而且硫酸溶液中具有腐蚀抑制作用的缓蚀剂一般在盐酸溶液中也有缓蚀作用，因而盐酸酸洗日益取代了硫酸酸洗。
对碳钢盐酸酸洗有效的缓蚀剂大多为含有N、O、S、P原子的有机杂环化合物，而以含氮化合物用得最多[7]。
常见盐酸酸洗缓蚀剂有下列三种：(1)含氨化合物缓蚀剂，包括烷基胺和芳胺，饱和及不饱和的氮环化合物或乙烯氮化物缩合的多胺所合成的马尼什碱以及季铵、酰胺、聚胺等，如乌洛托品；(2)含硫化合物的缓蚀剂硫脲及衍生物，在酸洗液中，Fe3+离子是一种较强的去极化剂，如果积累较多会加剧钢的腐蚀而产生过酸洗的现象，苯硫脲与NH4HF3复合物能与Fe3+离子生成络合物，从而阻止过酸洗。
另外稀土硫脲化合物也是一种有效的缓蚀剂；(3)其他化合物的缓蚀剂，某些含磷化合物，如磷酸三丁酯既能抑制钢基体腐蚀和氢渗透避免发生过酸洗，又利于酸液再生循环。
2.1.3氢氟酸酸洗缓蚀剂[8]氢氟酸是一种弱无机酸，在空气中挥发，其蒸汽具有强烈的腐蚀性及毒性。
但其溶解氧化物的速率快，具有溶解硅垢(硅的氧化物)的特殊性能。
1968年氢氟酸酸洗首次在西德的一台运行后的超临界压力锅炉上使用获得成功。
此后，西德有40%的锅炉都采用氢氟酸酸洗。
虽然用氢氟酸酸洗存在操作不安全、价格高及污染环境的弊端。
但从氢氟酸的特性考虑，应用了新型缓蚀剂后，它的使用范围仍然很广泛。
国外研制的氢氟酸酸洗缓蚀剂，如西德研制的烷基硫脲和有机胺复配的Berin-31、BerinO-74、Rodine-31Ａ、Rodine-58、Dodigen-95、Fiumin-34；美国专利报道用含活泼氢的有机胺与α-酮或α-醛的缩合物做氢氟酸缓蚀剂。
国内生产的品种有IMC-5、Lan-826、SH416、SH406、N-1-A、W-19、BH-2、F-102、TPRI-Ⅲ、新洁尔灭等缓蚀剂，这些缓蚀剂经过试验和大型机组的实际使用，证明其对10CrMo910的缓蚀效率均可达到98%以上，腐蚀速率可控制在0.3-1.8g/(m2·h)，这些缓蚀剂已在氢氟酸酸洗中广泛使用。
2.1.4硝酸酸洗缓蚀剂[8]硝酸对锅炉垢物和金属氧化物溶解性较强，故硝酸有时代替盐酸酸洗。
硝酸是一种氧化性很强的酸，而现在大多数的缓蚀剂是有机物，易发生氧化还原反应，因此，硝酸酸洗缓蚀剂种类较少。
硝酸酸洗缓蚀剂常见的是硫脲和Na2S的混合物，吲哚(C8H7N)与NH4SN或Na2S的混合物。
还有硫代硫酸盐、氯化苯胺、硫氰化钾、重铬酸钾、生物碱、苯肼等都是较好的硝酸酸洗缓蚀剂，但工业的使用价值不高。
70年代以来国内研制了缓蚀效果较好的Lan-5、Lan-826和BH-25等硝酸缓蚀剂。
2.1.5氨基磺酸酸洗缓蚀剂[9]氨基磺酸是一种粉末状中等酸性的无机酸。
在酸洗过程中，不易挥发，在水中的溶解性好，不会发生盐类析出沉淀的现象，且不含卤离子，适于清洗钙量多及其他金属的碳酸盐、氢氧化物的垢类。
但它酸洗氧化铁能力差，并且在60℃以上则发生分解现象。
故其很少应用于大型锅炉的酸洗，一般应用于铜管的酸洗。
氨基磺酸酸洗缓蚀剂主要有Lan-826、O'Bhibit(二丁基硫脲)、LN500系列。
此外还有二丙炔基硫醚、丙炔醇、季铵盐、乙基硫脲和十二胺等。
现国内常使用的氨基磺酸酸洗缓蚀剂为TPRI-7型缓蚀剂，通过对各种材质的静态腐蚀速率试验结果表明，缓蚀剂的腐蚀速率控制在0.6g/(m2·h)左右，效果很好。