氣相緩蝕劑課件

氣相緩蝕劑01氣相緩蝕劑的使用特點(diǎn)02常用的氣相緩蝕劑03氣相防銹材料04研究與進(jìn)展目錄Part1氣相緩蝕劑的使用特點(diǎn)氣相緩蝕劑對(duì)金屬防銹性能

各種氣相緩蝕劑對(duì)金屬防護(hù)性能，通過(guò)許多試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了評(píng)價(jià)。具有腐蝕能力的氣體有酸性的二氧化碳、二氧化硫、硫化氫，也有堿性的氨氣和鹽分，金屬有鋼鐵，也有非鐵金屬，如以各種化合物浸涂的紙作為氣相防銹材料，在65.5℃水蒸氣中對(duì)鋼片作了168h試驗(yàn)，可得到下所列出的結(jié)果。各種化合物對(duì)鋼鐵的保護(hù)能力

由試驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn)，一些有機(jī)化合物浸涂過(guò)的紙對(duì)金屬有一定的防銹作用，這就是氣相緩蝕劑對(duì)金屬的防護(hù)氣相緩蝕劑的蒸汽壓

氣相緩蝕劑揮發(fā)成氣體的難易程度可以其蒸汽壓表示。氣相緩蝕劑的蒸汽壓決定了防銹作用的誘導(dǎo)期、持久性和有效作用半徑。氣相緩蝕劑的蒸汽壓越高，表示他揮發(fā)越快，這樣到達(dá)金屬表面的緩蝕劑可較快到達(dá)足夠的蒸汽濃度而使金屬得到保護(hù)。如果蒸汽壓太低，即緩蝕劑揮發(fā)過(guò)慢，誘導(dǎo)期太長(zhǎng)，有可能使金屬表面還未達(dá)到足夠的緩蝕劑濃度之前，腐蝕因素先起作用而使金屬銹蝕。但是，過(guò)高的蒸汽壓會(huì)使緩蝕劑消耗過(guò)快而不能長(zhǎng)期保留防銹條件。因此，選擇適當(dāng)蒸汽壓的氣相緩蝕劑是其應(yīng)用中的一個(gè)重要問(wèn)題。一般認(rèn)為，常溫下蒸汽壓為0.133~0.013Pa的緩蝕劑使用較為合適。由于完全密封不易實(shí)現(xiàn)，通?？偸窍Ｍ褂玫驼羝麎旱木徫g劑。一些氣相緩蝕劑在常溫下蒸汽（133.32pa)

可以看出，各種化合物因其相對(duì)分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)不同而有差別較大的蒸汽壓。相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物蒸汽壓較高，離子化合物蒸汽壓較低，而分子內(nèi)化學(xué)鍵共價(jià)性越高，蒸汽壓越高；原子極性鍵增加，蒸汽壓下降，但仍能適合于應(yīng)用。如將環(huán)己胺和碳酸環(huán)己胺共用，可使誘導(dǎo)期縮短，可以長(zhǎng)期防銹?；衔锏恼羝麎弘S溫度的升高而上升。為了縮短低蒸汽壓氣相緩蝕劑的誘導(dǎo)期，可以用氣相防銹材料作防銹包裝后稍稍加熱，可稍提高其揮發(fā)速度。氣相緩蝕劑溶解度

氣相緩蝕劑有時(shí)以溶液形式使用，在制造和加工過(guò)程也需要各種溶劑。幾種常見(jiàn)的氣相緩蝕劑在各種溶劑中的溶解度如表所示：氣相緩蝕劑的成分特點(diǎn)氣相緩蝕劑中應(yīng)含有在濕氣作用時(shí)能離解出一個(gè)或幾個(gè)保護(hù)性基團(tuán)的成分。對(duì)剛有效的基團(tuán)有：對(duì)銅和鋅有效的基團(tuán)：對(duì)鋁和鎂有效的基團(tuán)：氣相緩蝕劑的吸附和其他性能

氣相防銹劑應(yīng)具有吸附性。氣相防銹劑的作用效力，在相當(dāng)程度上取決于它的吸附能力和它與金屬表面的結(jié)合穩(wěn)定性。此外，還要求氣相防銹劑有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，不受光和熱的影響。Part2常用的氣相緩蝕劑亞硝酸二環(huán)己胺1碳酸環(huán)已胺2鉻酸叔丁酯3苯并蘭唑4硝酸二環(huán)己胺DICHAN除于紙上作內(nèi)包裝時(shí)，對(duì)Fe金屬防護(hù)期較長(zhǎng);DICHAN對(duì)鐵有較好的緩蝕作用。但DICHAN對(duì)黃銅、鋼上鍍鋅、鎂的侵蝕較大，對(duì)鉛和鋼上鍍錫也有一定的侵蝕，對(duì)鋁有一定保護(hù)作用。氣相緩蝕劑的典型代表。從20世紀(jì)40年代開(kāi)始應(yīng)用至今。白色晶狀物，熔點(diǎn)178~180C，溶于水，水溶液近中性，在醇類(lèi)中溶解度較大。碳酸環(huán)已胺氣相緩蝕劑的典型代表。從20世紀(jì)40年代開(kāi)始應(yīng)用至今。白色晶狀物，熔點(diǎn)178~180C，溶于水，水溶液近中性，在醇類(lèi)中溶解度較大。通過(guò)腐蝕試驗(yàn)，CHC對(duì)鋁、鋼上鍍鉻、黃銅上錫焊、鋼上鍍鋅、錫均有保護(hù)作用。對(duì)鎘略有保護(hù)，對(duì)黃銅上鍍鉻無(wú)影響，但對(duì)銅、黃銅有侵蝕作用。鉻酸叔丁酯對(duì)有色金屬有良好緩蝕性能的氣相緩蝕劑。棕紅色液體鉻酸叔丁酯的蒸氣壓使鋅鈍化，此時(shí)鋅的抗蝕性大于在鉻酸溶液中鈍化的結(jié)果。它可用以保護(hù)鋅和鋼，還能對(duì)一些合金進(jìn)行保護(hù)，鉻酸叔丁酯遇水分解。但無(wú)損于CrO3-的鈍化作用。某些合金浸人后仍能得到較好保護(hù)。苯并蘭唑無(wú)色或淡黃色絮狀針形晶體，有味，熔點(diǎn)95~98C，在98~100C時(shí)可升華。BTA由于在室溫下有一定蒸氣壓，因此，在接觸狀態(tài)和氣相狀態(tài)下對(duì)銅都有緩蝕作用。BTA對(duì)鋼鐵無(wú)防蝕作用，但可以和鋼鐵用氣相緩蝕劑配合使用，同樣，對(duì)鋼鐵及銅合金有緩蝕效果。BTA在很多溶劑中有較高溶解度，在浸涂紙時(shí)很方便，可制成多種氣相防銹紙。Part3氣相防銹材料氣相緩蝕劑浸涂紙，氣相防銹紙氣相防銹油。防銹油中加入氣相緩蝕劑氣相緩蝕劑溶液，氣相防銹液氣相防銹塑料薄膜，塑料薄膜中含有氣相緩蝕劑氣相緩蝕劑，無(wú)載體，粉末或結(jié)晶氣相膠粘帶，壓敏性粘膠帶上含有氣相緩蝕劑氣相緩蝕劑的優(yōu)點(diǎn)是以氣相緩蝕劑為基礎(chǔ)，可制成各種防銹材料。氣相防銹材料主要包括以下幾種及其他防銹材料。被保護(hù)的金屬表面和氣相緩蝕劑的發(fā)生源之間的距離不宜超過(guò)25-35cm。氣相防銹材料具有如下特點(diǎn)：易擴(kuò)散到不易涂覆處、使用去除簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)清潔；氣相防銹紙又可做包裝；氣相防銹油又可用于潤(rùn)滑。但使用時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：用氣相防銹材料封存防銹，再進(jìn)行密封包裝，可減少氣相緩蝕劑的揮發(fā)散失，延長(zhǎng)防銹時(shí)間。蒸氣壓較低的氣相緩蝕材料易保存，而蒸氣壓高者，一經(jīng)啟封最好一次全部用完。氣相緩蝕劑的用量、材料、方法和防銹時(shí)間與本身特性有關(guān)。蒸氣壓較低的氣相緩蝕劑在其未達(dá)到保護(hù)濃度時(shí)，可能會(huì)使金屬發(fā)生銹蝕。在使用之前應(yīng)詳細(xì)了解氣相緩蝕劑的性能和帶包裝的金屬材料制品在使用氣相防銹材料之前，應(yīng)先清洗干凈。使用密封包裝不是絕對(duì)不透氣的。氣相緩蝕劑的蒸氣壓隨溫度上升而升高。蒸氣壓高的可放稍遠(yuǎn)處，蒸氣壓低的只能放在近處。

氣相防銹粉末、片劑氣相緩蝕劑以粉末或結(jié)晶狀直接使用。用容器盛裝后放入包裝或裝在透氣布、紙內(nèi)懸掛在金屬附近，對(duì)于某些金屬表面（非工作面），也可直接撒在表面。對(duì)于鍋爐、熱交換器的管子防銹，只能將耐久性好的緩蝕劑粉末與誘導(dǎo)期短的緩蝕劑粉末聯(lián)合使用，噴吹后兩端密封。精密金屬工件不允許粉末污染，用片劑較為合適。片劑中的粘結(jié)劑和填充劑要能和氣相緩蝕劑相容，且具有良好穩(wěn)定性。氣相防銹紙是應(yīng)用最廣泛的氣相防銹材料。將氣相緩蝕劑溶于水或有機(jī)溶劑，將溶液滾涂、刷涂或浸涂在原紙表面，干燥后，即可制成氣相防銹紙。紙上含氣相緩蝕劑的量一般在5-10g/m3。包裝金屬制品，涂有緩蝕劑的防銹面朝內(nèi)；作為襯墊用于容器內(nèi)，涂有緩蝕劑的面朝內(nèi)；塞入管狀金屬制品內(nèi)，抑制管內(nèi)壁生銹；將氣相防銹紙的碎片散放，使用方便且無(wú)粉末污染。

氣相防銹紙延時(shí)符ABC在氣相緩蝕劑涂覆溶液中應(yīng)加入膠黏劑；在紙的背面涂一層石蠟或在塑料紙的背面涂上氣相緩蝕劑；用復(fù)合紙制成氣相防銹紙。在制作氣相防銹紙時(shí)，為使緩蝕劑不從紙上脫落且改善氣相防銹紙的性能，可采用以下措施：鐵用銅用鐵銅共用亞硝酸二環(huán)己烷紙，含尿素、烏洛托品、亞硝酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸單乙醇胺紙，混合緩蝕劑紙苯并三唑及其衍生物苯并三唑及鐵用氣相緩蝕劑適當(dāng)配比2341亞硝酸鈉30份、尿素30份、苯甲酸鈉20份，涂布量10-15g/m22號(hào)氣相防銹紙亞硝酸鈉31.3%、尿素31.3%、涂布量47g/m21號(hào)氣相防銹紙亞硝酸鈉11份、尿素11份、苯甲酸單乙醇胺22份，涂布量6-10g/m211號(hào)氣相防銹紙亞硝酸二環(huán)己胺360g、尿素390g、烏洛托品520g，涂布量250g/m2W12氣相防銹紙常見(jiàn)的幾種國(guó)產(chǎn)氣相防銹紙

將油溶性氣相緩蝕劑溶于潤(rùn)滑油中制成氣相防銹油，用于如齒輪箱、空壓機(jī)內(nèi)腔的密閉內(nèi)腔防銹。一般的防銹油并不能防止裸露金屬的腐蝕，而氣相防銹油含有可揮發(fā)性的緩蝕劑，處理能保護(hù)浸油部分，還能保護(hù)未浸泡的部分。

氣相防銹油氣相防銹液將氣相緩蝕劑溶于水或有機(jī)溶劑，配成溶液，再將其噴在金屬制品表面上，或浸泡、噴淋，即可起到防銹保護(hù)。氣相防銹塑料薄膜用氣相緩蝕劑處理過(guò)的透明塑料薄膜制成袋，盛放金屬部件后熱焊封袋口。常用緩蝕劑有羧酸環(huán)己胺、苯甲酸乙醇胺等。氣相粘膠帶一種具有氣相防銹性能的亞敏粘膠帶，粘貼在金屬表面時(shí)，對(duì)金屬表面起防銹作用，去除時(shí)拉開(kāi)即可。國(guó)外已應(yīng)用于汽車(chē)零件、刃具、機(jī)床導(dǎo)軌等。其它氣相防銹材料將氣相緩蝕劑吸收到泡沫塑料中，將泡沫塑料粘貼到設(shè)備內(nèi)側(cè)面防銹；用吸濕材料做載體，例如沸石，它能在緩蝕劑被吸收后很快被釋放。Part4研究與進(jìn)展多效能通用氣相緩蝕劑

氣相緩蝕劑在近二十年里，主要用于鋼鐵類(lèi)金屬制品的保護(hù)。但對(duì)非鐵金屬則有不同程度的腐蝕或不相容。對(duì)黑色金屬和有色金屬同時(shí)具有緩蝕作用的多效能氣相緩蝕劑的研究和應(yīng)用，一直是氣相緩蝕劑的重點(diǎn)發(fā)展方向。

20世紀(jì)60年代初，苯三唑打開(kāi)了氣相緩蝕劑保護(hù)銅基材料的大門(mén)，后實(shí)驗(yàn)證明苯三唑及其衍生物有良好的緩蝕性能。除苯三唑及其衍生物外、鉻酸鹽類(lèi)化合物、鄰硝基化合物對(duì)多種有色金屬均有緩蝕作用。高效低毒氣相緩蝕劑

高效低毒氣相緩蝕刑在氣相緩蝕劑的發(fā)展過(guò)程中，亞硝酸鹽占據(jù)著主導(dǎo)位置。在21世紀(jì)，開(kāi)發(fā)低公害、無(wú)污染的氣相緩蝕劑是當(dāng)務(wù)之急。國(guó)外報(bào)道的高效低毒和高穩(wěn)定性的鋼鐵用氣相緩蝕劑多為瞇唑類(lèi)化合物。日本報(bào)道了對(duì)多種金屬有良好防銹效能的通用型氣相緩蝕劑。國(guó)內(nèi)許多高等院校和科研院所，近年來(lái)也都在致力于高效低毒氣相緩蝕劑的研究。研究和開(kāi)發(fā)低聚型緩蝕劑是高效低毒氣相緩蝕劑的發(fā)展方向。混合型多組分氣相緩蝕劑選擇氣相緩蝕劑必須有兩個(gè)最基本的條件，即在其成分中應(yīng)含有一個(gè)或幾個(gè)緩蝕基團(tuán)，再就是具有適當(dāng)?shù)恼魵鈮?。這就需要將不同燕氣壓的兩種或幾種緩蝕劑混合使用。兩者混合使用取長(zhǎng)補(bǔ)短，既能持續(xù)長(zhǎng)效防銹，又能縮短緩蝕劑達(dá)到平衡的時(shí)間。對(duì)多種金屬組合件的防銹也主要是選擇混合型氣相緩蝕劑。此時(shí)選擇的混合型氣相緩蝕劑，應(yīng)具有接近的蒸氣壓，否則將會(huì)由于某-組分揮發(fā)過(guò)早而導(dǎo)致其不相適應(yīng)的金屬銹蝕。因此，必須有相近的揮發(fā)程度，以便在接近的時(shí)間內(nèi)發(fā)兩種氣相緩蝕劑分別優(yōu)先吸附在金屬表面。較好地協(xié)同增效、避免不良影響。多載體應(yīng)用式氣相緩蝕劑

關(guān)于氣相緩蝕劑技術(shù)的應(yīng)用形式，主要有:①粉末法：將氣相緩蝕劑粉末裝人紗布或無(wú)紡布袋內(nèi)或直接散布于機(jī)械設(shè)備的不同部位;②片、丸、錠劑法：將氣相緩蝕劑加適量的膠粘劑材料調(diào)和均勻，壓制成不同形狀的片，丸，錠劑;③氣溶膠法：將氣相緩蝕劑置于由貯存器、加熱器和風(fēng)扇組成的裝置內(nèi)，它所產(chǎn)生的氣溶膠或煙霧凝聚在金屬表面，剩余的緩蝕劑被排出并重復(fù)使用;④泡沫顆粒法：將氣相緩蝕劑與發(fā)泡材料制成泡沫顆粒，或?qū)庀嗑徫g劑溶液浸泡分子篩。蒙脫石或硅膠干燥劑，干燥后放置全屬制品內(nèi)起防銹作用;多載體應(yīng)用式氣相緩蝕劑⑤氣相合成：將制造氣相緩蝕劑的原料，在需要保護(hù)的環(huán)境中，按氣相合成的原理制成氣相緩蝕劑氣氛。此法適用于制品內(nèi)腔金屬壁的防銹;

⑥氣相防銹：適用于機(jī)加工過(guò)程中，工序間投泡或噴淋防銹;⑦氣相防銹油法：適用于齒輪箱和內(nèi)燃機(jī)氣缸等防銹;⑧紙(布)載體法：這是國(guó)內(nèi)外使用普遍的一種形式;⑨氣相薄膜法：經(jīng)氣相緩蝕劑處理后,制成具有透明、可撓，可熱封、兼有接觸與氣相防銹的特點(diǎn)的薄膜⑩可剝離的氣相防銹粘膠帶：在基材的一面涂布一層有機(jī)硅酮防粘劑，另一面涂布一層含有氣相緩蝕劑的壓敏膠，貼在金