概述
鋼鐵材料作為主要的工程材料廣泛應(yīng)用于石油工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，鋼鐵結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中，不可避免地要同各種腐蝕性介質(zhì)接觸。腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失十分巨大，如設(shè)備、管道由于腐蝕穿孔造成的泄漏，不僅結(jié)構(gòu)本身被破壞，還浪費(fèi)了能源，污染了環(huán)境。
將少量物質(zhì)加入腐蝕環(huán)境中，借助該物質(zhì)在金屬表面上發(fā)生的物理、化學(xué)作用，降低金屬材料溶解速度的方法稱為緩蝕劑防腐，所加物質(zhì)即緩蝕劑。與其它防腐方法相比，采用緩蝕劑防腐，由于設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便，投資少，收效快，因而十分適用于石油、化工、機(jī)械等部門(mén)，是一項(xiàng)很有發(fā)展前途的防腐措施。
緩蝕劑防腐具有以下特點(diǎn)：
(1)緩蝕劑用量極少，濃度一般為幾個(gè)ppm至2％，基本不改變介質(zhì)體系，成本低；
(2)緩蝕效率高，可以節(jié)約大量鋼材，提高設(shè)備的使用壽命，如酸洗時(shí)使用緩蝕劑可以使損耗減少90％以上；
(3)使用緩蝕劑防腐，可以使一些先進(jìn)的工藝流程得以實(shí)現(xiàn)；
(4)緩蝕劑具有高度的選擇性，不同的腐蝕體系一般應(yīng)選用不同的緩蝕劑配方，甚至同一體系，在溫度、濃度、流速改變時(shí)，所用緩蝕劑也應(yīng)有所不同，因此對(duì)于每一個(gè)具體的腐蝕體系應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定適宜的緩蝕劑種類及濃度，不可生搬硬套；
(5)緩蝕劑可能隨時(shí)間而消耗，隨介質(zhì)而流動(dòng)，因此緩蝕劑的應(yīng)用場(chǎng)所多限于循環(huán)和半循環(huán)體系。
緩蝕劑的作用機(jī)理
1.吸附理論
許多有機(jī)緩蝕劑屬于表面活性物質(zhì)，其分子由親水疏油的極性基和親油疏水的非極性基組成。在介質(zhì)中，極性基定向吸附排列在金屬表面，從表面排除水分子和氫離子等致腐離子，使之難于接近金屬表面，從而起到緩蝕作用。
2.成膜理論
緩蝕劑能與金屬或腐蝕介質(zhì)的離子發(fā)生反應(yīng)，在金屬表面生成不溶或難溶的具有保護(hù)作用的各種膜層，阻止腐蝕過(guò)程，起到了緩蝕作用。
3.電極過(guò)程抑制理論
緩蝕劑的加入抑制了金屬在腐蝕介質(zhì)中的電化學(xué)過(guò)程，減緩了電化學(xué)腐蝕速度。緩蝕劑的存在可能分別增大陰極極化或陽(yáng)極極化，也可能同時(shí)增大陰極極化和陽(yáng)極極化。
上述三種理論具有內(nèi)在聯(lián)系，即緩蝕劑與金屬相互作用使金屬表面狀態(tài)發(fā)生變化，阻止或減緩腐蝕過(guò)程。
緩蝕劑的協(xié)同效應(yīng)
兩種或兩種以上緩蝕劑混合使用（或者緩蝕劑與其它物質(zhì)混合使用）而使緩蝕效果加強(qiáng)的現(xiàn)象，稱為緩蝕劑的協(xié)同效應(yīng)。這種協(xié)同效應(yīng)并不是簡(jiǎn)單的加合，而是相互促進(jìn)的結(jié)果。
在酸性介質(zhì)中，吸附膜型的緩蝕劑產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，是由于在金屬表面吸附了某種電荷的離子后，再吸附另外一種離子導(dǎo)致表面覆蓋度增大，因而加強(qiáng)了緩蝕效果。中性介質(zhì)中的沉淀膜型的緩蝕劑產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，是因?yàn)椴煌木徫g劑分子或離子，產(chǎn)生溶度積更小的新沉淀物，導(dǎo)致陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)被更大面積覆蓋，所以具有更好的緩蝕效果。
為了發(fā)揮緩蝕劑的協(xié)同效應(yīng)，一般都選用復(fù)合型緩蝕劑，選用的原則是陰極型緩蝕劑和陽(yáng)極型緩蝕劑配合使用。例如作為陰極型緩蝕劑的鋅離子，總是與作為陽(yáng)極型緩蝕劑的某些含氧酸根離子配合使用。

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