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無機(jī)緩蝕劑的作用機(jī)理
發(fā)布時間：[2021/11/28]

(1)陽極型鈍化劑對應(yīng)于表示金屬鈍化現(xiàn)象的陽極反應(yīng)和陰極反應(yīng)的電位和電流的關(guān)系，即極化曲線

。對于正在發(fā)生腐蝕的金屬
，由于陽極電流和陰極相等，所以兩級化曲線的交點(diǎn)M表示金屬的腐蝕狀態(tài)
，該交點(diǎn)的電位是腐蝕電位
，和它對應(yīng)的電流是腐蝕電流。溶于溶液中的陽極型鈍化劑雖然對陰極極化曲線幾乎沒有影響
，但它促使陽極極化曲線發(fā)生特征性的變化。這是因?yàn)檠趸噪x子或溶液中的氧吸附
，或者由于表面的氧化作用形成保護(hù)膜而抑制陽極反應(yīng)
。其結(jié)果，極限鈍化電流(鈍化所必需的電流)和鈍化時的溶解電流的值減少
，或者鈍化電位向低電位移動
，同時過鈍化電位向高電位方向移動。在難以鈍化的腐蝕體系的陽極極化曲線
，電位高
，電位低，所以表示鈍態(tài)的電位區(qū)間就狹窄
。當(dāng)把緩蝕劑加入體系時
，電位區(qū)間擴(kuò)大。因此
，陽極極化曲線和陰極極化曲線的交點(diǎn)
，由于加入緩蝕劑而從活性態(tài)的M點(diǎn)變?yōu)镹點(diǎn)，金屬成為鈍態(tài)而降低腐蝕速度
。(2)陰極去極化型鈍化劑陰極去極化型緩蝕劑
，幾乎不影響陽極反應(yīng)的速度，但是由于使陰極極化減少(這種現(xiàn)象叫做去極化)
，而導(dǎo)致整個體系的電位向鈍化電位更高的電位移動
。添加緩蝕劑后，陽極極化曲線是不變化的
，而陰極極化曲線是變化的
。由于陰極極化曲線表征鈍化劑還原反應(yīng)的特性，故可以作為這類緩蝕劑起作用的離子具有較高的還原電位(氧化能力強(qiáng))，極化曲線的斜率平緩(容易還原)
。當(dāng)緩蝕劑還原的陰極電流比鈍化必需的電流大時
，由于陽極極化曲線和陰極極化曲線在鈍化區(qū)域相交，所以近視發(fā)生鈍化
，降低腐蝕速度
。這種類型的緩蝕劑，如果添加量不足時
，則由于兩級極化曲線在活性態(tài)區(qū)域相交
，因而比添加緩蝕劑前更促進(jìn)了腐蝕。于此相反
，陽極型緩蝕劑即使添加量不足
，但由于陽極面積減少，腐蝕局部集中
，而整個腐蝕量減少
。(3)陰極型緩蝕劑與上述陽極緩蝕劑相對應(yīng)，在腐蝕中由于抑制陰極反應(yīng)
，而使腐蝕減緩的物質(zhì)稱為陰極緩蝕劑
。陽極緩蝕劑是使金屬容易鈍化，與此相反
，陰極緩蝕劑主要是在金屬的活性區(qū)域里起抑制腐蝕反應(yīng)的作用
。當(dāng)陰極緩蝕劑抑制陰極反應(yīng)時，由于增大陰極極化
，陰極極化曲線進(jìn)行變化
，所以，腐蝕電位下降
，腐蝕電流減少
。這種陰極緩蝕劑中有三種類型。第一種是由腐蝕時生成的堿和緩蝕劑反應(yīng)
，在金屬表面上析出氫氧化物或碳酸鹽的保護(hù)膜
，這種保護(hù)膜成為氧擴(kuò)散的阻攔層，起提高陰極極化的作用
。第二種
，是在中性溶液中，主要的陰極反應(yīng)是氧的還原
。所以
，由于添加吸收氧的緩蝕劑，把氧除去或結(jié)合
，可以減輕腐蝕
。第三種
，是在酸性溶液中，As
、Sb
、Bi或Hg等重金屬在陰極面上析出，抑制氫離子的還原反應(yīng)
，提高氫的過電位而達(dá)到防蝕
。
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