在酸液中加入缓蚀剂能降低阳极或阴极过程的反应速率或同时降低两个过 程的反应速率。按照缓蚀剂对电极过程的主要作用，缓蚀剂可以分为阳极型、阴 极型、混合型三种。无论属于何种类型的缓蚀剂，它的缓蚀效果均与其在金属表 面吸附膜的稳定性与致密性有关。

1.阳.极抑制型

指能够抑制腐蚀电流阳极反应的缓蚀剂，一种情况是能在金属表面形成钝化 保护膜，增大阳极极化而使腐蚀电位正移，另一种情况是阳极型缓蚀剂加入到腐 蚀介质中以后，金属表面不一定出现钝化现象，而是金属的腐蚀电位发生了正方 向移动，从而抑制阳极反应，使金属腐蚀得到抑制。

磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、碳酸盐、苯甲酸盐、肉桂酸盐等对金属都有缓蚀 作用，但它们本身并没有氧化性，要起缓蚀作用，溶液中必须要有溶解氧。这些 阴离子缓蚀剂多为强碱弱酸型，在水中水解产生氢氧根离子并在金属表面形成钝 化氧化物，利用他们有效阻止铁及其合金的腐蚀。这类缓蚀剂不仅仅是增加0H- 浓度，其阴离子也对形成钝化层有促进作用。

铬酸盐、高锰酸盐、钒酸盐、钨酸盐、钼酸盐在一定条件下都有良好的缓蚀 性。但在中性介质中，这类缓蚀剂都有一个临界浓度，低于此浓度时，非但不会 起缓蚀作用，反而会造成局部腐蚀（如孔蚀）；只有当缓蚀剂浓度超过这个临界 值后，才能使腐蚀速度降低。继续提高缓蚀剂浓度，可使腐蚀完全停止。这类缓 蚀剂由于存在这样一个临界值而被称为“危险性缓蚀剂”。在实际使用时，必须 维持适当的浓度，才有缓蚀效果，这里面只有苯甲酸钠是例外。

2.阴极抑制型

阴极型缓蚀剂在腐蚀介质中对金属的缓蚀作用主要是增大电化学腐蚀中的 阴极极化，阻碍阴极过程的进行，使腐蚀电位向负方向移动，降低腐蚀速度。阴 极缓蚀剂主要通过以下作用实现缓蚀：

缓蚀剂对金属保护作用的机理是腐蚀和防腐研究中一个极为重要的问题，但 是目前尚未有公认一致的见解。一般认为，缓蚀作用机理可以概括成两种：一是 电化学机理，它以金属表面上发生的电化学过程为基础，解释缓蚀剂的作用。另 一种是物理化学机理，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 联系。缓蚀作用表现在缓蚀剂对金属腐蚀电化学过程的抑制，而这种抑制的根本 原因是由于在金属表面形成了一层保护膜，在金属表面上发生了某种物理化学的 变化。缓蚀剂种类繁多t作用机理相异。每种缓蚀剂的工作机理取决于缓蚀剂的 种类、化学结构、金属种类和环境条件等因素。因此，要正确了解缓蚀机理，必 须根据缓蚀剂的种类和介质性能全面考虑。

1.3.2缓蚀剂的电化学机理

在酸液中加入缓蚀剂能降低阳极或阴极过程的反应速率或同时降低两个过 程的反应速率^按照缓蚀剂对电极过程的主要作用，缓蚀剂可以分为阳极型、阴 极型、混合型三种。无论属于何种类型的缓蚀剂，它的缓蚀效果均与其在金属表 面吸附膜的稳定性与致密性有关。

1 •阳.极抑制型

指能够抑制腐蚀电流阳极反应的缓蚀剂，一种情况是能在金属表面形成钝化 保护膜，增大阳极极化而使腐蚀电位正移，另一种情况是阳极型缓蚀剂加入到腐 蚀介质中以后，金属表面不一定出现钝化现象，而是金属的腐蚀电位发生了正方 向移动，从而抑制阳极反应，使金属腐蚀得到抑制。

磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、碳酸盐、苯甲酸盐、肉桂酸盐等对金属都有缓蚀 作用，但它们本身并没有氧化性，要起缓蚀作用，溶液中必须要有溶解氧。这些 阴离子缓蚀剂多为强碱弱酸型，在水中水解产生氢氧根离子并在金属表面形成钝 化氧化物，利用他们有效阻止铁及其合金的腐蚀。这类缓蚀剂不仅仅是增加0H- 浓度，其阴离子也对形成钝化层有促进作用。

铬酸盐、高锰酸盐、钒酸盐、钨酸盐、钼酸盐在一定条件下都有良好的缓蚀 性。但在中性介质中•这类缓蚀剂都有一个临界浓度，低于此浓度时，非但不会 起缓蚀作用，反而会造成局部腐蚀（如孔蚀）；只有当缓蚀剂浓度超过这个临界 值后，才能使腐蚀速度降低。继续提髙缓蚀剂浓度，可使腐蚀完全停止。这类缓 蚀剂由于存在这样一个临界值而被称为“危险性缓蚀剂”。在实际使用时，必须 维持适当的浓度，才有缓蚀效果，这里面只有苯甲酸钠是例外。

2.阴极抑制型

阴极型缓蚀剂在腐蚀介质中对金属的缓蚀作用主要是增大电化学腐蚀中的 阴极极化，阻碍阴极过程的进行，使腐蚀电位向负方向移动，降低腐蚀速度。阴 极缓蚀剂主要通过以T作用实现缓蚀：

(1)提高阴极反应过电位

有的阴离子缓蚀剂通过提高氢离子放电的过电位来一直氢离子放电反应。例 如，在酸性介质中，砷、铋、锑、汞等金属盐在腐蚀过程中在金属表面阴极区析 出，可以提高析氢的过电位，使氢离子在金属表面的还原反应受阻而起到缓蚀作 用。

(2)在金属表面形成化合物膜

在阴极表面通过产生吸附或相膜组织去极化剂到达金属表面，如上述的氢氧 化锌沉淀膜。这类缓蚀剂还有铁、镁、钙、钻、锡、锰、铬的盐类。对于铁来说， 效果最好的是锌、锰、钙盐。有的有机缓蚀剂如低分子有机胺及其衍生物，可以 在金属表面阴极区形成多分子层，有的螯合剂在金属表面形成保护膜，都可以使 去极化剂难易到达金属表面从而减缓腐蚀。

(3)吸收水中的溶解氧

亚硫酸钠和联氨在中性溶液中都可以吸收水中的溶解氧，降低腐蚀反应物中 阴极反应物__氧的浓度，从而减缓金属的腐蚀，因而它们也是属于阴极型缓蚀 剂，其反应式如下：

NaS〇3+1/2〇2-*• Na2S〇4 N2H4+02 -* N2+2H20

由于阳极反应生成的Fe2 +和阴极反应产物OH-的作用，生成的Fe(OH)2也 能出去水中的溶解氧，起到缓蚀剂的作用。

3.混合型抑制型

有的缓蚀剂既能抑制电极过程的阳极反应，同时又能抑制阴极反应，这类缓 蚀剂成为混合型缓蚀剂。这类缓蚀剂对腐蚀电化学过程的影响主要表现在以下三 个方面：

(1)与阳极反应产物生成不溶物

这类缓蚀剂能与阳极溶解反应生成的金属离子作用，生成难溶物s这些难溶 物直接沉淀在腐蚀过程开始的地方并在金属上紧密附着，这样的保护膜抑制了阳 极过程而起到缓蚀作用，又使阴极上氧的还原过程变得困难，属于这类的缓蚀剂 有：

铁的缓蚀剂（NaOH、Na2COs、Na2P04、Na2HP04、NaBPsOw、Na2Si03)

铝的缓蚀剂（N知S、Na2Si03、NadPOd

镁的缓蚀剂（KF、Na3P04、閲3.札0+此2肝04、NaA102)

(2)形成胶体物质

这样的物质主要是硅酸盐和铝酸盐，能形成复杂胶体体系的化合物可作为有 效的缓蚀剂，带负电荷的胶体粒子主要在阳极区集中和沉积，抑制阳极过程，而 凝胶与Fe(0H)3-起沉淀，可以抑制氧的还原。这样的物质主要是硅酸盐和铝酸

盐。

(3)某些有机物在金属表面吸附

这类物质不都是含氮、硫、氧的化合物。中性介质中有机物的缓蚀效果较差， 但有些有机物还是可以通过在金属表面的吸附实现缓蚀，如有些乳化剂能防止钢 铁的腐蚀，某些油、琼脂、阿拉伯树胶、明胶等，都可以减缓铝的腐蚀。吡啶和 某些含氮物在中性溶液中则能抑制镁和镁合金的腐蚀。

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