金属保护剂
金属与空气接触时极易发生氧化而生锈,特别是在磨擦发热的情况下,氧化反应速度更快。防锈剂的作用是保护金属不被氧化,主要有:
烷基磺酸盐、石油磺酸盐,烷基羧酸、烷基羧酸盐及其衍生物,酯类,有机磷酸及其盐类,胺盐、胺及其衍生物和杂环化合物。
金属被腐蚀是因为以下原因:①金属表面热力学不稳定:金属表面和氧、二氧化碳等接触,有自由能降低的趋势。②金属的电化学腐蚀:金属的不均匀性或接触的物质不均匀会形成电位差,使金属发生电化学反应而腐蚀。③大气锈蚀机理:如钢铁表面与空气、水分及其他杂质接触,发生氧化还原反应,生成氧化物、氢氧化物等,成为锈蚀。为了防止锈蚀,:除改变金属的成分外,在金属表面形成覆盖膜也是一种有效的措施。
表面覆盖膜能防止水、空气等腐蚀介质与金属接触,钝化腐蚀电极,阻止金属的腐蚀。防锈剂通常是和金属有强吸附的表面活.性小的试剂,它的主要作用机理是:
①防锈剂分子在金属表面形成保护膜:金属表面有很高的自由能,吸附防锈剂后,表面自由能大大降低,而不易参与锈蚀反应。防锈剂在表面上的吸附有物理吸附和化学吸附,强的化学吸附可与金属形成盐。防锈剂在金属表面的吸附一般是多层的,第一层为化学吸附,以上各层为物理吸附。
②防锈剂对水和酸等极性物质的增溶作用:水或酸会与防锈剂作用,形成胶柬,降低其腐蚀能力。防锈剂对金属表面的水有置换作用。
③防锈剂对水有置换作用和脱水性。在金属加工过程中,其表面布满了水滴和水膜,要保护金属表面,首先应将水膜置换掉。防锈剂是表面活性剂,分子一端具有很强的极性,能使金属表面能降低而将金属表面的水置换掉。
使用防锈剂的例子很多,不但在润滑油中有防锈剂,而且在切削油、脱漆剂中也有防锈剂。最常用的防锈剂之一是石油磺酸钠,它不但有很高的表面活性,而且有很好的油溶性,和金属表面有强的亲和性。



