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金属缓蚀剂及其应用_王文忠

金属缓蚀剂及其应用

王文忠　

(洛阳立微电子有限公司,河南洛阳471003)

中图分类号:TG174 文献标识码:B 文章编号:1000-4742(2007)06-0043-02

0　前言

金属缓蚀剂是指在腐蚀介质中能抑制或减缓金属腐蚀速率的物质。缓蚀剂应用在电镀、涂装、金属清洗、金属切削加工以及金属加工工序之间、储存、运输中的防锈。本文作些粗浅探讨。

1　缓蚀剂分类

通常按化学成分分为有机、无机缓蚀剂;按作用机理可分为阳极型、阴极型、吸附型缓蚀剂;按物理状态可分为水溶性、油溶性、气相缓蚀剂等。

1.1　无机缓蚀剂

无机缓蚀剂是促使金属钝化的氧化剂或能在金属表面成膜的无机盐类。氧化剂有亚硝酸钠、铬酸盐、重铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐等。促进成膜的盐类主要是磷酸盐,如六偏磷酸钠、磷酸三钠、三聚磷酸钠、磷酸二氢钠以及硅酸钠、铝酸钠等。

对于黑色金属可用亚硝酸钠钝化;对于有色金属如铜、铝、锌、镁及其合金则采用铬酸盐或重铬酸盐。硅酸盐可有效防止钢铁、铸铁、铅、锡、锑、铝等金属以焊接及铆接的铁结构的锈蚀。主要是形成硅酸盐保护膜,如硅酸铅保护膜。铝酸钠溶于水后,可用作钢铁防锈,随其浓度的增加缓蚀性能增强,浓度不足会导致腐蚀。

1.2　有机缓蚀剂

有机缓蚀剂分子大多有容易被金属表面吸附的极性基团(含N、O、P、S等元素),及由碳、氢组成的非极性基团。

常用缓蚀剂有以下几种:

胺类　六次甲基四胺、乙二胺、三乙醇胺、尿素、十七酰胺;

酸类　苯甲酸及其盐、丹宁酸、氨基酸;

醇类　1,4-丁炔二醇、丙炔醇;

含硫化合物　硫脲、若丁(二邻甲苯基硫脲);

杂环类　苯骈三氮唑(B TA)、苯骈噻唑、咪唑、吡啶、喹啉;

蛋白质类　明胶、动物胶;

多元醇磷酸脂类　植酸(肌醇六磷酸脂);

表面活性剂　十二烷基苯磺酸钠、十二烷基醇酰胺。

应用时应首先考虑其使用介质及对金属适用性,如杂环类主要用于铜、银及其合金。

上述主要列举水溶性为主的缓蚀剂,其它还有油溶性缓蚀剂,多为石油类产品,如石油磺酸钡等。气相缓蚀剂多为胺盐与亚硝酸、铬酸所形成的盐,如亚硝酸二环己胺、铬酸二环己胺,多用于密闭包装内,应考虑对环境的污染。

2　缓蚀剂应用实例

缓蚀剂应用十分广泛,涉及金属表面处理、金属机械加工及金属制品储存、运输过程中防锈等许多方面。应用缓蚀剂常考虑两种以上缓蚀剂的协同作用,这样一方面可以提高缓蚀效果;另一方面可以大大降低缓蚀剂使用浓度。

2.1　在金属水基清洗剂中应用

金属水基清洗剂是在电镀、涂装之前为清除表面油污、残盐、结炭为目的的碱性清洗液。其主要成分由阴离子型及非离子型表面活性剂复配,还含有碱性化合物和聚合磷酸盐作为助洗剂。表面活性剂常常有良好渗透、增溶、乳化和缓蚀等作用,磷酸盐不仅能软化水,提高表面活性剂渗透性,而且也是钢材缓蚀剂。在由664、6503净洗剂复配的水剂金属清洗剂中加入适量的三乙醇胺、苯甲酸钠、三聚磷酸钠就会使清洗剂具有清洗及防锈双重作用。很适合钢铁件及铝件的清洗,如需清洗铜制件,需适量加入苯骈三氮唑。

2.2　在金属浸蚀中应用

金属制品在金属清洗剂中脱脂后还需浸蚀或酸洗去除锈皮、氧化膜,才能电镀和涂装。为了抑制基体金属溶解,必须在酸洗液中加入缓蚀剂。对钢铁件浸蚀可使用质量分数分别为5%～10%的硫酸,或10%～20%的盐酸或25%的磷酸。使用硫酸时

2007年11月电镀与环保第27卷第6期(总第158期)

选择硫脲或若丁作缓蚀剂,其质量浓度分别为2～3 g L和0.3～0.5g L;用盐酸浸蚀时可选用1～3g L 六次甲基四胺或3～5g L丁炔二醇。用磷酸酸洗钢铁件时,其表面有一层磷酸盐钝化膜保护层,可不加缓蚀剂。磷酸浸蚀成本高,不常采用。

对于铜及黄铜件浸蚀,可采用硫酸160g L, K2Cr2O750g L,去除表面氧化膜。表面会生成保护性钝化膜,镀前应在浓盐酸中浸蚀除去。

浸蚀后钢铁件可作短暂防锈处理。其成分及质量浓度分别为Na2C O320～30g L,NaNO2150～200 g L;也可在Na NO3100g L,三乙醇胺10mL L,浸2～3min后,干燥存放。铜件则可采用重铬酸钠钝化处理或BTA防变色处理。

2.3　在金属化学抛光中应用

在化学抛光过程中,缓蚀剂在金属表面形成吸附薄膜。由于这层膜分布不均匀,凸处活化,而凹处钝化,凸处金属腐蚀速率较凹处的高,从而使金属表面被整平,变得平滑而光亮。例如:在低硝酸的化学抛光液中加入明胶和聚乙二醇,即H2SO4400～450 mL L,硝酸40～50mL L,盐酸5～7mL L,明胶0.5～1.0g L,聚乙二醇1～2g L,表面活性剂(如OP-10)适量,可获得高质量的抛光效果。又如在铝件碱性化学抛光液中,加入硫脲(或钼酸铵)、硅酸钠及十二烷基硫酸钠组成的复合缓蚀剂可以提高抛光效果。在由HCl-HNO3-H3PO4体系中进行不锈钢化学抛光液中,也常常加入若丁、有机胺及吡啶等缓蚀剂,提高金属表面光亮度。磷酸所形成磷酸盐转化膜抑制不锈钢腐蚀,提高了抛光质量。

2.4　在光亮电镀中应用

利用添加剂的吸附机理来增大阴极极化获得光亮度好、深镀能力强的镀液是大家所熟知的。许多添加剂都是由几种缓蚀剂复配而成的。这在光亮镀铜、光亮镀镍技术中应用是很有代表性的,这里不再多述。

2.5　在涂装技术中应用

在磷化液中常常加入无机缓蚀剂,如Na2MoO4及有机缓蚀剂,如苯骈三氮唑,不仅可以促进膜形成,实现无渣、常温,而且可以提高磷化膜耐蚀性。目前市场上出现的缓蚀涂料就是在普通涂料中加入缓蚀剂构成的涂料。其防蚀能力高于普通涂料。例如:锌黄防锈漆,其中铬酸钨就是可促使钢铁件表面钝化而提高其防护性的。2.6　在印刷电路板生产中应用

为了提高印刷电路板铜箔的抗蚀性及可焊性,最普遍方法是电镀铅锡合金。但电镀铅锡合金工艺复杂,而且有一定毒性。我们用浸渍缓蚀剂苯骈三氮唑(BTA)代之,也获得很好效果,提高了其在空气中抗变色性能,有良好可焊性。因为B TA与铜箔表面铜原子配位成不溶于水聚合物Cu-BTA保护膜。

具体配方如下:苯骈三氮唑5～8g L,乙醇40～60mL L,润湿剂0.1～0.5g L,温度50～60℃,浸渍3～4min。如加入抗氧化剂NB S0.15%～0.20%,其热稳定性会更好。

对于镀银的铜箔板或镀银的铜件,用BTA与1-苯基5-巯基四氮唑、碘化钾配制的抗变色剂可大大提高银层抗变色性能。

具体配方如下:BTA3g L,1-苯基5-巯基四氮唑0.5g L,碘化钾2g L,pH值5～6,室温,浸渍2～5 min。

2.7　在机械加工产品中应用

用微碱性亚硝酸钠溶液取代以油为主要防锈材料,这一传统方法在我国已使用数十年,迄今许多厂矿企业仍在应用。这主要是因为亚硝酸盐具有优异防锈性能。无论是钢铁件、铸铁及球墨铸铁完全可以达到机械加工过程中工序间的防锈要求。亚硝酸钠防锈液中常常还含有质量分数分别为0.4%～0.6%的碳酸钠或0.6%～1.5%的三乙醇胺或1.5%的苯甲酸钠,有时需加入增稠剂甘油等。配制水基防锈剂一般遵循铸铁件比普通钢铁件的浓度高;要求防锈期长者浓度较高;潮湿条件下使用者浓度较高;单用一种要比几种缓蚀剂协同作用的要高。目前用亚硝酸钠作为自制机械加工冷却液也很普遍,但亚硝酸盐对人类及环境的危害正日益受到重视,开始用新的缓蚀材料所取代。例如:肌醇六磷酸酯是一种优良金属缓蚀剂,它与金属配位形成一层致密的单分子膦酸盐保护膜,能有效地阻止空气中各种气体对金属表面浸蚀。目前已经出现以肌醇六磷酸酯为主要缓蚀剂配制的水基金属防锈剂、切削液、金属防锈封闭剂。经金属防锈剂处理钢铁表面所形成膜层与涂料有很好亲合作用,可取代磷化处理。肌醇六磷酸酯也是碱性镀锌中良好添加剂。总之,缓蚀剂在表面处理领域及机械加工过程中,金属的储存、运输、使用过程中的防锈,发挥着重要作用。

收稿日期:2007-05-14

· Nov.2007 Electroplating&Pollution Control Vol.27No.6

金属缓蚀剂

第十一讲金属缓蚀剂陈旭俊徐瑞芬缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。缓蚀剂又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抑制剂等。缓蚀剂保护技术已经发展为一项重要的防腐蚀技术，广泛用在石油、冶金、化工、机械制造、动力和运输等部门。一、缓蚀剂的分类缓蚀剂的品种繁多，常用的如亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、石油磺酸钡、亚硝酸二环已胺等，至今尚难以有统一的分类方法。常见到的分类方法有以下几种。 1.按缓蚀剂作用的电化学理论分类 (1)阳极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阳极过程而阻滞金属腐蚀的物质。这种缓蚀剂通常是由其阴离子向金属表面的阳极区迁移，氧化金属使之钝化，从而阻滞阳极过程。例如，中性介质中的铬酸盐与亚硝酸盐。一些非氧化型的缓蚀剂，例如苯甲酸盐、正磷酸盐、硅酸盐等在中性介质中，只有与溶解氧并存，才起到阳极抑制剂的作用。 (2)阴极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阴极过程而阻滞金属腐蚀的物质。这种缓蚀剂通常是由其阳离子向金属表面的阴极区迁移，或者被阴极还原，或者与阴离子反应而形成沉淀膜，使阴极过程受到阻滞。例如ZnSO 4、Ca(HCO 3 ) 2 、As3+、Sb3+ 可以分别和OH-生成Zn(OH) 2、Ca(OH) 2 沉淀和被还原为As、Sb覆盖在阴极表面，以阻滞腐蚀。 (3)混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程，又可抑制阴级过程。例如含氮和含硫的有机化合物。 2.按化学成分分类 (1)无机缓蚀剂，如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。 (2)有机缓蚀剂，如胺、硫脲、乌洛托品等。 3.按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类 (1)氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。例如，铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。由于它们具有钝化作用，故又称为钝化剂。 (2)沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜，从而阻滞金属腐蚀的物质。例如在中性介质中的硫酸锌、聚磷酸钠、碳酸氢钙等。 (3)吸附膜型缓蚀剂能吸附在金属表面形成吸附膜从而阻滞金属腐蚀的物质。例如酸性介质中的许多有机化合物。上述缓蚀剂所形成的三种保护膜的不同特征比较见表1。

金属缓蚀剂及其研究进展

金属缓蚀剂及其研究进展课程：腐蚀与材料保护主讲老师: 陈存华院系：化学学院专业：应用化学学号： 2010214131 姓名：张伟华中师范大学化学学院 2012年12月

金属缓蚀剂及其研究进展摘要：金属的缓蚀一直是人们极为关注的重要课题，本文综合近十年来文献简述了缓蚀剂的机理，常见的分类，重点叙述了金属缓蚀剂的前沿发展和技术缓蚀剂的应用，总结了缓蚀剂的研究意义，并对未来缓蚀剂的发展方向做展望。关键词：金属缓蚀剂分类前沿应用意义一、前言：金属腐蚀，就是指金属在外界环境的作用下引起的破坏或变质。它不仅影响了原有金属的光泽，而且带来了很大的经济损失。据报道2000年美国由于金属腐蚀造成的直接经济损失约为1300 多亿美元，在2005年我国由于腐蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2%-4%，而间接损失几乎无法估量。金属腐蚀不但限制了科学技术的发展，破坏了工艺过程和生产节奏，而且污染环境，影响人类的身体健康。所以，怎样防止金属腐蚀已成为世界性的问题。缓蚀剂（Corrosion Inhibitor）是一种无机物或有机物，加到腐蚀介质中，借助于这种物质在金属和腐蚀介质的界面上的物理和化学作用，可以防止或降低金属的腐蚀速度，减少金属在所在介质中的腐蚀。缓蚀剂在金属防护中的应用，是腐蚀科学与表面工程学科发展的一项重要成就。百余年来，缓蚀剂的开发、应用在化工、石油、电力、机械、金属加工、交通运输、核能及航天等领域中，起着极其重要的作用。近半个世纪以来，缓蚀剂的品种、质量得到了进一步扩大和提高。30年代以前，缓蚀剂的品种只有百余种。到80年代中期，仅酸性介质缓蚀剂的品种就已超过5000 余种。这种发展速度是其他化学助剂、添加剂类无以伦比的。当前，世界各国相关的科技界、企业界对它的开发和应用前景极为关注。二、缓蚀剂的机理研究简述金属的缓蚀有多种机理，其中主要的作用有：（1) 屏蔽效应。这主要是由于缓蚀剂的存在阻碍了金属颜料与腐蚀介质的接触，降低了腐蚀速度，同时也可能因为缓蚀剂分子上的基团与腐蚀介质的分子基团形成了螯合作用，减低了腐蚀介质对金属颜料的侵害。（2) 电化学防护：当缓蚀剂、金属颜料与腐蚀介质之间由于电化学反应形成了一层保护膜，这层膜的形成减少了介质对颜料的腐蚀，从而保护了金属颜料。大多数的有效保护作用都是这些效应相互结合得到的。三、金属缓蚀剂的分类 1.按化学组成分类（1）无机缓蚀剂—无机化合物。多用于氧作为腐蚀物质的中性水介质体系中，也叫中性缓蚀剂。如铬酸盐，磷酸盐，硝酸盐，硅酸盐等。无机缓蚀剂的特征是能是金属表面氧化，并是金属的腐蚀电位向高电位方向移动，即具有是金属钝化的作用。（2）有机缓蚀剂—有机化合物。多用于酸性腐蚀介质中，化合物种类很多。有机缓蚀剂对腐蚀电位几乎无影响，主要是以分子状态在金属表面进行吸附，从

(完整版)碱金属元素知识点整理

第五讲碱金属元素 1．复习重点碱金属元素的原子结构及物理性质比较，碱金属的化学性质，焰色反应实验的操作步骤；原子的核外电子排布碱金属元素相似性递变性 2．难点聚焦（1）碱金属元素单质的化学性质： O、1）相似性：碱金属元素在结构上的相似性，决定了锂、钠、钾、铷、铯在性质上的相似性，碱金属都是强还原剂，性质活泼。具体表现在都能与 2 Cl、水、稀酸溶液反应，生成含R+（R为碱金属）的离子化合物；他们的氧化物对应水化物均是强碱； 2 O 2）递变性：随着原子序数的增加，电子层数递增，原子半径渐大，失电子渐易，还原性渐强，又决定了他们在性质上的递变性。具体表现为：①与 2 H O反应越来越剧烈，③随着核电荷数的增强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性增强：反应越来越剧烈，产物越来越复杂，②与 2 CsOH RbOH KOH NaOH LiOH >>>>；（2）实验是如何保存锂、钠、钾：均是活泼的金属，极易氧化变质甚至引起燃烧，它们又都能与水、水溶液、醇溶液等发生反应产生氢气，是易燃易

爆物质，存放它们要保证不与空气、水分接触；又因为它们的密度小，所以锂只能保存在液体石蜡或封存在固体石蜡中，而将钠、钾保存在煤油中；（3）碱金属的制取：金属Li 和Na 主要是用电解熔融氯化物的方法制取；金属K 因为易溶于盐不易分离，且电解时有副反应发生，故一般采用热还原法用Na 从熔融KCl 中把K 置换出来（不是普通的置换，而是采用置换加抽取的方法，属于反应平衡）；铷和铯一般也采用活泼金属还原法制取。（4）．焰色反应操作的注意事项有哪些？ (1)所用火焰本身的颜色要浅，以免干扰观察． (2)蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色，同时熔点要高，不易被氧化．用铂丝效果最好，也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝．但不能用铜丝，因为它在灼烧时有绿色火焰产生． (3)金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净，然后在火焰上灼烧至无色，以除去能起焰色反应的少量杂质． (4)观察钾的焰色时，要透过蓝色的钴玻璃片，因为钾中常混有钠的化合物杂质，蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰，以看清钾的紫色火焰． 3．例题精讲例1 已知相对原子质量：Li 6.9，Na 23，K 39，Rb 85。今有某碱金属M 及其氧化物2M O 组成的混合物10.8 g ，加足量水充分反应后，溶液经蒸发和干燥得固体16 g ，据此可确定碱金属M 是[ ] A 、Li B 、Na C 、K D 、Rb 解析设M 的相对原子质量为A ，当设混合物全是碱金属或全是碱金属氧化物时有如下关系： 22222M H O MOH H +=+↑ 222M O H O MOH += 10.8 g →10.8×[(A ＋17)/A]g 10.8 g →10.8×[2(A ＋17)/(2A ＋16)]g 但实际上该混合物中碱金属及其氧化物都存在，则可建立不等式：[10.8(17)/]16[10.8(17)/(8)]A A A A ?+>>?++。解得：35.3＞A ＞10.7，从碱金属的相对原子质量可知该碱金属只能是钠。答案 B 例2 为了测定某种碱金属的相对原子质量，有人设计了如图所示的实验装置。该装置(包括足量的水)的总质量为ag 。将质量为bg 的某碱金属单质放入水中，立即塞紧瓶塞，完全反应后再称量此装置的总质量为cg 。

缓蚀剂原理

缓蚀剂原理 -------冀衡药业酸洗缓蚀剂产品部在电解质溶液中，金属的腐蚀过程服从电化学过程，因此腐蚀的发生存在着阴极反应和阳极反应。阴极反应对应的是去极化剂接受电子的过程，最常见的两种去极化剂为氢质子和氧气，而阳极反应对应的是金属的溶解过程。从腐蚀电化学原理分析，缓蚀剂加入后使得腐蚀反应的阳极过程或者阴极过程受到抑制，有些缓蚀剂可以同时抑制腐蚀反应的阴极和阳极过程。大多数无机型缓蚀剂主要使用在中性或偏碱性的介质环境中，它们通常对电极的阳极过程有显著的抑制作用，通过使金属表面钝化或者在金属表面形成沉积膜进而起到缓蚀作用。随着缓蚀剂使用的发展，无机缓蚀剂的使用并未局限在中性或碱性介质中，如在酸性介质中添加碘化物、亚铜、亚锑盐后，能显著增强有机缓蚀剂的作用效果。有机缓蚀剂在酸性介质中的使用非常广泛，它们通过物理或化学作用力吸附在金属表面，通过改变双电层结构，提高腐蚀反应活化能以及将腐蚀介质和金属基体隔离，进而抑制腐蚀速率，有机缓蚀剂在中性介质中也取得了成功的使用，如有机磷酸盐、苯钾酸盐、咪唑啉在工业水和油田污水处理的使用。 1.无机缓蚀剂作用机理根据腐蚀电化学原理，通过考察无机缓蚀剂对电极阴阳极的抑制效果，无机缓蚀剂的作用机理可以归纳为阴极型、阳极型、混合型。 (1)阳极抑制机理图1.2阳极抑制型缓蚀剂作用曲线图

图1.2为阳极抑制型钝化剂作用原理图，当介质中存在阳极抑制型缓蚀剂时，极化曲线阳极部分从活化区转为钝化区，使得腐蚀电流密度显著降低，而极化曲线的阴极部分并没有显著的改变。 (2)阴极型缓蚀剂图l-1(a)所示的极化曲线阐明了阴极型缓蚀剂的作用机理，从图中可以发现，介质中有阴极型缓蚀剂存在时，极化曲线的阴极部分塔菲尔斜率明显增加，而阳极部分塔菲尔斜率却没有改变，这说明阴极型缓蚀剂主要增加了电极的阴极极化过程，这使得金属的开路电位以及腐蚀电流密度均下降。阴极型缓蚀剂可以通过在金属表面的阴极区成膜来增加阴极极化过程，也可以通过提高阴极反应的过电位从而抑制阴极反应，而在中性介质中，阴极过程主要为氧去极化过程为，因此也可以通过吸收体系中的氧来增加阴极反应的极化，根据阴极型缓蚀剂的不同作用原理，其可以进一步细分为以下几种： A.成膜类阴极型缓蚀剂。这类阴极缓蚀剂通过和介质中的物质反应或者自身吸附，在金属的阴极区间成膜，形成的膜能有效地抑制阴极去极化剂如O2、H+等向界面扩散，使得阴极去极化作用受到有效抑制，进而减缓了腐蚀速率。 B.提高阴极反应过电位缓蚀剂。腐蚀反应的阴极过程大多为氢质子或氧的还原反应，这些阴极反应发生的电位均高于其理论的平衡电位，即存在过电位。特别是在酸性介质中，氢质子的还原反应在不同金属上存在显著的差异，而当介质中存在铋、汞、锑等重金属离子时，将会显著提高氢质子的还原过电位，从而使阴极过程受到抑制，降低腐蚀反应速度。 C.耗氧型阴极缓蚀剂。在中性介质中，腐蚀反应的阴极过程多为氧去极化过程，因此在介质中加入可以和氧发生反应的物质，则可降低介质中的氧含量，使阴极反应受到抑制，进而抑制腐蚀速率。 (3)混合型缓蚀剂混合型缓蚀剂作用示意图见图1.1(c)，该类型缓蚀剂对腐蚀的阴阳极反应均有明显的抑制作用，由于加入混合型缓蚀剂后电极的阴阳极塔菲尔斜率同时增加，因此自腐蚀电位没有显著改变，但是腐蚀电流密度显著降低，使得金属腐蚀速度受到抑制。 2.有机缓蚀剂作用机理有机缓蚀剂分子中通常同时具有极性基团和非极性基团，极性基团中存在氮、氧、磷、硫等元素，这些元素均含有孤对电子，而且电负性大，有机缓蚀剂通过极性基团牢固地吸附在金属表面上，而非极性基团排列在介质中，这样一方面有效地隔离了金属和腐蚀介质的接触，阻碍了腐蚀反应产物的扩散，同时还改变了双电层结构，提高了腐蚀反应的活化能，最终抑制了腐蚀反应的进行。有机缓蚀剂的缓蚀性能有赖于

高考化学复习碱金属元素知识点总结

高考化学复习碱金属元素知识点总结碱金属都是银白色的金属(铯略带金色光泽)，密度小，熔点和沸点都比较低。以下是碱金属元素知识点，请大家掌握。 1.碱金属元素碱金属包含锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素.由于钫是人工放射性元素,中学化学不作介绍. 2.碱金属元素的原子结构相似性：碱金属元素的原子最外层都只有1个电子,次外层为8个电子(其中Li原子次外层只有2个电子).所以在化学反应中,碱金属元素的原子总是失去最外层的1个电子而显+1价. 递变性：Li、Na、K、Rb、Cs等碱金属元素的原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,元素的金属性逐渐增强. 3.碱金属的物理性质及其变化规律 (1)颜色：银白色金属(Cs略带金色光泽). (2)硬度：小,且随Li、Na、K、Rb、Cs,金属的硬度逐渐减小.这是由于原子的电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子之间的作用力逐渐减弱所致.碱金属的硬度小,用小刀可切割. (3)碱金属的熔点低.熔点最高的锂为180.5℃,铯的熔点是28.4℃.随着原子序数的增加,单质的熔点逐渐降低. (4)碱金属的密度小.Li、Na、K的密度小于水的密度,且锂的

密度小于煤油的密度.随着原子序数的增大,碱金属的密度逐渐增大.但钾的密度小于钠的密度,出现反常现象.这是由于金属的密度取决于两个方面的作用,一方面是原子质量,另一方面是原子体积,从钠到钾,原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用,所以钾的密度反而比钠的密度小. 4.碱金属的化学性质碱金属与钠一样都是活泼的金属,其性质与钠的性质相似.但由于碱金属原子结构的递变性,其金属活泼性有所差异,化合物的性质也有差异. (1)与水反应相似性：碱金属单质都能与水反应,生成碱和氢气. 2R+2H2O=2ROH+H2(R代表碱金属原子) 递变性：随着原子序数的增大,金属与水反应的剧烈程度增大,生成物的碱性增强. 例如：钠与冷水反应放出热量将钠熔化成小球,而钾与冷水反应时,钾球发红,氢气燃烧,并有轻微爆炸.LiOH是中强碱,CsOH是最强碱. (2)与非金属反应相似性：碱金属的单质可与大多数非金属单质反应,生成物都是含R+阳离子的离子化合物. 递变性：碱金属与氧气反应时,除锂和常温下缓慢氧化的钠能生成正常的氧化物(R2O)外,其余的碱金属氧化物是复杂氧化

金属缓蚀剂

(3)混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程，又可抑制阴级过程。例如含氮和含硫的有机化合物。 2.按化学成分分类 (1)无机缓蚀剂，如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。 (2)有机缓蚀剂，如胺、硫脲、乌洛托品等。 3.按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类 (1)氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。例如，铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。由于它们具有钝化作用，故又称为钝化剂。 (2)沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜，从而阻滞金属腐蚀的物质。例如在中性介质中的硫酸锌、聚磷酸钠、碳酸氢钙等。 (3)吸附膜型缓蚀剂能吸附在金属表面形成吸附膜从而阻滞金属腐蚀的物质。例如酸性介质中的许多有机化合物。上述缓蚀剂所形成的三种保护膜的不同特征比较见表1。表1 缓蚀性保护膜的比较缓蚀剂类型保护膜示意图膜的保护性能氧化膜薄而致密，与金属的结合力强，防腐蚀效果好

金属材料知识点归纳及练习

第八单元知识点金属材料 1、金属材料纯金属（90多种）合金（几千种） 2、金属的物理性质：（1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）（3）有良好的导热性、导电性、延展性 3、金属之最：（1）铝：地壳中含量最多的金属元素（2）钙：人体中含量最多的金属元素（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）（4）银：导电、导热性最好的金属（银> 铜>金>铝）（5）铬：硬度最高的金属（6）钨：熔点最高的金属（7）汞：熔点最低的金属（8）锇：密度最大的金属（9）锂：密度最小的金属 4、金属分类：黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。重金属：如铜、锌、铅等轻金属：如钠、镁、铝等；有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 5、合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。 ★：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”因此可用来制造人造骨等。优点（1）熔点高、密度小（2）可塑性好、易于加工、机械性能好（3）抗腐蚀性能好二、金属的化学性质 1、大多数金属可与氧气的反应 2、金属 + 酸→盐 + H2↑ 3、金属 + 盐→另一金属 + 另一盐（条件：“前换后，盐可溶”） Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 (“湿法冶金”原理) 三、常见金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里：（１）金属的位置越靠前，它的活动性就越强

元素的知识点整理.doc

第四单元物质构成的奥秘课题1 原子 1、原子的构成（1）原子结构的认识（2）在原子中由于原子核带正电，带的正电荷数（即核电荷数）与核外电子带的负电荷数（数值上等于核外电子数）相等,电性相反，所以原子不显电性因此：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数（3）原子的质量主要集中在原子核上注意：①原子中质子数不一定等于中子数 ②并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子 2 ⑴ ⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系：相对原子质量 = 质子数 + 中子数课题2 元素一、元素 1、含义：具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。注意：元素是一类原子的总称；这类原子的质子数相同因此：元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类不同。 3、元素的分类：元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种 4、元素的分布： ①地壳中含量前四位的元素：O 、Si 、Al 、Fe ②生物细胞中含量前四位的元素：O 、C 、H 、N ③空气中前二位的元素：N 、O 注意：在化学反应前后元素种类不变相对原子质量=

二、元素符号 1、书写原则：第一个字母大写，第二个字母小写。 2、表示的意义；表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如：O ：表示氧元素；表示一个氧原子。 3、原子个数的表示方法：在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个符号就只能表示原子的个数。例如：表示2个氢原子：2H ；2H ：表示2个氢原子。 4、元素符号前面的数字的含义；表示原子的个数。例如：6．N ：6表示6个氮原子。三、元素周期表 1、发现者：俄国科学家门捷列夫 2、结构：7个周期16个族 3、元素周期表与原子结构的关系： ①同一周期的元素原子的电子层数相同，电子层数＝周期数 ②同一族的元素原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数 4、原子序数＝质子数＝核电荷数=电子数 5、元素周期表中每一方格提供的信息：课题3 离子一、核外电子的排布 1、原子结构图： ①圆圈内的数字：表示原子的质子数 ②+：表示原子核的电性 ③弧线：表示电子层 ④弧线上的数字：表示该电子层上的电子数 1、核外电子排布的规律： ①第一层最多容纳2个电子； ②第二层最多容纳8个电子； ③最外层最多容纳8个电子（若第一层为最外层时，最多容纳2个电子） 3、元素周期表与原子结构的关系： ①同一周期的元素，原子的电子层数相同，电子层数＝周期数 ②同一族的元素，原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数 4、元素最外层电子数与元素性质的关系金属元素：最外层电子数＜4 易失电子非金属元素：最外层电子数≥4 易得电子稀有气体元素：最外层电子数为8（He 为2）不易得失电子最外层电子数为8（若第一层为最外层时，电子数为2）的结构叫相对稳定结构因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。当两种原子的最外层电子数相同，则这两种元素的化学性质相似。（注意：氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同，但是氦原子最外层已达相对稳定结构，镁原子的最外层未达到相对稳定结构，所氦元素与镁元素的化学性质不相似）质子数

缓蚀剂的分类以及主要用途

缓蚀剂科技名词定义中文名称：缓蚀剂英文名称：inhibitor;corrosion inhibitor 其他名称：防锈剂定义1：在腐蚀体系中添加少量即可使金属腐蚀速率降低的物质。应用学科：船舶工程（一级学科）；船舶腐蚀与防护（二级学科）定义2：一种当它以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时，可以防止或减缓工程材料腐蚀的化学物质或复合物质。应用学科：海洋科技（一级学科）；海洋技术（二级学科）；海水资源开发技术（三级学科）定义3：在基体材料中添加少量即能减缓或抑制金属腐蚀的添加剂。应用学科：机械工程（一级学科）；表面工程（二级学科）；防锈（三级学科）

缓蚀剂定义和分类以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，因此缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。它的用量很小(0.1％～1％)，但效果显著。这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。缓蚀剂用于中性介质（锅炉用水、循环冷却水）、酸性介质（除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液）和气体介质（气相缓蚀剂）。缓蚀剂有多种分类方法，可从不同的角度对缓蚀剂分类。（1）根据产品化学成分，可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂。 ①无机缓蚀剂无机缓蚀剂主要包括铬酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、锌盐等。 ②有机缓蚀剂有机缓蚀剂主要包括膦酸（盐）、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素等一些含氮氧化合物的杂环化合物。 ③聚合物类缓蚀剂聚合物类缓蚀剂只要包括聚乙烯类，POCA，聚天冬氨酸等一些低聚物的高分子化学物。（2）根据缓蚀剂对电化学腐蚀的控制部位分类，分为阳极型缓蚀剂，阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。 ①阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂，如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用，生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。这样就抑制了金属向水中溶解。阳极反应被控制，阳极被钝化。硅酸盐也可归到此类，它也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的的。阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度，以使全部阳极都被钝化，一旦剂量不足，将在未被钝化的部位造成点蚀。 ②阴极型缓蚀剂抑制电化学阴极反应的化学药剂，称为阴极型缓蚀剂。锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物，钙的碳酸盐和磷酸盐为阴极型缓蚀剂。阴极型缓蚀剂能与

元素推断题知识归纳及其应用

一．解元素推断题必备知识归纳 1．与元素的原子结构相关知识归纳 ⑴最外层电子数等于次外层电子数的元素是Be、Ar；最外层电子数是次外层电子数2倍的元素有C；最外层电子数是次外层电子数3倍的元素有O；最外层电子数是次外层电子数4倍的元素有Ne。 ⑵次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有Li、Si；次外层电子数是最外层电子数4倍的元素有Mg。 ⑶内层电子数是最外层电子数2倍的元素有Li、P；电子总数是最外层电子数2倍的元素有Be。原子核内无中子的元素是11H。 ⑷常见等电子微粒：电子数分子阳离子阴离子 2 H2、He Li+、Be2+ H- 10 Ne、HF、H2O、NH3、CH4 Na+、Mg2+、Al3+、H3O+、NH4+ O2-、F-、O H-、NH2- 18 Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH K+、Ca2+ S2-、HS-、Cl- 2．元素在周期表中的位置相关知识归纳 ⑴主族序数与周期序数相同的元素有H、Be、Al；主族序数是周期序数2倍的元素有C、S；主族序数是周期序数3倍的元素有O。 ⑵周期序数是主族序数2倍的元素有Li、Ca；周期序数是主族序数3倍的元素有Na。 ⑶最高正价与最低负价的绝对值相等的元素有C、Si；最高正价是最低负价的绝对值3倍的元素有S。 ⑷上一周期元素所形成的阴离子和下一周期元素最高价态阳离子的电子层结构与上一周期零族元素原子的电子层结构相同。 3．与元素性质相关知识归纳 ⑴元素所形成的单质及化合物的物理特性 ①颜色：常温下，单质为有色气体的元素是F、Cl；单质为淡黄色固体的元素是S；焰色反应火焰呈黄色的元素是Na，呈紫色的元素是K（通过兰色钴玻璃）。②状态：常温下，单质呈液态的非金属元素是Br；单质为白色蜡状固体的元素是P。③气味：有臭鸡蛋气味的非金属元素是S。④熔点：单质熔点最低的金属元素是Hg；熔点最高的金属元素是W。单质熔点最高的非金属元素是C。氢化物熔点最高的非金属元素是O。氧化物熔点最高的非金属元素是Si。⑤硬度：单质为天然物质中硬度最大的元素是C。⑥密度：单质最轻的金属元素是Li；单质最轻的非金属元素是H。⑦溶解性：气态氢化物最易溶于水的元素是N。⑧导电性：单质能导电的非金属元素是C；单质属于半导体材料的是Si。 ⑵元素所形成的单质及化合物的化学特性 ①无正价、无含氧酸的元素是F；单质氧化性最强、其氢化物水溶液可雕刻玻璃的元素是F；气态氢化物稳定性最强的元素是F；最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素是Cl。②其两种同素异形体对人类生存都非常重要的元素是O（O3层被称为人类和生物的保护伞）；气态氢化物与最低价氧化物能反应生成单质的是S。③气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能起化合反应的元素是N；气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的元素是N；其中一种同素异形体在空气中能自燃的元素是P。 ⑶元素性质递变规律 ①元素金属性强弱比较规律 I．依据元素周期表，同一周期中，从左到右，金属性逐渐减弱；同一主族中，由上到下，

高中化学知识点总结化学元素金属性强弱

高中化学知识点总结化学元素金属性强弱 Final approval draft on November 22, 2020

高中化学知识点总结：化学元素金属性强弱导读：以下内容为高中化学元素金属性强弱总结，希望对广大高中生有用，仅供参考。金属性——金属原子在气态时失去电子能力强弱(需要吸收能量)的性质金属活动性——金属原子在水溶液中失去电子能力强弱的性质 ☆注：“金属性”与“金属活动性”并非同一概念，两者有时表示为不一致，如Cu和Zn：金属性是：Cu>Zn，而金属活动性是：Zn>Cu。 1.在一定条件下金属单质与水反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与水反应越容易、越剧烈，其金属性越强。 2.常温下与同浓度酸反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与酸反应越容易、越剧烈，其金属性越强。 3.依据最高价氧化物的水化物碱性的强弱。碱性越强，其元素的金属性越强。 4.依据金属单质与盐溶液之间的置换反应。一般是活泼金属置换不活泼金属。但是ⅠA族和ⅡA族的金属在与盐溶液反应时，通常是先与水反应生成对应的强碱和氢气，然后强碱再可能与盐发生复分解反应。 5.依据金属活动性顺序表(极少数例外)。

6.依据元素周期表。同周期中，从左向右，随着核电荷数的增加，金属性逐渐减弱;同主族中，由上而下，随着核电荷数的增加，金属性逐渐增强。 7.依据原电池中的电极名称。做负极材料的金属性强于做正极材料的金属性。 8.依据电解池中阳离子的放电(得电子，氧化性)顺序。优先放电的阳离子，其元素的金属性弱。 9.气态金属原子在失去电子变成稳定结构时所消耗的能量越少，其金属性越强。

非金属元素及其化合物的知识点总结(绝对好)

龙文教育学科老师个性化教案

2HClO 光照或加热 2HCl + O2↑ 5．Br2 、I2在不同溶剂中的颜色水苯或汽油四氯化碳 Br 2黄～橙橙～橙红橙～橙红 I2深黄～褐淡紫～紫红紫～深紫 6．置换反应 Cl2 + 2NaBr = Br2+ 2NaCl Br2 + 2KI = I2 + 2KBr ∴氧化性Cl2 ＞Br2 ＞I2 7．I2遇淀粉溶液后，溶液呈蓝色I- 氧化剂——————→I2 三．氮 1．氮的氧化物 NO：无色气体、有毒（同CO）、难溶与水 NO2：红棕色气体、有毒、与水反应反应：2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO 2．有关NO与O2或NO2与O2混合通入水中，液面上升一定高度时用的方程式4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO+ 3O2 + 2H2O = 4HNO3 3．硝酸物理性质无色液体、有刺激性气味、能以任意比溶于水化学性质酸的通性强氧化性与金属氧化物 3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO↑+ 5H2O 与金属 3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+ 4H2O Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 +2NO2↑+ 2H2O 与非金属 C + 4HNO3(浓) △CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O 不稳定性4HNO3 光照或加热 4NO2↑+ O2↑+ H2O 4．氨( NH3 ) 物理性质无色气体、有刺激性气味、密度小于空气、1:700 溶于水化学性质与H2O NH3 + H2O NH3·H2O NH4++ OH-与酸NH3 + HCl = NH4Cl 氨的催化氧化 4NH3 + 5O2 催化剂加热 4NO + 6H2O 实验室制取原理NH4+ + OH-△NH3↑+ H2O

常见无机物及其应用知识点

第三部分常见无机物及其应用一、知识整理 1．常见金属元素的位置和物理通性 (1)元素在周期表中的位置 (2)金属材料的物理通性常用的金属材料主要有金属和合金两类，它们具有如下的物理通性：①金属具有金属光泽；②金属具有导电性；③金属具有导热性；④金属具有良好的延展性。 2．比较金属性强弱的方法元素金属性的本质是指元素的原子失电子能力。它取决于金属的原子半径、核电荷数、最外层电子数等因素。可以从以下几个方面来比较元素金属性强弱： (1)根据金属的原子结构； (2)根据元素在周期表中的位置； (3)根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱； (4)根据与氧气反应的难易； (5)根据与水反应的条件难易；(6)根据与非氧化性酸反应的剧烈情况； (7)根据金属间发生的置换； (8)根据原电池反应，做负极的金属比做正极的金属活泼。 3．金属活动性顺序的应用。二、重点知识解析 1．钠及其钠的化合物 (1)钠及其钠的化合物的知识体系

2 2 2 O O 2 O O 22 (4)碳酸钠与碳酸氢钠 3 HCl NaCl HCl NaCl 2HCl2NaCl NaOH 2 NaHCO 3 重要的化工原料，用于玻璃、造纸、食品工业，泡沫灭火剂等2．铝及其铝的化合物 (1)铝及其铝的化合物的知识体系

(2)铝 ①铝在周期表中的位置和物理性质铝在周期表中第三周期ⅢA族，是一种银白色轻金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。它可应用于制导线、电缆、炊具，铝箔常用于食品和饮料的包装，铝还可以用于制造铝合金。 ②化学性质 2Al 2 2 6HCl Al O 3 (3)氧化铝 ①是一种白色难溶的固体，不溶于水。是冶炼铝的原料，是一种比较好的耐火材料。 ②氧化铝是两性氧化物。与酸反应：Al2O3＋6HCl2AlCl3＋3H2O 与碱反应：Al2O3＋2NaOH2NaAlO2＋H2O 既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质：Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐(NaHCO3、NaHSO3)、弱酸的铵盐[(NH4)2CO3、(NH4)2SO3]、氨基酸等。 O Al 3HCl NaOH 3 (5)Al3＋、- AlO、Al(OH)3间的相互转化关系 2 Al3＋Al(OH)3- AlO 2 在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液的现象：先出现白色沉淀，NaOH溶液过量白色沉淀又逐渐消失。 AlCl3＋3NaOH＝Al(OH)3↓＋3NaCl；Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O (两瓶无色的溶液其中一瓶是AlCl3溶液，另一瓶是NaOH溶液，采用互滴法可以对这两瓶无色溶液进行鉴别) 在NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸的现象：先出现白色沉淀，盐酸过量白色沉淀又逐渐消失。 NaAlO2＋HCl＋H2O Al(OH)3↓＋NaCl；Al(OH)3＋3HCl AlCl3＋3H2O 3．铁及其铁的化合物 (1)铁及其铁的化合物的知识体系

缓蚀剂及其发展现状

缓蚀剂及其发展现状在很久以前，人们就发现往腐蚀介质中添加少到不至于改变介质性质的某化学物质能够明显抑制腐蚀的发生。这就是缓蚀剂(英文：Corrosioninhibitor)。按照其应用的环境，缓蚀剂可分为酸性介质缓蚀剂、中性介质缓蚀剂。本论文主要研究中性盐水介质中的缓蚀剂，故仅对中性介质用缓蚀剂的发展作以回顾和展望。中性介质中使用的缓蚀剂又分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物缓蚀剂等。 1．3．1无机缓蚀剂较早应用的无机缓蚀剂有铬酸盐、重铬酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、锌盐、磷酸盐。这些无机缓蚀剂在应用中被证明是有效的，而今有的仍被广泛的应用，后来又发展应用了聚磷酸盐。但是，无机缓蚀剂的应用有很多缺点。例如，无机缓蚀剂的用量一般较大，这就增加了应用的成本。并且，多数无机缓蚀剂对环境是不友好的，其应用从而受到制约。目前，无机缓蚀剂的使用多数是与有机缓蚀剂复配。这样，不但大大减少了其用量，而且由于两者之间的协同效应也提高了其缓蚀效果。 1．3．2有机缓蚀剂有机缓蚀剂是含N 、P 、S 等杂原子的有机化合物。根据所含杂原子的不同有机缓蚀剂又可分为以下几类。 (1)含氮类有机缓蚀剂这类缓蚀剂应用最早，最广。盐水体系中常用的是有机胺类吸附型缓蚀剂，该类缓蚀剂是通过氮原子吸附到钢铁表面而疏水基团伸展于水相形成一种致密的物理膜，阻挡介质与钢铁表面的接触，从而降低腐蚀速度。正是由于起作用的是物理膜，其应用有很大的局限性。如高温会发生物理膜脱附而失去缓蚀效果，它也阻挡不了氯离子的穿透。这类缓蚀剂的代表是季铵盐、胺类、酰胺类。包括直链及环状化合物。 (2)含硫类缓蚀剂作为盐水体系用的含硫类缓蚀剂的发展是近十几年的事情。这类缓蚀剂的代表是硫氰酸盐及硫脲类化合物。据资料介绍，该类缓蚀剂主要应用在高温环境中，而在低温(低于120"C)盐水中，其缓蚀效果不超过50％。该类缓蚀剂的作用机理尚不清楚。一般认为，硫原子在一定的温度下与金属发生化学反应(是腐蚀过程)。形成一层致密的保护膜。这层保护膜较致密，在高温条件下稳定性很好，所以，在高温下才能显示其优良的缓蚀效果。但是，硫的化合物对环境的影响也是不用忽视的问题。例如，含硫的化合物排放到土壤中，能使土壤酸化结块影响植物的生长。

缓蚀剂防腐及其在石油机械中的应用(1)

精品资料推荐缓蚀剂防腐及其在石油机械中的应用概述钢铁材料作为主要的工程材料广泛应用于石油工业的各个领域，钢铁结构在使用过程中，不可避免地要同各种腐蚀性介质接触。腐蚀造成的经济损失十分巨大，如设备、管道由于腐蚀穿孔造成的泄漏，不仅结构本身被破坏，还浪费了能源，污染了环境。将少量物质加入腐蚀环境中，借助该物质在金属表面上发生的物理、化学作用，降低金属材料溶解速度的方法称为缓蚀剂防腐，所加物质即缓蚀剂。与其它防腐方法相比，采用缓蚀剂防腐，由于设备简单，使用方便，投资少，收效快，因而十分适用于石油、化工、机械等部门，是一项很有发展前途的防腐措施。缓蚀剂防腐具有以下特点： (1) 缓蚀剂用量极少，浓度一般为几个ppm至2%,基本不改变介质体系，成本低； (2) 缓蚀效率高，可以节约大量钢材，提高设备的使用寿命，如酸洗时使用缓蚀剂可以使损耗减少90%以上； (3) 使用缓蚀剂防腐,可以使一些先进的工艺流程得以实现； (4) 缓蚀剂具有高度的选择性, 不同的腐蚀体系一般应选用不同的缓蚀剂配方, 甚至同一体系,在温度、浓度、流速改变时,所用缓蚀剂也应有所不同,因此对于每一个具体的腐蚀体系应通过实验来确定适宜的缓蚀剂种类及浓度,不可生搬硬套； (5) 缓蚀剂可能随时间而消耗, 随介质而流动, 因此缓蚀剂的应用场所多限于循环和半循环体系。缓蚀剂的作用机理 1. 吸附理论许多有机缓蚀剂属于表面活性物质,其分子由亲水疏油的极性基和亲油疏水的非极性基组成。在介质中,极性基定向吸附排列在金属表面,从表面排除水分子和氢离子等致腐离子,使之难于接近金属表面,从而起到缓蚀作用。 2. 成膜理论缓蚀剂能与金属或腐蚀介质的离子发生反应,在金属表面生成不溶或难溶的具有保护作用的各种膜层,阻止腐蚀过程,起到了缓蚀作用。 3. 电极过程抑制理论缓蚀剂的加入抑制了金属在腐蚀介质中的电化学过程,减缓了电化学腐蚀速度。缓蚀剂的存在可能分别增大阴极极化或阳极极化,也可能同时增大阴极极化和阳极极化。上述三种理论具有内在联系,即缓蚀剂与金属相互作用使金属表面状态发生变化, 阻止或减缓腐蚀过程。缓蚀剂的协同效应

缓蚀剂技术全集

gi001.缓蚀剂技术全集---中国热门致富技术网 [200610112446]--用于封闭式循环水系统的缓蚀剂一种专用于封闭式循环水系统的液体型缓蚀剂，并涉及它的应用和制备方法。本缓蚀剂含有下述组分和重量百分比含量：硼砂5.5-10％、苛性碱1.0-3.0％、硅酸盐3.5-4.2％、亚硝酸盐6.4-12.4％、2-巯基苯并噻唑0.1-1.0％，剩余为水。本缓蚀剂采用了多种抑制剂和有机增效剂，能够有效的防护黑色金属、铜及铜合金等有特殊的防护功能。利用本发明的缓蚀剂可以使系统的碳钢腐蚀速率从不加药时的2毫米/年降至小于0.02毫米/年。所述缓蚀剂不含贵金属和重金属，遇到偶然泄漏或排放时不会对环境造成污染。 [200710045915]--一种绿色环保型金属防腐蚀缓蚀剂本发明涉及一种由绿色环保型金属防腐蚀缓蚀剂，属防腐蚀化学制剂技术领域。本发明的一种金属防腐蚀缓蚀剂，是由肌醇六磷酸酯PA和聚丙烯酸钠PAAS组成；将上述两种物质配制成混合溶液的总浓度为25～35mg/L；并且肌醇六磷酸酯PA和聚丙烯酸钠PAAS的浓度比，即PA∶PAAS＝1.5～2.0∶1；构成一种含有肌醇六磷酸酯PA和聚丙烯酸钠PAAS的复配型金属防腐蚀缓蚀剂。本发明的PA与PAAS的复配溶液缓蚀剂具有良好的对金属的防腐蚀缓蚀作用，具有用量低、缓蚀阻垢能力强的突出优点；另外对环境无污染。 [200610047126]--一种尿嘧啶类碳钢酸洗缓蚀剂及其应用本发明涉及缓蚀剂生产技术领域，具体地说是用以防止碳钢及其制品在酸洗过程中不必要的腐蚀和酸液消耗的一种尿嘧啶类碳钢酸洗缓蚀剂及其应用。其缓蚀剂为尿嘧啶类化合物中的一种或组合，其应用是用加有缓蚀剂的清洗液浸没清洗碳钢。其中：清洗液为0.1mol/L-1mol/L浓度的酸洗液，每升酸液中加入 0.001g-2.0g缓蚀剂在室温时浸没0.5-4h。本发明缓蚀剂的成分是尿嘧啶类化合物，其为遗传物质核酸的组成部分，因而广泛存在于自然界中，无毒无害。并且采用本发明的缓蚀剂清洗碳钢及其产品的表面，能防止在酸洗过程中基体金属的过度浸蚀和酸液的过度消耗，其用量低、效率高、持续作用能力强。 [200610086811]--酯类润滑油用缓蚀剂本发明公开了一种酯类润滑油用缓蚀剂，属于苯并三唑衍生物，是为了解决酯类润滑油在使用环境下由于氧化作用产生游离酸、形成腐蚀性介质，而使金属铜腐蚀的问题。采用苯并三唑与一元不饱和酸的酯类化合物反应，生成含有苯并三唑结构的酯类缓蚀剂，其结构式如上。本发明主要用于酯类润滑油。 [200710117759]--水基携带非活性硝酸酸化缓蚀剂本发明公开了一种水基携带非活性硝酸酸化缓蚀剂，由固体组分和液体组分组成；其中，固体组分包括：硫脲20～40％、硫代硫酸盐8～25％、乌洛托品40～70％，碘化钾2～5％，十二烷基苯磺酸2～10％；液体组分为：苯胺50～80％和异丙醇20～50％组成；上述比例为重量百分比。本发明能够实现目标地层温度在90℃左右时，腐蚀速率不超过10g/m2h，而缓蚀率在99％左右。 [200710039755]--一种用于不锈钢管凝汽器的低磷阻垢缓蚀剂本发明公开了一种用于不锈钢管凝汽器的低磷阻垢缓蚀剂，其含有0.5～1mg/L的羟基亚乙基二膦酸。还含有0.5～2mg/L的水解聚马来酸酐和1～2mg/L的聚天冬氨酸，低磷阻垢缓蚀剂的总质量分数之和为3mg/L。不锈钢在本发明总浓度为3mg/L的低磷阻垢缓蚀剂存在下在浓缩不同倍率的冷却水中的极化曲线表明，随着浓缩倍率的增加直至浓缩到6倍，不锈钢都没有发生点蚀，过钝化电位一直保持在900mV以上，本发明对不锈钢具有良好的缓蚀性能，其在50℃下进行静态阻垢实验证明阻垢率高达93％以上。 [200710039754]--一种用于不锈钢管凝汽器的绿色阻垢缓蚀剂本发明公开了一种用于不锈钢管凝汽器的绿色阻垢缓蚀剂，其组成是：2～6mg/L的水解聚马来酸酐和2～6mg/L的聚天冬氨酸。所述绿色阻垢缓蚀剂中水解聚马来酸酐和聚天冬氨酸的总质量分数之和为8mg/L。不

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