부동액에 첨가된 부식 억제제는 어떤 역할을 합니까?

부식방지제에는 다양한 분류 방법이 있으며, 부식방지제는 다양한 관점에서 분류될 수 있습니다.

(1) 제품의 화학적 구성에 따라 무기 부식 억제제, 유기 부식 억제제, 고분자 부식 억제제로 나눌 수 있습니다.

①무기 부식 억제제 무기 부식 억제제에는 주로 크롬산염, 아질산염, 규산염, 몰리브덴산염, 텅스텐산염, 폴리인산염, 아연염 등이 포함됩니다.

② 유기 부식 억제제 유기 부식 억제제에는 주로 포스폰산(염), 포스핀 카르복실산, 메르캅토벤조티아졸, 벤조트리아졸, 설폰화 리그닌 및 기타 질소 함유 화합물이 포함됩니다.

3고분자 부식 억제제 고분자 부식 억제제에는 폴리에틸렌, POCA, 폴리아스파르트산 및 기타 올리고머와 같은 고분자 화학 물질만 포함됩니다.

(2) 부식방지제는 전기화학적 부식을 제어하는 ​​부품의 분류에 따라 양극부식방지제, 음극부식방지제, 혼합부식방지제로 구분된다[1].

① 양극 부식 억제제 양극 부식 억제제는 주로 크롬산염, 몰리브덴산염, 텅스텐산염, 바나듐산염, 아질산염, 붕산염 등의 무기 강산화제입니다. 이들의 기능은 금속 표면의 양극 영역에서 금속 이온과 반응하여 산화물 또는 수산화물 산화막을 생성하여 양극을 덮어 보호막을 형성하는 것입니다. 이는 금속이 물에 용해되는 것을 방지합니다. 양극 반응이 제어되고 양극이 부동태화됩니다. 규산염도 이 범주로 분류될 수 있으며 부식 반응의 양극 과정을 억제하여 부식 억제 효과도 달성합니다.

양극 부식 억제제는 모든 양극이 부동태화되도록 높은 농도가 필요합니다. 복용량이 부족하면 부동태화되지 않은 부분에 공식 부식이 발생합니다.

②음극 부식 억제제 전기화학적 음극 반응을 억제하는 화학 물질을 음극 부식 억제제라고 합니다.

탄산아연, 인산염 및 수산화물, 탄산칼슘 및 인산염은 음극 부식 억제제입니다. 음극 부식 억제제는 금속 표면의 음극 영역과 물과 반응할 수 있습니다. 반응 생성물은 음극에 침전되어 필름이 두꺼워짐에 따라 전자를 방출하는 음극의 반응이 차단됩니다. 실제 적용에서는 칼슘 이온, 탄산 이온 및 수산화물 이온이 자연적으로 물에 존재하기 때문에 가용성 아연염 또는 가용성 인산염만 물에 첨가됩니다.

③혼합 부식 방지제 일부 질소, 황 또는 수산기를 함유한 표면 활성 유기 부식 방지제는 분자 내에 반대 특성을 갖는 두 개의 극성 그룹을 갖고 있으며, 이는 깨끗한 금속 표면에 흡착되어 단분자 막을 형성할 수 있습니다. 양극과 음극 모두에 필름을 형성할 수 있습니다. 물과 물속의 용존산소가 금속표면으로 확산되는 것을 방지하며 부식억제제 역할을 하며 이러한 부식억제제에는 메르캅토벤조티아졸, 벤조트리아졸, 세틸아민 등이 속합니다.

(3) 형성되는 보호막의 종류에 따른 분류

중화성을 갖는 수처리제를 제외한 대부분의 수처리용 부식억제제의 부식억제 메커니즘은 다음과 같은 원리에 기초하고 있다. 물과의 상호작용. 접촉된 금속 표면은 금속 보호막을 형성하여 금속을 물로부터 격리시켜 부식을 억제합니다. 부식방지제는 형성되는 보호막의 종류에 따라 산화막형, 증착막형, 흡착막형 부식방지제로 나눌 수 있다.

① 산화막형 부식방지제 크로메이트, 아질산염, 몰리브덴산염, 텅스텐산염, 바나듐산염, 오르토인산염, 붕산염 등은 모두 산화막형 부식방지제로 간주됩니다. 크로메이트와 아질산염은 모두 강한 산화제이며 물에 용해된 산소의 도움 없이 금속과 반응하여 금속 표면의 양극 영역에 조밀한 산화막을 형성할 수 있습니다. 나머지는 산화력이 약하거나 산화제가 아니기 때문에 금속 표면에 산화막을 형성하려면 산소의 도움이 필요합니다. 이러한 산화막형 부식 억제제는 부식 반응의 양극 과정을 억제하여 부식 억제를 달성하므로 이러한 양극 부식 억제제는 양극에서 금속 이온과 반응하여 산화물 또는 옥시염화물을 형성할 수 있습니다. 증착은 양극을 덮어 보호막을 형성합니다. 예를 들어 크롬산염은 양극에서 반응하여 Cr(OH)3와 Fe(OH)3를 형성합니다. 탈수 후 CrO3와 Fe2O3(주로 γ)가 됩니다. -Fe2O3) 양극에서 보호막을 형성합니다.

따라서 양극 부식 억제제 또는 위험한 부식 억제제라고도 합니다. 왜냐하면 일단 복용량이 충분하지 않으면(단독 억제 시 물 1L를 처리하는 데 필요한 복용량이 수백 또는 수천 밀리그램에 달하는 경우가 많음) 부식을 유발하기 때문입니다. 부식은 원래 심각하지 않은 부식 문제를 더욱 심각하게 만듭니다. 염화물 이온, 높은 온도 및 높은 물 유량은 산화막을 파괴하므로 도포 중에 부식 억제제의 농도를 공정 조건에 따라 적절하게 변경해야 합니다. 규산염은 주로 부식 반응을 억제하는 양극 과정을 통해 부식 억제를 달성하기 때문에 대략적으로 이 범주로 분류될 수 있습니다. 그러나 금속철 자체와 상호작용하여 흡착 메커니즘을 통해 피막을 형성하는 것이 아니라 이산화규소 및 철의 부식 생성물에 의해 피막을 형성합니다.

②침전막형 부식방지제 탄산아연, 인산염 및 수산화물, 탄산칼슘 및 인산염은 가장 일반적인 침전막형 부식방지제이다. 금속 표면의 음극 영역에서 아연 및 칼슘 양이온이 물 속의 탄산염, 인산염 및 수산화물 음이온과 반응하여 필름으로 침전되기 때문에 음극 부식 억제제라고도 합니다. 음극 부식 억제제는 물 속의 관련 이온과 반응할 수 있으며, 반응 생성물은 음극에 침전되어 필름을 형성합니다. 예를 들어 아연염은 음극에서 보호막 역할을 하는 Zn(OH)2 침전을 생성합니다. . 아연염은 다른 부식 억제제와 함께 사용하면 시너지 효과를 낼 수 있습니다. 오르토인산염이 존재할 경우 Zn3(PO4)2 또는 (Zn, Fe)3(PO4)2가 침전되어 금속 표면에 단단히 부착됩니다. 부식 억제 효과가 더 좋습니다. 실제 적용에서는 칼슘 이온, 탄산염 및 수산화물이 물에 자연적으로 존재하기 때문에 일반적으로 가용성 아연염(예: 아연 이온을 제공하기 위한 질산아연, 황산아연 또는 염화아연) 또는 용해성 인산염(오르토인산나트륨 등)만 추가하면 됩니다. 또는 오르토인산나트륨으로 가수분해되어 인산염을 제공할 수 있는 중합체성 인산나트륨) 따라서 이러한 가용성 아연염 및 가용성 인산염은 일반적으로 퇴적막 부식 억제제 또는 음극 부식 억제제라고 합니다. 이러한 방식으로, 용해성 인산염(고분자 인산염 포함)은 산화막 유형 부식 억제제이자 퇴적막 유형 부식 억제제입니다. 또한, 유기인산(염), 유기인산염 에스테르 및 유기인 카르복실산과 같은 일부 인 함유 유기 화합물도 이러한 유형의 부식 억제제에 포함될 수 있으며, 이는 아마도 최종적으로 오르토인산염으로 가수분해되는 것과 관련이 있을 것입니다. 석출형 부식억제막은 금속 표면과 직접적으로 결합되지 않고 다공성이므로 금속 표면에 잘 부착되지 않는 경우가 많으며, 부식억제 효과도 산화형 피막만큼 좋지 않다.