專利名稱：一種緩蝕劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋁合金的防腐技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鋁合金具有質(zhì)輕、耐蝕、易加工和機(jī)械強(qiáng)高度等優(yōu)點(diǎn)，使得其應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展。例如隨著人類對(duì)海洋的開(kāi)發(fā)，大量的鋁合金設(shè)備用于海洋作業(yè)；另外，隨著鋁合金在熱交換器、水箱、管道、水泵、容器等方面的廣泛應(yīng)用。海水對(duì)金屬設(shè)備存在腐蝕需采用海水緩蝕劑。另外，目前在各種冷凍劑中，工業(yè)氯化鈣、氯化鈉水溶液以其冰點(diǎn)低、價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用在各類冷凍機(jī)和需要降低冰點(diǎn)的設(shè)備及場(chǎng)合。由于工業(yè)氯化鈣、氯化鈉水溶液有一定的腐蝕性，因此作為防冷凍劑時(shí)，應(yīng)考慮防腐蝕問(wèn)題，以保證設(shè)備的使用壽命。因此，鋁及鋁合金的腐蝕間題愈來(lái)愈引起廣泛關(guān)注，尤其是鹽水介質(zhì)中緩蝕劑具有非常大的發(fā)展前景。由于鋁材料自身的性質(zhì)，鋁合金材料在鹽水介質(zhì)中的腐蝕特征不同于酸、堿溶液和中性水溶液。鋁是活潑的兩性金屬，在酸、堿溶液中形成均勻腐蝕。在中性水溶液中， 由于鋁合金表面的鈍態(tài)性質(zhì)，其腐蝕呈局部腐蝕特性，孔蝕是其典型的局部腐蝕形態(tài)。 鋁合金在鹽水介質(zhì)中縫隙腐蝕顯得尤為明顯，縫隙腐蝕是鋁合金內(nèi)部的局部腐蝕，其腐蝕程度較點(diǎn)腐蝕和均勻腐蝕嚴(yán)重，因此，鹽水介質(zhì)緩蝕劑的開(kāi)發(fā)日益受到重視。采用緩蝕劑防腐技術(shù)與其他緩蝕防腐方法相比，它更為經(jīng)濟(jì)、靈活、方便?，F(xiàn)有的緩蝕劑有氧化膜型、沉積膜型和吸附膜型緩蝕劑等。鉻酸鹽、亞硝酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、 釩酸鹽、正磷酸鹽、硼酸鹽等均被看作氧化膜型緩蝕劑。它們多為陽(yáng)極型緩蝕劑或危險(xiǎn)型緩蝕劑，因?yàn)樗鼈円坏﹦┝坎蛔?單獨(dú)緩蝕時(shí)，處理IL水，所需劑量往往高達(dá)幾百、甚至過(guò)千毫克)就會(huì)造成點(diǎn)蝕，使本來(lái)不太嚴(yán)重的腐蝕問(wèn)題，反而變得更加嚴(yán)重。而且，氯離子、高溫及高的水流速都會(huì)破壞氧化膜。鋅的碳酸鹽、磷酸鹽和氫氧化物，鈣的碳酸鹽和磷酸鹽是最常見(jiàn)的沉淀膜型緩蝕劑。由于沉淀型緩蝕膜沒(méi)有和金屬表面直接結(jié)合，而且是多孔的，往往出現(xiàn)在金屬表面附著不好的現(xiàn)象，緩蝕效果不如氧化型膜。吸附膜型緩蝕劑多為有機(jī)緩蝕劑，當(dāng)金屬表面為清潔或活性狀態(tài)時(shí)，此類緩蝕劑能形成緩蝕效果令人滿意的吸附膜。但如果金屬表面有腐蝕產(chǎn)物或有垢沉積的情況下，就很難形成效果良好的緩蝕膜。針對(duì)現(xiàn)階段鹽水介質(zhì)緩蝕劑存在著緩蝕率偏低、劑量大、有的有毒性、價(jià)格高等問(wèn)題，本發(fā)明首次開(kāi)發(fā)了一種經(jīng)濟(jì)、有效、低毒和適用性強(qiáng)，且保護(hù)原有的工藝流程不被破壞，幾乎不需要附加設(shè)備的鹽水介質(zhì)的鋁合金緩蝕劑，可廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各生產(chǎn)部門。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種經(jīng)濟(jì)、有效、低毒和適用性強(qiáng)，且保護(hù)原有的工藝流程不被破壞，幾乎不需要附加設(shè)備的鹽水介質(zhì)鋁合金緩蝕劑。 緩蝕劑，其特征在于其由鉬酸鹽0. 05 0. IOug / g、葡萄糖酸鈣1.0 4. Oug / g、聚磷酸鹽0. 05 0. 2ug / g、硼酸鹽0.05 0. 2ug / g、苯并三唑0. 05 0. IOug/ g組成。本發(fā)明鹽水介質(zhì)鋁合金緩腐劑原理是該配方采用了吸附膜型緩蝕劑的原理，迅速在金屬表面上形成一層密而實(shí)的膜，在此基礎(chǔ)上，添加具有協(xié)同作用的添加劑，從而起到提高了吸附層的穩(wěn)定性的作用。聚磷酸鹽具有含氮極性基因，可被金屬的表面電荷吸附，在整個(gè)陽(yáng)極和陰極區(qū)域形成一層單分子膜，從而阻止或減緩相應(yīng)電化學(xué)的反應(yīng)。由于緩蝕劑的緩蝕機(jī)理在于成膜， 故乃獲得緩蝕成功之關(guān)鍵。為了迅速，水中緩蝕劑的濃度應(yīng)該足夠高，但聚磷酸鹽在水中的溶解度極低。因而，需要添加具有協(xié)同作用的添加劑。鉬酸鹽是一種表面活性劑，其分子中有兩種性質(zhì)相反的基團(tuán)；親水基和親油基。該化合物的分子以親水基吸附于金屬表面上，形成一層致密的憎水膜，保護(hù)金屬表面不受水腐蝕，可以有效的幫助聚磷酸鹽成膜。葡萄糖酸鈣能對(duì)鹽水中鋁腐蝕起到有效抑制作用的緩蝕劑。同時(shí)，葡萄糖酸鹽作緩蝕劑時(shí)和許多緩蝕劑配合呈現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)，并具有優(yōu)異的絡(luò)合性能和很好的阻垢效果。因此，本發(fā)明的鹽水介質(zhì)鋁合金緩腐劑以鉬酸鹽、葡萄糖酸鈣和聚磷酸鹽為主鹽。有益效果
本發(fā)明緩蝕劑配方具有經(jīng)濟(jì)、有效、低毒和適用性強(qiáng)，且保護(hù)原有的工藝流程不被破壞，幾乎不需要附加設(shè)備的特點(diǎn)。在水溶解中，鉬酸鹽、葡萄糖酸鈣和聚磷酸鹽具有毒性較低和性質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)。鉬酸鹽、葡萄糖酸鈣和聚磷酸鹽之間發(fā)生協(xié)同作用，它們作為緩蝕劑的作用機(jī)理不同，作用位點(diǎn)不同，因此在金屬表面發(fā)生化學(xué)作用形成高分子化合物吸附層中發(fā)生作用的極性分子不同，提高表面覆蓋度或形成多分子層吸附物相互作用，提高了吸附層的穩(wěn)定性，降低了緩蝕劑的使用濃度，降低了毒性，擴(kuò)大了適用范圍。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表面，本發(fā)明緩蝕劑配方的緩蝕率都達(dá)到95%以上。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種緩蝕劑，其特征在于其由鉬酸鹽0. 05ug / g、葡萄糖酸鈣l.Oug / g、聚磷酸鹽 0. 05ug / g、硼酸鹽0. 05ug / g、苯并三唑0. 05ug / g組成。實(shí)施例2
一種緩蝕劑，其特征在于其由鉬酸鹽0. 1Oug / g、葡萄糖酸鈣4. 0 ug / g、聚磷酸鹽 0. 2ug / g、硼酸鹽0. 2ug / g、苯并三唑0. IOug / g組成。實(shí)施例3
一種緩蝕劑，其特征在于其由鉬酸鹽0. 07ug / g、葡萄糖酸鈣3. 0 ug / g、聚磷酸鹽 0. 15 / g、硼酸鹽0. 15ug / g、苯并三唑0. 06ug / g組成。實(shí)施例4
下面用表格表示本發(fā)明緩蝕劑的配方和試驗(yàn)結(jié)果。表1本發(fā)明緩蝕劑的配方和試驗(yàn)結(jié)果
權(quán)利要求
1.緩蝕劑，其特征在于其由鉬酸鹽0. 05 0. IOug / g、葡萄糖酸鈣1.0 4. 0 Ug / g、聚磷酸鹽0.05 0. 2ug / g、硼酸鹽0.05 0. 2ug / g、苯并三唑0. 05 0. IOug/ g組成。
全文摘要
本發(fā)明屬于鋁合金的防腐技術(shù)領(lǐng)域。一種緩蝕劑，其特征在于其由鉬酸鹽0.05～0.10ug/g、葡萄糖酸鈣1.0～4.0ug/g、聚磷酸鹽0.05～0.2ug/g、硼酸鹽0.05～0.2ug/g、苯并三唑0.05～0.10ug/g組成。它們配比形成的鋁合金緩蝕劑，是一種經(jīng)濟(jì)、有效、低毒和適用性強(qiáng)，且保護(hù)原有的工藝流程不被破壞,幾乎不需要附加設(shè)備的鹽水介質(zhì)鋁合金緩蝕劑。
文檔編號(hào)C23F11/08GK102304716SQ20111025250
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者謝利榮 申請(qǐng)人:吳江市精工鋁字制造廠