Korrózió elleni védekezés: Általános bevezetés a rozsdagátló adalékokhoz

Mi az a rozsdagátló adalék a kenőanyagban és a fémmegmunkáló folyadékban?

 

Rozsdagátló adalékokkenőanyagokba és fémmegmunkáló folyadékokba (MWF) beépített kémiai vegyületek a fémfelületek korrózió elleni védelmére. A rozsdagátló adalékot rozsdagátlónak, rozsdagátlónak és korróziógátlónak is nevezik. Ravaszul használják motorolajokban és MWF-ekben.

 

A rozsdagátló adalékok osztályozása

 

Általában az oldat jellemzői szerint a rozsdamegelőző szerek vízben oldódó rozsdamegelőző szerekre, olajban oldódó rozsdamegelőző szerekre, emulgeált rozsdamegelőző szerekre, gázfázisú rozsdagátlókra és viaszfilm típusú rozsdamegelőzőkre oszthatók.

 

Vízben oldódó rozsdagátló adalékok

 

Fő oldószerként vizet használnak, a vizes oldatot pedig egyéb rozsdamegelőző vegyszerek hozzáadásával állítják elő. A rozsdagátló mechanizmus szerint három kategóriába sorolható.

 

• A fém és a rozsdagátló vegyszer oldhatatlan és sűrű oxidfilmet képez, amely megakadályozza a fém anódos feloldódását, vagy elősegíti a fém passzivációját, ezáltal gátolja a fém korrózióját. Az ilyen rozsdagátló adalékokat passzivátoroknak is nevezik, mint például nátrium-nitrit, kálium-dikromát stb. Figyelembe kell venni, hogy alkalmazásakor biztosítani kell a megfelelő adagolást. Ha a mennyiség nem elegendő, nem tud teljes oxidfilmet kialakítani, és a nem takart kis fémfelületen megnő a korróziós áramsűrűség, ami könnyen súlyos helyi korróziót okozhat.
• A fém és a rozsdagátló adalék oldhatatlan sókat képez, így a fém izolálódik a korrozív közegtől és rozsdamentes. Például: Egyes foszfátok reagálhatnak a vassal, és így oldhatatlan vas-foszfát-sókat képezhetnek; egyes szilikátok reagálhatnak a vassal és az alumíniummal oldhatatlan szilikátokat képezve.
• A fém és a rozsdagátló oldhatatlan komplexeket képeznek, amelyek befedik a fém felületét, hogy megvédjék a fémet a korróziótól. Például a benzotriazol és a réz kelát komplexet képezhet Cu(C6H4N3)2, amely sem vízben, sem olajban nem oldódik, így megvédheti a réz felületét a korróziótól.

 

Olajban oldódó rozsdagátlók

 

Nevezhetjük olajban oldódó korróziógátlónak is. A legtöbb hosszú szénláncú szerves vegyület poláris csoportokkal. Molekuláiban a poláris csoportok a töltés hatására szorosan adszorbeálódnak a fém felületén; a nem poláris csoport hosszú szénláncú szénhidrogének a fém felületén kívülre néznek, és olajokkal elegyedhetnek, így a rozsdagátló molekulái a fém felületén egy adszorpciós védőréteget képeznek, amely megvédi a fémet a a víz és az oxigén eróziója. Poláris csoportjaik szerint öt kategóriába sorolhatók:

 

• Szulfonátok, az általános kémiai képlet (R-SO3) fémfelületkezelő adalékok. Általában a kőolaj-szulfonsav alkálifém- vagy alkáliföldfémsóit alkalmazzák, mint plbárium petróleum-szulfonát, nátrium petróleum szulfonát, bárium-dinonil-naftalinszulfonátstb.
• A karbonsav és szappanjai általános kémiai képlete R—COOH és (R—COO)nMm. A rozsdagátlóként használt karbonsavak közé tartoznak az állati és növényi olajok zsírsavai, például sztearinsav, olajsav stb., valamint oxidált kőolajzsírból, alkenil-borostyánkősavból stb. szintetizált karbonsavak, valamint kőolajtermékekből származó nafténsav. A karbonsav fémszappanjának polaritása erősebb, mint a megfelelő karbonsavé, így a rozsdagátló hatás jobb, de az olajban való oldhatóság kisebb. És hidrolizálódik, amikor vízzel találkozik, és gyenge a stabilitása, ha olajban diszpergálják, és néha kicsapódik az olajból.
• Észterek, az általános kémiai képlet RCOOR'. A lanolin és a méhviasz természetes észtervegyületek, és jó fém rozsdagátló anyagok is. A poliolok észterei jó korróziógátló hatással rendelkeznek, mint például a pentaeritrit-monooleát és a szorbitán-monooleát (Span-80), amelyek jó fémrozsdagátló szerek, és széles körben használatosak.
• Aminok, az általános kémiai képlet R-NH2, például oktadecil-amin. Ásványolajban azonban az egyszerű aminok rozsdagátló hatása nem elég jó, és gyakran használnak aminsókat vagy egyéb aminokból és szerves savakból képzett vegyületeket, például oktadecil-amin-oleátot, ciklohexil-amin-sztearátot stb.
• A kén- és nitrogéntartalmú heterociklusos vegyületek, amelyek kén- vagy nitrogéntartalmú heterociklusos gyűrűk és egyes származékai, szintén jó fémrozsda-gátlók, mint például az imidazolin-alkil-foszfát-sók, benzotriazolok és -merkaptobenzotiazolok stb. vas- és színesfémek.

 

Emulziós rozsdagátlók

 

Kétféle emulgeált rozsdagátló szer létezik: az egyik az olajrészecskék vizes szuszpenziója, vagyis az olaj a vízben emulzió, amely általában tejfehér; a másik a vízrészecskék olajban való szuszpenziója, vagyis a víz az olajban emulzió, amely általában átlátszó vagy áttetsző folyadék.

Az emulgeált rozsdagátló nemcsak rozsdagátló, hanem kenési és hűtési teljesítménnyel is rendelkezik, ezért gyakran használják kenő hűtőfolyadékként fémvágáshoz. Az emulgeált rozsdagátló szerben lévő emulgeálószert korábban növényi olajok (például repceolaj, ricinusolaj stb.) elszappanosításával dolgozták fel. Az utóbbi években olajsav-trietanol-amint, szulfonált olajat vagy nemionos felületaktív anyagokat használnak. A rozsdagátló teljesítmény fokozása érdekében bizonyos mennyiségű vízben oldódó rozsdagátló adalék, például nátrium-nitrit és nátrium-karbonát, nátrium-nitrit és trietanol-amin is hozzáadható, amikor vizet adunk hozzá emulzió készítéséhez. Ezenkívül az emulzió szagának és károsodásának megelőzése és lassítása érdekében kis mennyiségű gombaellenes szer is adható hozzá, például fenol, pentaklór-fenol, nátrium-benzoát stb.

 

Gőzfázisú rozsdamegelőzés

Gázfázisú korróziógátlóként is ismert, a szobahőmérsékleten lassan elpárolgó gáz által védőréteget képez a fém felületén, hogy elérje a rozsdamegelőzés célját. Rozsdamentesítő elve nagyon hasonlít a lepkegolyókéhoz. Szobahőmérsékleten automatikus és folyamatos szublimáció jellemzi, gázzá párolódik. Amikor a gáz eléri a telítettséget, megvédheti a fémeket, például az acélt a rozsdától. Szervetlen vegyületeket, például ammóniát és ammónium-karbonátot, valamint karbamidot, urotropint és ciklohexil-amin-karbonátot használnak az acélrozsda megelőzésére.

 

Viaszfilm típusú rozsdagátlók

 

A viaszfilm rozsdásodás elleni védelme főként a paraffin, a sztearinsav és a hosszú szénláncú zsír-ammóniumsók által az aljzat felületén filmképződéssel történik. Ezután vegyes lanolin-magnéziumszappant, illékony oldószeres olajat és némi savas zsírt.

 

Rozsdavédő szerek alkalmazása

 

A rozsdagátló szerek tényleges alkalmazása során gyakran több rozsdagátló szert is alkalmaznak egy összetett képletben, hogy fokozzák rozsdagátló hatásukat.

A rozsdagátló szer alkalmazható: általános vezetősínek, csaptengelyek, hidraulikus támasztékok, csapágyak, felfüggesztő láncok stb. kenésére és rozsdamentesítésére, különösen alkalmas olyan berendezésekhez és alkatrészekhez, amelyek melegítéssel nem gyógyíthatók, például nagy berendezések, nem -fém anyagok, stb. Alkalmas továbbá a szabadban hagyott gépek, tengervízfüstnek gyakran kitett haditengerészeti berendezések (repülőgépek, hajók), valamint gyakran savban, lúgban lévő mechanikai berendezések kenésére, rozsda megelőzésére, magas és alacsony hőmérsékletű környezetben.

Egyes rozsdagátló szerek különböző szénacélok, ötvözött acélok, réz, alumínium, magnézium és ötvözeteik, öntöttvas, nem fémes anyagok stb. megmunkálási és csiszolófelületére is alkalmasak, és szórhatóak is. homokfúvott, foszfátozott, passzivált, eloxált és kénes-nitrokarburizált fémanyag munkadarabok felületén.

 

 

Összesít

 

Az eredeti hatáselvek osztályozása, valamint a különböző rozsdagátló vegyszerek előnyeinek és hátrányainak összefoglalása révén látható, hogy sokféle rozsdagátló adalék és alkalmazási kör létezik, amelyek alapvetően megfelelnek a jelenlegi rozsdagátló adalékoknak. - különböző iparágak rozsdakövetelményei. A szigorú környezetvédelmi követelmények mellett azonban az emberek nagy figyelmet fordítanak saját egészségükre. A környezetbarát rozsdagátló adalékok minden bizonnyal a rozsdagátló vegyipar fejlődésének és fejlődésének irányvonalai lesznek.