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低温酸化缓蚀剂 |
氢氟酸酸洗缓蚀剂使用实例
氢氟酸是一种弱无机酸，在空气中挥发，其蒸汽具有强烈的腐蚀性及毒性。但其溶解氧化物的速率快。1968年氢氟酸酸洗首次在西德的一台运行后的超临界压力锅炉上使用获得成功。此后，西德有40%的锅炉都采用氢氟酸酸洗。虽然用氢氟酸酸洗存在操作不安全、价格高及污染环境的弊端。但从氢氟酸的特性考虑，应用了新型缓蚀剂后，它的使用范围仍然很广泛。
国外研制的氢氟酸酸洗缓蚀剂多含有机胺类化合物，如西德研制的烷基硫脲和有机胺复配的Berin D-31、Berin 0-74、Rodine-31A、Rodine-58、Dodigen-95、Fiumin-34；美国专利报道用含活泼氢的有机胺与α-酮或α-醛的缩合物做氢氟酸缓蚀剂。国内生产的品种有IMC-5、Lan-826、SH416、SH406、N-1-A、W-19、BH-2、F-102、新洁尔灭等缓蚀剂，这些缓蚀剂经过试验和大型机组的实际使用，证明其对10CrMo910 的缓蚀效率均可达到98%以上，腐蚀速率可控制在0.318 g/(m2•h），这些缓蚀剂已在氢氟酸酸洗中广泛使用。
高占鑫研制了一种氢氟酸介质中铝缓蚀剂，缓蚀剂组分配比为：醛类、吡啶衍生物各0.05%，含磷化合物l%，按上述比例，将三类化合物用溶剂溶解，得到复合缓蚀剂。采用失重法、电化学方法和金相显微镜分析法对该缓蚀剂进行了评价。实验结果表明，该缓蚀剂具有优良的缓蚀性能、抗高温性能、抗干扰性能和抗非均匀腐蚀性能。研究结果表明，该缓蚀剂在氢氟酸质量分数不大于10%、温度不高于60℃时，对铝具有优良的缓蚀作用。该缓蚀剂属于混合型缓蚀剂，同时抑制阳极过程和阴极过程。在该缓蚀剂存在的氢氟酸介质中，铝不产生点蚀、晶间腐蚀等非均匀腐蚀现象。
姜凤等用失重法研究了硫氰酸钠在氢氟酸溶液中对不锈钢的吸附及缓蚀作用并应用吸附理论和Sekine 方法对实验数据进行处理。结果发现硫氰酸钠对不锈钢在氢氟酸介质中的腐蚀具有良好的抑制作用，是一种吸附型缓蚀剂。在氢氟酸介质中硫氰酸钠对不锈钢表面产生Langmuir 吸附且随着硫氰酸钠浓度的增加缓蚀作用增强，当硫氰酸钠浓度增大到一定值后缓蚀作用基本保持不变。虽然，缓蚀率随着温度的升高有所降低，但60℃ 时缓蚀效果仍然高达96.54% 。因此硫氰酸钠对不锈钢具有良好的缓蚀作用是一种良好的缓蚀剂。
在目前镀锌设备化学清洗中，氢氟酸是一种应用较广泛的清洗剂。然而，在氢氟酸清洗镀锌设备过程中锌会受到严重腐蚀，而合理使用和添加缓蚀剂是防止锌腐蚀的有效方法之一。兰天丽在3%的氢氟酸介质中加入近百种有机化合物进行试验，利用失重法测定锌的腐蚀速率和缓蚀率，进而选出几种在氢氟酸中对锌缓蚀效果较好的物质。发现DL-α-苯基乙胺、环己酮、苯扎溴铵和司班-20在锌的表面主要产生单分子层吸附，且吸附为放热过程，随温度的升高，吸附能力逐渐降低，缓蚀效率下降，在30℃时它们在3%HF溶液中的缓蚀率分别为：99.02%、98.69%、98.34%、96.43%。由于各单组分缓蚀剂对温度及体系杂质的抗干扰性能差，缓蚀率较低，不能满足实际工作中的需要，存在一定的局限性，因此需要研制出一种能够抵制工作介质中的温度、杂质等因素影响的复合缓蚀剂。作者通过对这几种物质进行复配，得到一种缓蚀效果较好的复合缓蚀剂。采用失重法、电化学极化曲线法以及扫描电镜方法对其进行缓蚀性能的评价。结果表明其缓蚀效果优于各单组分缓蚀剂，缓蚀率很高，无晶间腐蚀、点蚀等非均匀腐蚀现象。该复合缓蚀剂是氢氟酸介质中锌的优良缓蚀剂。
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