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銹蝕與防銹

    表面生銹會(huì)使金屬制品和機(jī)械設(shè)備的性能及應(yīng)用受到極大損害。統(tǒng)計(jì)表明全世界每年因腐蝕損失的金屬占金屬總產(chǎn)量的10%以上。它不僅影響金屬材料本身的外形、色澤及機(jī)械性能等，而且還使各種金屬構(gòu)件的質(zhì)量、精度、靈敏度受損，直接影響使用價(jià)值。
    既然金屬生銹有如此弊端，為了有效防止金屬制件和設(shè)備的腐蝕，使金屬與周圍環(huán)境隔離應(yīng)是有效的辦法。其中之一是永久性防護(hù)如：改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)（煉鋼時(shí)添加其他元素，使其成為不銹鋼）；在金屬表面采取氧化、磷化等化學(xué)方法轉(zhuǎn)化覆蓋層；用氮化、滲金屬等方法使金屬表面合金化；也有用電鍍、噴涂、化學(xué)鍍等方法改變覆蓋層；或用搪瓷，、陶瓷、橡膠、涂料等非金屬材料涂覆。但是金屬原材料在機(jī)械加工的過程中，大量的金屬表面不允許給于永久性防腐。例如：機(jī)床導(dǎo)軌面、刃具、量具、軸承、加工后金屬的斷面等金屬表面都需要保持原來的表面，這就需要進(jìn)行暫時(shí)性防腐，也就是暫時(shí)性防銹。潤滑油分類中就有暫時(shí)保護(hù)防腐蝕一項(xiàng)。這里的“暫時(shí)”是指產(chǎn)品經(jīng)過一定時(shí)間防銹后防銹材料能被去除，而并不是指這類產(chǎn)品的防銹期。
暫時(shí)性防銹材料（防銹油、脂）
    防銹油脂是在石油類基礎(chǔ)油中加入油溶性緩蝕劑、成膜材料及其他輔助添加劑等調(diào)配而成。防銹油脂的作用如下：
（1） 吸附作用 根據(jù)吸附理論，防銹油脂能起到防銹作用主要是因它在金屬表面的吸附使金屬離子化傾向減少，從而減少了金屬表面原子的反應(yīng)能，使金屬表面趨于穩(wěn)定狀態(tài)。防銹油脂中的防銹劑是具有極性的有機(jī)化合物，也是表面活性劑，是由不對(duì)稱的極性和非極性基團(tuán)兩部分組成。當(dāng)防銹油脂涂于金屬表面時(shí)，防銹劑的極性部分諸如：-OH、-COOH、-SO3、-NH2等在油-金屬界面形成定向吸附，其吸附強(qiáng)度取決于極性基的強(qiáng)弱。防銹劑的非極性部分即烴基則在金屬表面形成一層疏水性保護(hù)膜，阻礙參與腐蝕反應(yīng)的電荷或物質(zhì)的移動(dòng)，使腐蝕速度減緩。其余的防銹劑分子，其非極性基朝外排列于油中，極性基則朝里排列聚集在一起，形成膠束存在于油中。這種膠束能溶化吸附水和不溶性不純物。對(duì)難溶的防銹劑有助溶作用。防銹劑分子在油-氣界面上形成的定向分子膜，在一定程度上也能降低氧在油中的溶解度和其他腐蝕物質(zhì)的穿透。
（2）阻止腐蝕介質(zhì)對(duì)金屬的侵蝕 一般礦物油本身與金屬的吸附力不強(qiáng)，形成的油膜不堅(jiān)固，容易吸收并溶解部分水和氧氣，不能阻止介質(zhì)對(duì)金屬的侵蝕。當(dāng)加入防銹劑后，由于油中容存的防銹劑膠束對(duì)水起到增溶作用，使進(jìn)入油中的水封閉在膠束中，減緩了油層的透水率。起到抑制銹蝕作用。
（3）對(duì)水膜有置換性 防銹油中的有些防銹劑對(duì)水膜具有置換性，可以將金屬表面吸附的水膜置換掉，從而減緩金屬腐蝕速度。水也是極性物質(zhì)，這種防銹劑的極性比水分子的極性更強(qiáng)，與金屬的親和力更大，因而具有置換水的能力。
（4）對(duì)極性物質(zhì)的中和置換和增溶作用 有的防銹油脂對(duì)極性物質(zhì)有中和置換和增溶作用。它們?cè)诮饘俦砻嫖降梅浅Ｖ旅?，使腐蝕介質(zhì)難以滲透到金屬表面，還由于防銹劑在臨界膠束濃度以上時(shí)，其之吸附和捕捉作用，可將腐蝕介質(zhì)封存在膠束中，而起到防銹作用。
（5）基礎(chǔ)油的載體作用 基礎(chǔ)油在防銹油中能起到載體作用，使防銹劑在油中充分分散；使基礎(chǔ)油的分子深入到定向吸附的防銹劑分子之間，在吸附少的地方進(jìn)行物理吸附，與防銹劑分子共同填補(bǔ)空隙，使吸附膜更為緊密，而有效保護(hù)金屬。