魏士(shi)禮（蘇州啟陽新(xin)材(cai)料科(ke)技股份有限公司(si)）

摘要：氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)在軍工(gong)、機(ji)械、電工(gong)電子、汽(qi)配、航空、海運等行業被廣(guang)泛的(de)(de)應用(yong)，研(yan)究(jiu)氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)工(gong)作越來越多，其(qi)應用(yong)形式呈現(xian)多樣化(hua)。本文綜(zong)述了氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)作用(yong)機(ji)理(li)和當前發展(zhan)研(yan)究(jiu)情(qing)(qing)況(kuang)，解析(xi)(xi)目前常(chang)用(yong)的(de)(de)研(yan)究(jiu)評價方(fang)(fang)法，歸納(na)氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)應用(yong)情(qing)(qing)況(kuang)及在應用(yong)過程中出現(xian)的(de)(de)問題，分析(xi)(xi)將來氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)發展(zhan)研(yan)究(jiu)方(fang)(fang)向。

關(guan)鍵詞：氣相緩蝕劑   研究進展(zhan)   研究評(ping)價方法   氣(qi)相防銹(xiu)包裝

前(qian)言：金屬制品暴露在(zai)環境中(zhong)，會發生(sheng)腐蝕(shi)(shi)(shi)，主(zhu)要(yao)是(shi)因為(wei)在(zai)環境中(zhong)金屬表面會發生(sheng)化學(xue)的(de)(de)(de)(de)或電化學(xue)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)，進(jin)而發生(sheng)變色、生(sheng)銹(xiu)(xiu)或者銹(xiu)(xiu)蝕(shi)(shi)(shi)等現象。每年因為(wei)腐蝕(shi)(shi)(shi)會造成(cheng)大量(liang)的(de)(de)(de)(de)金屬材料(liao)浪費，帶來非常大的(de)(de)(de)(de)經濟(ji)損失。作為(wei)一(yi)(yi)種(zhong)新興的(de)(de)(de)(de)防(fang)腐技(ji)術(shu)(shu)，氣相(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)技(ji)術(shu)(shu)是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)使用(yong)方(fang)便的(de)(de)(de)(de)金屬材料(liao)防(fang)護(hu)方(fang)法。氣相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑則是(shi)氣相(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)基礎核心技(ji)術(shu)(shu)，通(tong)過添加少(shao)量(liang)的(de)(de)(de)(de)氣相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑在(zai)金屬的(de)(de)(de)(de)防(fang)護(hu)產(chan)品中(zhong)，一(yi)(yi)個相(xiang)(xiang)對密閉(bi)的(de)(de)(de)(de)環境中(zhong)，氣相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑通(tong)過揮發在(zai)金屬表面形成(cheng)一(yi)(yi)層保護(hu)層，能夠防(fang)止或者延(yan)緩(huan)(huan)金屬的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)。目前(qian)，氣相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑被廣泛應用(yong)于(yu)機電、軍工(gong)、汽配、航空等行業。本(ben)文(wen)主(zhu)要(yao)介紹了氣相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)(de)作用(yong)機理(li)、研(yan)究方(fang)法及進(jin)展，概括了氣相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)(de)應用(yong)方(fang)法。

1.氣(qi)相緩蝕劑(ji)概述

氣相(xiang)緩蝕劑是20世紀40年代出現(xian)(xian)的(de)一(yi)種(zhong)(zhong)防(fang)銹新材料，最開始是用于軍械器材的(de)防(fang)護。因為氣相緩蝕(shi)(shi)劑具有使(shi)用方(fang)便、高(gao)效(xiao)、不受物(wu)件形狀的(de)限制、保(bao)護周期(qi)長等特(te)點，所以對它的(de)研究(jiu)很多，發展特(te)別快(kuai)，現(xian)(xian)已成為防(fang)止金屬(shu)(shu)大氣腐蝕(shi)(shi)的(de)主(zhu)要材料之一(yi)。氣相緩蝕(shi)(shi)劑是一(yi)種(zhong)(zhong)或幾(ji)種(zhong)(zhong)化學物(wu)質的(de)復配，只需(xu)要放在金屬(shu)(shu)物(wu)體附近，通過(guo)揮發或者(zhe)升華(hua)到達金屬(shu)(shu)表(biao)面，從而形成保(bao)護膜，防(fang)止金屬(shu)(shu)表(biao)面發生腐蝕(shi)(shi)。一(yi)般用飽和蒸汽(qi)壓(ya)來(lai)衡(heng)量其揮發性，氣相緩蝕(shi)(shi)劑的(de)飽和蒸汽(qi)壓(ya)一(yi)般在0.0133~133.332 Pa。氣(qi)(qi)相(xiang)緩蝕劑的(de)(de)飽(bao)和蒸(zheng)汽壓(ya)太大，揮(hui)發的(de)(de)快(kuai)，則防銹周期短(duan)；飽(bao)和蒸(zheng)汽壓(ya)小，防銹周期長(chang)，但誘導期時間較長(chang)。選(xuan)擇相(xiang)互協同作(zuo)用的(de)(de)氣(qi)(qi)相(xiang)緩蝕劑時，一定要考慮其蒸(zheng)汽壓(ya)的(de)(de)大小。

緩蝕(shi)原理分兩步(bu)：第(di)一步(bu)，氣化，即氣相緩蝕(shi)劑成分發生(sheng)升(sheng)華(hua)或(huo)者(zhe)揮(hui)發。第(di)二步(bu)，吸(xi)附(fu)，一種是(shi)有靜電引力和范德華(hua)力引起的(de)(de)物理吸(xi)附(fu)，或(huo)者(zhe)由于(yu)表面原子(zi)(zi)出現弧電子(zi)(zi)對的(de)(de)轉移，從而形成配位鍵(jian)，發生(sheng)的(de)(de)化學(xue)吸(xi)附(fu)，一般(ban)化學(xue)吸(xi)附(fu)可逆性不(bu)高。吸(xi)附(fu)在金屬表面形成一層保護膜，是(shi)腐(fu)蝕(shi)介質無法直接接觸金屬，達(da)到金屬防護的(de)(de)目的(de)(de)。

根據氣相緩(huan)蝕(shi)(shi)劑的(de)防銹原(yuan)理，我們可以(yi)看出氣相緩(huan)蝕(shi)(shi)劑的(de)緩(huan)蝕(shi)(shi)能(neng)力和其(qi)分子結構有很(hen)大關(guan)系，其(qi)中緩(huan)蝕(shi)(shi)基團發揮重要作用。極性強的(de)緩(huan)蝕(shi)(shi)基團及容(rong)易(yi)與金屬(shu)原(yuan)子形成穩定的(de)配位鍵的(de)緩(huan)蝕(shi)(shi)基團，具有很(hen)強的(de)緩(huan)蝕(shi)(shi)性能(neng)。例如一些胺(an)鹽中以(yi)N為中心的緩蝕基團很容(rong)易同Fe發生(sheng)物理吸附(fu)；分子內苯環結構可以與Fe的d空軌道(dao)形成(cheng)配位(wei)鍵(jian)產生化學吸附，都具有很強的緩蝕(shi)性能(neng)。

氣(qi)相(xiang)緩蝕劑應用(yong)方便(bian)，不(bu)(bu)受被保(bao)護物(wu)品(pin)的(de)(de)形(xing)狀和結構限制，可(ke)對金(jin)(jin)屬表(biao)面、縫隙和孔徑(jing)進行保(bao)護。可(ke)以以粉(fen)劑、丸壯、片狀、棒狀、溶(rong)液等形(xing)式直接(jie)包裝(zhuang)在(zai)裝(zhuang)有(you)(you)金(jin)(jin)屬器件的(de)(de)箱中，也可(ke)以涂抹在(zai)紙、布、膜等載體(ti)上直接(jie)包裝(zhuang)金(jin)(jin)屬器件，不(bu)(bu)管哪種(zhong)應用(yong)形(xing)式都具有(you)(you)非(fei)常(chang)好的(de)(de)防銹(xiu)效果。

2.研(yan)究(jiu)進(jin)展

早在1847年Smith C.A.發表了(le)(le)世(shi)界(jie)上(shang)第一(yi)篇關于(yu)緩(huan)蝕(shi)劑的(de)(de)學術論文，但(dan)是(shi)文章(zhang)中(zhong)并沒有指出具體發揮緩(huan)蝕(shi)作用(yong)的(de)(de)物質，更沒有有關氣相緩(huan)蝕(shi)劑的(de)(de)論述，但(dan)是(shi)就(jiu)此打(da)開了(le)(le)關于(yu)緩(huan)蝕(shi)劑的(de)(de)研究的(de)(de)大門(men)。直到(dao)20世紀(ji)30年代，氣(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕劑的(de)研究(jiu)才有(you)(you)了(le)(le)進展，特別是二(er)戰期(qi)間，為了(le)(le)方便(bian)軍械(xie)武(wu)器(qi)的(de)防(fang)護(hu)、存放、取用，氣(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕劑得(de)到(dao)了(le)(le)實際(ji)應用，解決(jue)了(le)(le)武(wu)器(qi)的(de)腐(fu)蝕問題(ti)，得(de)到(dao)科技界的(de)高度關注(zhu)，氣(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕劑的(de)研究(jiu)也(ye)得(de)到(dao)快速發展。開發應用較早的(de)亞(ya)硝酸二(er)環(huan)己(ji)胺是黑(hei)金(jin)屬防(fang)腐(fu)蝕的(de)效果最佳的(de)氣(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕劑，但(dan)后來因(yin)為亞(ya)硝酸鹽具有(you)(you)一(yi)定的(de)毒性，其應用受(shou)到(dao)限制。隨著研究(jiu)的(de)深入，20世(shi)紀50年代到60年(nian)代，苯并三氮(dan)唑解決(jue)了銅及其合金(jin)的變色問題，在歐美(mei)各(ge)國得到大量使(shi)用，標志(zhi)著(zhu)打開了氣相緩(huan)蝕劑對有色金(jin)屬材(cai)料防護的大門。

我國氣相緩蝕劑的應用(yong)開始于(yu)20世(shi)紀60年代，最(zui)早也是應用(yong)在(zai)軍械武器(qi)上，1964年用亞硝(xiao)酸二環己(ji)胺封存的一批武(wu)器，到1990年啟封長達26年(nian)(nian)的(de)時間，武器依然光亮無銹蝕。七、八十年(nian)(nian)代是我國氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)蝕劑(ji)快(kuai)速(su)發(fa)展的(de)階(jie)段，開發(fa)出新(xin)的(de)各類型的(de)氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)蝕劑(ji)，并得到(dao)廣泛應用。80年代我國(guo)才參照國(guo)外先進(jin)的(de)技術(shu)標(biao)(biao)準制定出氣相(xiang)緩(huan)蝕劑相(xiang)關的(de)行業標(biao)(biao)準，這(zhe)對(dui)我國(guo)氣相(xiang)緩(huan)蝕劑的(de)發(fa)展起到很好的(de)推動作用(yong)。90年(nian)代以后(hou)，總的(de)(de)來說氣相(xiang)緩(huan)蝕劑(ji)的(de)(de)發(fa)展相(xiang)對緩(huan)慢(man)，相(xiang)較于歐美、日、韓，我國(guo)的(de)(de)技術相(xiang)對落后(hou)。近(jin)幾年(nian)，隨(sui)著國(guo)家綠色可持續發(fa)展戰略(lve)的(de)(de)實(shi)施(shi)，一些有(you)(you)毒(du)有(you)(you)害的(de)(de)物(wu)質遭到禁用(yong)或(huo)限制(zhi)使用(yong)，氣相(xiang)緩(huan)蝕劑(ji)的(de)(de)研究(jiu)方向(xiang)朝著環保(bao)無毒(du)、高效(xiao)(xiao)能、通用(yong)型(xing)發(fa)展。有(you)(you)機二胺及多胺及其衍(yan)生(sheng)物(wu)的(de)(de)研究(jiu)越(yue)來越(yue)多，效(xiao)(xiao)用(yong)也得到證實(shi)。氨基酸化(hua)合(he)物(wu)無毒(du)，易降解的(de)(de)特點備受緩(huan)蝕劑(ji)研究(jiu)者的(de)(de)青(qing)睞(lai)。聚天(tian)冬氨酸等已經被證實(shi)對銅及其合(he)金都有(you)(you)較好的(de)(de)緩(huan)蝕效(xiao)(xiao)果，3-（苯甲酰基(ji)）-N-（1,1-二甲基-2-羥乙基）-丙氨酸對(dui)碳鋼有良好的(de)保(bao)護效果。張(zhang)大(da)全等對(dui)嗎啉及其衍生物(wu)的(de)研(yan)究開(kai)發出新型(xing)(xing)環保(bao)型(xing)(xing)氣相緩(huan)蝕(shi)劑。楊耀永對(dui)哌(pai)嗪類化合物(wu)的(de)研(yan)究，其性能穩(wen)定，緩(huan)蝕(shi)效用較(jiao)好，已得到實際應用。

3.氣(qi)相緩蝕劑的研究及(ji)評價方法

氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)的種(zhong)類很多，緩(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)機理(li)各(ge)異，一(yi)(yi)般要在(zai)一(yi)(yi)定的環境（介(jie)質）中才(cai)能發揮(hui)相(xiang)應(ying)的防銹效能。在(zai)使用(yong)某種(zhong)氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)之前必須對該(gai)產(chan)品進行一(yi)(yi)定環境中模擬使用(yong)試驗，及(ji)緩(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)性能試驗，但一(yi)(yi)般的緩(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)周期(qi)較長，一(yi)(yi)兩年，甚至(zhi)更(geng)長，在(zai)實驗很難實施。試驗周期(qi)長造成新(xin)產(chan)品使用(yong)滯后，研(yan)究費用(yong)增加。下(xia)面介(jie)紹幾種(zhong)實驗室常用(yong)的比較簡便(bian)的研(yan)究及(ji)評價(jia)方法(fa)。

3.1失重法

失重(zhong)法(fa)(fa)是(shi)最原始的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)試驗方(fang)(fang)法(fa)(fa)，也是(shi)最經典(dian)的(de)(de)、最可靠、最直接的(de)(de)測定方(fang)(fang)法(fa)(fa)。通過測量金屬材料在(zai)模擬的(de)(de)環境中放(fang)置(zhi)一定的(de)(de)時(shi)間后(hou)損失的(de)(de)重(zhong)量，計(ji)算腐蝕(shi)(shi)(shi)速(su)率，然后(hou)計(ji)算出(chu)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)效率或抑制系(xi)數(shu)，從(cong)而評(ping)價氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)。該試驗方(fang)(fang)法(fa)(fa)操作簡單，結果可靠，重(zhong)現性好，因此該方(fang)(fang)法(fa)(fa)已成為(wei)很多(duo)評(ping)價氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)標準(zhun)的(de)(de)基礎評(ping)價方(fang)(fang)法(fa)(fa)。失重(zhong)法(fa)(fa)的(de)(de)缺點在(zai)于只(zhi)能(neng)測定出(chu)金屬腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)平均(jun)速(su)率，不(bu)能(neng)測定出(chu)即時(shi)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)情況，不(bu)能(neng)反應(ying)出(chu)局部腐蝕(shi)(shi)(shi)或者點蝕(shi)(shi)(shi)現象。另(ling)外，對于腐蝕(shi)(shi)(shi)速(su)率較小(xiao)的(de)(de)體(ti)系(xi)，試驗周期(qi)較長。

3.2電化學法

電(dian)化(hua)(hua)學方法(fa)也是(shi)(shi)最常(chang)用的一種實驗室評價方法(fa)。電(dian)化(hua)(hua)學法(fa)是(shi)(shi)運用電(dian)化(hua)(hua)學原(yuan)(yuan)理，根據前(qian)后(hou)電(dian)化(hua)(hua)學參數的變化(hua)(hua)研究氣相緩(huan)蝕(shi)劑作用的原(yuan)(yuan)理及緩(huan)蝕(shi)效率(lv)。電(dian)化(hua)(hua)學研究法(fa)包(bao)括(kuo)：極化(hua)(hua)曲線(xian)法(fa)、線(xian)性極化(hua)(hua)法(fa)、電(dian)化(hua)(hua)學阻抗法(fa)等。

3.2.1極化(hua)曲線法

極(ji)(ji)化(hua)曲線(xian)法是利(li)用氣相(xiang)緩(huan)蝕劑會抑制腐(fu)蝕電極(ji)(ji)的(de)反應，降低腐(fu)蝕速率(lv)，從而改變了受抑制的(de)電極(ji)(ji)反應的(de)極(ji)(ji)化(hua)曲線(xian)走向，根據極(ji)(ji)化(hua)曲線(xian)推(tui)算出(chu)(chu)腐(fu)蝕速率(lv)，進(jin)一步可計(ji)算出(chu)(chu)緩(huan)蝕效率(lv)。極(ji)(ji)化(hua)曲線(xian)分為(wei)三個區(qu)：線(xian)性區(qu)、弱(ruo)極(ji)(ji)化(hua)區(qu)和(he)Tafel區，陰陽兩極的Tafel區的(de)(de)直線(xian)(xian)段外(wai)推(tui)相交點(dian)的(de)(de)電(dian)(dian)流密(mi)度(du)即是(shi)(shi)腐蝕電(dian)(dian)流密(mi)度(du)。極(ji)(ji)(ji)化曲線(xian)(xian)法(fa)可以比較快速和靈敏的(de)(de)測(ce)(ce)試腐蝕速率。極(ji)(ji)(ji)化曲線(xian)(xian)測(ce)(ce)定(ding)方(fang)法(fa)有(you)恒(heng)(heng)電(dian)(dian)位法(fa)和恒(heng)(heng)電(dian)(dian)流法(fa)兩種。恒(heng)(heng)電(dian)(dian)位法(fa)是(shi)(shi)指將電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)位穩(wen)定(ding)在(zai)不(bu)同(tong)的(de)(de)數值，測(ce)(ce)定(ding)相應的(de)(de)電(dian)(dian)流密(mi)度(du)；恒(heng)(heng)電(dian)(dian)流法(fa)是(shi)(shi)指將電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)流一次穩(wen)定(ding)在(zai)不(bu)同(tong)的(de)(de)數值，測(ce)(ce)量相應的(de)(de)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)位。

3.2.2線性極化法

線性極(ji)(ji)(ji)化技術也是快速(su)測定金(jin)屬(shu)在腐(fu)蝕(shi)介(jie)質中(zhong)腐(fu)蝕(shi)速(su)率(lv)的(de)(de)一種電(dian)(dian)化學方法。其優點是快速(su)、靈敏，由于它極(ji)(ji)(ji)化電(dian)(dian)流很小，對電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)表(biao)面(mian)狀態的(de)(de)損壞(huai)較(jiao)小，用一個電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)可以(yi)作多次(ci)連續測量，能測不(bu)同(tong)類型的(de)(de)氣相緩蝕(shi)劑(ji)，而且它可以(yi)用于現場監控(kong)。線性極(ji)(ji)(ji)化的(de)(de)原理，金(jin)屬(shu)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)在腐(fu)蝕(shi)介(jie)質中(zhong)施加一個外加電(dian)(dian)流對電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)進(jin)行極(ji)(ji)(ji)化，使(shi)金(jin)屬(shu)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)位(wei)在自(zi)腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位(wei)附近(jin)變(bian)化，此時(shi)施加的(de)(de)電(dian)(dian)位(wei)△E對(dui)應產生的△i電流，△E對△i呈線性關(guan)系。根(gen)據Stern和(he)Geary的理論推導，極化電(dian)阻(zu)率與自腐蝕電(dian)流密度存在如下關(guan)系：

其中ba、bc為Tafel常數，ic為自(zi)腐蝕電(dian)流密度。

3.3電化學阻抗法(fa)

電(dian)化學阻(zu)抗測試技術，是(shi)近些年(nian)才應(ying)用到氣相(xiang)緩蝕劑的(de)(de)研(yan)究上的(de)(de)，是(shi)以小振幅的(de)(de)正弦波或電(dian)流為(wei)擾動信(xin)號，使電(dian)極系(xi)統產生近似線性關(guan)系(xi)的(de)(de)響應(ying)，測量電(dian)極系(xi)統在很寬(kuan)頻率(lv)范圍的(de)(de)阻(zu)抗譜，以此來研(yan)究電(dian)極系(xi)統的(de)(de)方法就是(shi)交流阻(zu)抗法（AC Impedance），又稱為(wei)(wei)電(dian)(dian)(dian)化(hua)學阻抗(kang)譜（EIS）。通過(guo)測量EIS可以(yi)得到與腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)流大(da)(da)小成反比的極(ji)(ji)化(hua)電(dian)(dian)(dian)阻和(he)反映(ying)金(jin)屬(shu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)中表面變化(hua)（粗糙程度變化(hua)、氣相緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的吸附(fu)、鈍化(hua)膜的形(xing)成與破(po)壞、腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)物的形(xing)成等）的界面電(dian)(dian)(dian)容(rong)，對(dui)(dui)探討(tao)氣相緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)技術對(dui)(dui)金(jin)屬(shu)起到緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)作用的全過(guo)程及緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)機理的研究(jiu)有很大(da)(da)的幫助。因為(wei)(wei)再(zai)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)上交替進行著陰(yin)極(ji)(ji)過(guo)程和(he)陽極(ji)(ji)過(guo)程，所以(yi)不會引起極(ji)(ji)化(hua)積累性發展，避免對(dui)(dui)體系影響過(guo)大(da)(da)。

3.4表面分析(xi)技術的應用(yong)

對(dui)金屬(shu)表面發(fa)生銹蝕(shi)的過(guo)(guo)程進(jin)行(xing)(xing)分(fen)(fen)析，對(dui)氣相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑緩(huan)蝕(shi)機(ji)理(li)的研究有很大幫助，現在(zai)通常采用成膜(mo)(mo)理(li)論(lun)進(jin)行(xing)(xing)探討(tao)，對(dui)薄層液膜(mo)(mo)下氣相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑對(dui)金屬(shu)的電化學作用原理(li)進(jin)行(xing)(xing)研究分(fen)(fen)析。通過(guo)(guo)掃面電鏡（SEM）可(ke)(ke)(ke)以(yi)直接(jie)觀(guan)察使用氣相緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑前后金屬表(biao)面所發生的(de)(de)(de)(de)形(xing)態(tai)變化，可(ke)(ke)(ke)以(yi)觀(guan)察到(dao)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)膜的(de)(de)(de)(de)形(xing)態(tai)。通(tong)過(guo)紅外光(guang)譜（IR），X射線光(guang)電子能(neng)譜（XPS），AES，拉曼散射（SERS）等可(ke)(ke)(ke)以(yi)進行(xing)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)膜的(de)(de)(de)(de)結構(gou)及吸附形(xing)式的(de)(de)(de)(de)研(yan)究分析，還可(ke)(ke)(ke)以(yi)進行(xing)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)膜的(de)(de)(de)(de)組(zu)成，厚度(du)，所含(han)元素(su)化學態(tai)的(de)(de)(de)(de)分析。

4.氣相(xiang)防銹包裝技術(shu)

氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)包(bao)裝(zhuang)(zhuang)技(ji)術(shu)(shu)是依托于氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)緩蝕劑(ji)技(ji)術(shu)(shu)的(de)一個新興行(xing)業。氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)緩蝕劑(ji)的(de)早期(qi)(qi)應用以粉劑(ji)、丸劑(ji)、片(pian)劑(ji)、防(fang)銹(xiu)(xiu)紙帶(dai)等(deng)為主，現(xian)在(zai)的(de)應用形(xing)式(shi)進一步(bu)多(duo)樣化(hua)，以氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)膜(mo)塑料薄膜(mo)、氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)紙、氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)劑(ji)、氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)油，氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)壓敏(min)膠帶(dai)等(deng)為主。氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)包(bao)裝(zhuang)(zhuang)具有方(fang)便使(shi)用，簡化(hua)包(bao)裝(zhuang)(zhuang)工藝，美觀，可回收在(zai)處(chu)理，防(fang)銹(xiu)(xiu)周(zhou)期(qi)(qi)長等(deng)特點(dian)。

氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)膜(mo)(mo)塑料薄膜(mo)(mo)是(shi)現(xian)在(zai)應用(yong)最廣泛的(de)(de)一(yi)種，還包括防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)防(fang)靜電薄膜(mo)(mo)，氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)纏繞(rao)膜(mo)(mo)、氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)氣(qi)泡(pao)膜(mo)(mo)、防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)袋等形式。氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)塑料薄膜(mo)(mo)使用(yong)非常簡便，易(yi)處理(li)，防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)效(xiao)果好。特(te)別是(shi)一(yi)些(xie)大型的(de)(de)，結構復雜，精密的(de)(de)物件(jian)使用(yong)起來非常方便。氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)膜(mo)(mo)塑料薄膜(mo)(mo)的(de)(de)關鍵技(ji)(ji)術(shu)在(zai)于氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)的(de)(de)研制(zhi)。日本(ben)、韓國擁有(you)(you)比較先(xian)進(jin)的(de)(de)氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)技(ji)(ji)術(shu)，國內大多采用(yong)老技(ji)(ji)術(shu)或者進(jin)口防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)。但隨著國內技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)發(fa)展，現(xian)在(zai)國內一(yi)些(xie)做(zuo)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)包裝(zhuang)行業的(de)(de)公(gong)(gong)司(si)已(yi)經掌握了比較先(xian)進(jin)的(de)(de)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)技(ji)(ji)術(shu)。例如青島鑫(xin)盈鑫(xin)科(ke)技(ji)(ji)有(you)(you)限公(gong)(gong)司(si)在(zai)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)領域擁有(you)(you)多項(xiang)發(fa)明專利。蘇州啟陽新材料科(ke)技(ji)(ji)股份有(you)(you)限公(gong)(gong)司(si)與上海電力學院張大全教授合作開發(fa)出不(bu)含(han)亞硝酸鹽的(de)(de)環保型氣(qi)相(xiang)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)。

氣相防銹(xiu)紙被廣(guang)泛應用在(zai)機(ji)電，汽車零(ling)配件，電工(gong)電子(zi)，焊(han)絲，五金工(gong)具(ju)等行業(ye)體積相對較小的物(wu)品。將(jiang)氣相緩蝕劑配置成防銹(xiu)液，然后(hou)涂布在(zai)防銹(xiu)原紙上(shang)。氣相防銹(xiu)紙的使用大(da)大(da)簡化(hua)了一些機(ji)械加工(gong)工(gong)藝，提高了生(sheng)產效(xiao)率。

5.研究方向

當前(qian)氣(qi)(qi)相緩蝕劑(ji)在(zai)應用(yong)過程中還存在(zai)一(yi)(yi)些(xie)問題(ti)，例如一(yi)(yi)件復雜(za)的儀器，包括多種金屬和橡(xiang)膠等無(wu)機非金屬材料(liao)，此時應用(yong)氣(qi)(qi)相防(fang)銹(xiu)包裝。首先(xian)不知道氣(qi)(qi)相緩蝕劑(ji)是不是對物品上(shang)所(suo)有的金屬都具有保護作用(yong)；再者氣(qi)(qi)相緩蝕劑(ji)是否會(hui)對一(yi)(yi)些(xie)無(wu)機非金屬材料(liao)產(chan)生影(ying)響(xiang)?實際(ji)應過程中我們(men)(men)遇到過這(zhe)(zhe)種(zhong)情況(kuang)，一(yi)些航(hang)空航(hang)天材料加工(gong)企業就面前這(zhe)(zhe)些問(wen)題，一(yi)個產品包(bao)括很(hen)多精密的零部件，很(hen)多種(zhong)金屬(shu)材料和無機非(fei)金屬(shu)材料組(zu)成，他們(men)(men)要解(jie)決的問(wen)題是一(yi)次(ci)防(fang)護能(neng)解(jie)決所有金屬(shu)的防(fang)護，而(er)且不能(neng)影響無機非(fei)金屬(shu)材料的性(xing)能(neng)。以目前的技術很(hen)難一(yi)次(ci)性(xing)解(jie)決這(zhe)(zhe)些問(wen)題，這(zhe)(zhe)些可能(neng)就是接下來(lai)研究的方向。

隨著檢測分析技(ji)術的進步和氣(qi)相(xiang)緩機理(li)等理(li)論研究的進展(zhan)，當前(qian)和未來一段時間(jian)內氣(qi)相(xiang)緩蝕(shi)劑(ji)的研究發展(zhan)趨勢(shi)應朝著無毒無害，高效(xiao)能，多金屬用的大方向發展(zhan)。可以通過分子設計(ji)，自組裝等技(ji)術開發新型(xing)氣(qi)相(xiang)緩蝕(shi)劑(ji)。北京化(hua)工大學(xue)魏剛教(jiao)授團隊分別將(jiang)十八(ba)胺（ODA），苯并三氮(dan)唑（BTAH）作為客體，羥(qian)丙(bing)基-β-環(huan)糊精(HP-β-CD)為(wei)主(zhu)體采用干法制備了超(chao)分子(zi)體系，分別(bie)用于碳鋼，銅的(de)緩蝕劑，取得(de)很好的(de)效果。

加強對(dui)新(xin)型多功(gong)能植物型氣相緩(huan)蝕劑的(de)研(yan)(yan)究(jiu)，并將現有(you)高效能氣相緩(huan)蝕劑進(jin)行復(fu)配優化，在研(yan)(yan)究(jiu)對(dui)金屬(shu)防(fang)護的(de)同時應(ying)加強對(dui)與金屬(shu)環境中的(de)無機非金屬(shu)材料的(de)兼容性的(de)研(yan)(yan)究(jiu)。

參考文獻(xian)：

[1]滕飛，胡剛.氣相(xiang)緩(huan)蝕劑(ji)的(de)研究進展[J].腐蝕科(ke)學(xue)與防(fang)護技術，2014,26(4):360.

[2]樊保民.超分(fen)子緩蝕劑的(de)設計、制(zhi)備及(ji)其在節能減排(pai)中的(de)作(zuo)用(yong)研究.北京化工大學(xue)博士學(xue)位(wei)論文.

[3]張大全.氣相緩蝕劑(ji)研究、開發及應(ying)用的進展(zhan)[J].材料保護,2010,43(4):61.

[4]黃玲.薄層(ceng)液膜下氣相緩蝕劑對(dui)金屬的作用行為及緩蝕機(ji)理研究.華中科技大學(xue)碩(shuo)士學(xue)位論文。

摘要：氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)在軍(jun)工、機械(xie)、電(dian)工電(dian)子、汽配、航空、海運等(deng)行業(ye)被廣泛的(de)應(ying)用(yong)，研究(jiu)氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)的(de)工作(zuo)越(yue)來(lai)越(yue)多，其應(ying)用(yong)形式呈現多樣(yang)化。本文(wen)綜述了氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)的(de)作(zuo)用(yong)機理和(he)當前發展(zhan)研究(jiu)情況，解(jie)析目(mu)前常用(yong)的(de)研究(jiu)評價(jia)方法，歸(gui)納氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)的(de)應(ying)用(yong)情況及在應(ying)用(yong)過程中出現的(de)問題(ti)，分析將來(lai)氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)的(de)發展(zhan)研究(jiu)方向。

關鍵詞(ci)：氣(qi)相(xiang)緩蝕劑   研究進(jin)展   研究評價方法   氣(qi)相(xiang)防(fang)銹包裝

前言(yan)：金(jin)屬(shu)制品暴露在環境(jing)(jing)中(zhong)，會(hui)(hui)發生(sheng)腐蝕(shi)(shi)(shi)，主(zhu)要是因為(wei)在環境(jing)(jing)中(zhong)金(jin)屬(shu)表(biao)面會(hui)(hui)發生(sheng)化(hua)學(xue)的(de)或(huo)電化(hua)學(xue)的(de)作用(yong)，進(jin)而(er)發生(sheng)變色、生(sheng)銹(xiu)或(huo)者(zhe)銹(xiu)蝕(shi)(shi)(shi)等現象(xiang)。每年因為(wei)腐蝕(shi)(shi)(shi)會(hui)(hui)造(zao)成(cheng)大(da)量(liang)的(de)金(jin)屬(shu)材(cai)料浪費，帶來非常大(da)的(de)經濟損失。作為(wei)一種(zhong)新興(xing)的(de)防腐技(ji)(ji)術，氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)防銹(xiu)技(ji)(ji)術是一種(zhong)使用(yong)方(fang)便的(de)金(jin)屬(shu)材(cai)料防護(hu)方(fang)法(fa)。氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)則是氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)防銹(xiu)技(ji)(ji)術的(de)基礎(chu)核心技(ji)(ji)術，通過(guo)(guo)添加少量(liang)的(de)氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)在金(jin)屬(shu)的(de)防護(hu)產品中(zhong)，一個相(xiang)對(dui)密閉的(de)環境(jing)(jing)中(zhong)，氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)通過(guo)(guo)揮發在金(jin)屬(shu)表(biao)面形成(cheng)一層(ceng)保(bao)護(hu)層(ceng)，能夠防止或(huo)者(zhe)延緩(huan)金(jin)屬(shu)的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)。目前，氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)被(bei)廣泛(fan)應用(yong)于機(ji)電、軍工、汽配、航空(kong)等行業(ye)。本文主(zhu)要介紹了氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)的(de)作用(yong)機(ji)理、研究方(fang)法(fa)及進(jin)展，概括(kuo)了氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)的(de)應用(yong)方(fang)法(fa)。

1. 氣相緩蝕劑概述

氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑是20世(shi)紀40年代(dai)出現的一(yi)(yi)(yi)種(zhong)防(fang)(fang)銹新材料(liao)，最(zui)開始是用(yong)于軍械器材的防(fang)(fang)護。因為氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑具有使(shi)用(yong)方便、高效、不受物件形狀的限(xian)制、保(bao)護周期長(chang)等特(te)點，所(suo)以對它的研究很多(duo)，發展特(te)別快，現已成(cheng)為防(fang)(fang)止金(jin)(jin)屬(shu)大氣(qi)(qi)(qi)腐蝕的主(zhu)要材料(liao)之一(yi)(yi)(yi)。氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑是一(yi)(yi)(yi)種(zhong)或幾種(zhong)化學物質的復配，只需要放在金(jin)(jin)屬(shu)物體附近，通過揮發或者升華(hua)到達金(jin)(jin)屬(shu)表面(mian)，從而形成(cheng)保(bao)護膜，防(fang)(fang)止金(jin)(jin)屬(shu)表面(mian)發生腐蝕。一(yi)(yi)(yi)般(ban)用(yong)飽(bao)(bao)(bao)和蒸(zheng)汽壓來衡量(liang)其揮發性，氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑的飽(bao)(bao)(bao)和蒸(zheng)汽壓一(yi)(yi)(yi)般(ban)在0.0133~133.332 Pa。氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑的飽(bao)(bao)(bao)和蒸(zheng)汽壓太大，揮發的快，則(ze)防(fang)(fang)銹周期短；飽(bao)(bao)(bao)和蒸(zheng)汽壓小(xiao)，防(fang)(fang)銹周期長(chang)，但誘導期時(shi)間較長(chang)。選擇(ze)相(xiang)互協同作用(yong)的氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑時(shi)，一(yi)(yi)(yi)定要考慮其蒸(zheng)汽壓的大小(xiao)。

緩蝕原理(li)分兩步(bu)：第一(yi)步(bu)，氣(qi)化(hua)，即氣(qi)相緩蝕劑(ji)成分發(fa)(fa)生(sheng)升華或(huo)者揮發(fa)(fa)。第二步(bu)，吸(xi)附(fu)(fu)，一(yi)種是有靜電引力和范(fan)德(de)華力引起的(de)物(wu)理(li)吸(xi)附(fu)(fu)，或(huo)者由于表面原子(zi)出現弧電子(zi)對的(de)轉移(yi)，從而形(xing)成配位鍵，發(fa)(fa)生(sheng)的(de)化(hua)學吸(xi)附(fu)(fu)，一(yi)般(ban)化(hua)學吸(xi)附(fu)(fu)可逆性不高。吸(xi)附(fu)(fu)在金(jin)屬(shu)表面形(xing)成一(yi)層保護膜(mo)，是腐蝕介質無法直接接觸金(jin)屬(shu)，達(da)到(dao)金(jin)屬(shu)防護的(de)目的(de)。

根據氣相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)劑(ji)的(de)防銹原理，我們可以看出氣相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)劑(ji)的(de)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)能力和其(qi)分(fen)子結構有(you)(you)很(hen)大關(guan)系(xi)，其(qi)中緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)基(ji)團(tuan)(tuan)(tuan)發揮重要作用(yong)。極性強的(de)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)基(ji)團(tuan)(tuan)(tuan)及(ji)容易(yi)與金屬原子形(xing)成穩定(ding)的(de)配位鍵的(de)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)基(ji)團(tuan)(tuan)(tuan)，具有(you)(you)很(hen)強的(de)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)性能。例(li)如一些胺(an)鹽(yan)中以N為中心的(de)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)基(ji)團(tuan)(tuan)(tuan)很(hen)容易(yi)同Fe發生物理吸(xi)附；分(fen)子內苯環(huan)結構可以與Fe的(de)d空軌道形(xing)成配位鍵產生化學吸(xi)附，都具有(you)(you)很(hen)強的(de)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)性能。

氣相緩蝕劑應(ying)用(yong)方(fang)便，不受被保護物品的(de)形(xing)狀和(he)結構限(xian)制(zhi)，可(ke)(ke)對金屬(shu)表面(mian)、縫隙(xi)和(he)孔徑進行保護。可(ke)(ke)以以粉劑、丸壯(zhuang)、片狀、棒(bang)狀、溶(rong)液等形(xing)式(shi)(shi)直接(jie)包裝在裝有(you)金屬(shu)器(qi)件的(de)箱(xiang)中，也可(ke)(ke)以涂抹在紙(zhi)、布(bu)、膜等載(zai)體(ti)上(shang)直接(jie)包裝金屬(shu)器(qi)件，不管哪種應(ying)用(yong)形(xing)式(shi)(shi)都具有(you)非常好的(de)防銹效(xiao)果(guo)。

2. 研究(jiu)進(jin)展(zhan)

早在(zai)1847年Smith C.A.發表(biao)了(le)世界(jie)上第一篇關(guan)于(yu)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)學術論(lun)文，但(dan)是(shi)文章中并沒有(you)指出具(ju)體發揮(hui)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)，更沒有(you)有(you)關(guan)氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)論(lun)述，但(dan)是(shi)就此打開了(le)關(guan)于(yu)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)研究的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)門(men)。直到(dao)(dao)20世紀30年代，氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)研究才(cai)有(you)了(le)進(jin)展，特別是(shi)二戰(zhan)期間，為了(le)方便軍(jun)械武(wu)器的(de)(de)(de)(de)(de)防護、存放、取用(yong)(yong)(yong)，氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)得到(dao)(dao)了(le)實際應(ying)用(yong)(yong)(yong)，解(jie)決(jue)了(le)武(wu)器的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)問題，得到(dao)(dao)科技界(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)度關(guan)注，氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)研究也得到(dao)(dao)快(kuai)速發展。開發應(ying)用(yong)(yong)(yong)較(jiao)早的(de)(de)(de)(de)(de)亞硝酸二環己胺是(shi)黑金屬(shu)防腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)效果最佳的(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)，但(dan)后來因(yin)為亞硝酸鹽具(ju)有(you)一定的(de)(de)(de)(de)(de)毒性，其應(ying)用(yong)(yong)(yong)受到(dao)(dao)限制(zhi)。隨(sui)著研究的(de)(de)(de)(de)(de)深入，20世紀50年代到(dao)(dao)60年代，苯并三氮唑(zuo)解(jie)決(jue)了(le)銅及其合金的(de)(de)(de)(de)(de)變色問題，在(zai)歐(ou)美(mei)各國得到(dao)(dao)大(da)量使(shi)用(yong)(yong)(yong)，標志(zhi)著打開了(le)氣(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)對(dui)有(you)色金屬(shu)材料防護的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)門(men)。

我國(guo)氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)開始于20世紀60年(nian)代，最早也是(shi)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)在軍械武(wu)器上，1964年(nian)用(yong)(yong)(yong)(yong)亞硝酸(suan)二(er)環己胺封存(cun)的(de)(de)(de)一(yi)批武(wu)器，到(dao)1990年(nian)啟封長達(da)26年(nian)的(de)(de)(de)時間，武(wu)器依然光亮無(wu)銹蝕(shi)(shi)(shi)。七(qi)、八十(shi)年(nian)代是(shi)我國(guo)氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)快(kuai)速發展的(de)(de)(de)階段，開發出新的(de)(de)(de)各類型(xing)的(de)(de)(de)氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)，并得(de)到(dao)廣泛應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)。80年(nian)代我國(guo)才參照國(guo)外先進的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)標(biao)準制(zhi)定出氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)相關的(de)(de)(de)行(xing)業標(biao)準，這對我國(guo)氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)發展起到(dao)很好的(de)(de)(de)推動作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)。90年(nian)代以(yi)后(hou)，總的(de)(de)(de)來說(shuo)氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)發展相對緩(huan)(huan)(huan)(huan)慢(man)，相較于歐美、日、韓，我國(guo)的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)相對落(luo)后(hou)。近幾年(nian)，隨(sui)著國(guo)家綠色可持續發展戰略的(de)(de)(de)實(shi)(shi)施(shi)，一(yi)些(xie)有(you)毒(du)(du)有(you)害的(de)(de)(de)物質遭到(dao)禁(jin)用(yong)(yong)(yong)(yong)或限制(zhi)使用(yong)(yong)(yong)(yong)，氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)方向朝(chao)著環保(bao)無(wu)毒(du)(du)、高效(xiao)(xiao)(xiao)能、通用(yong)(yong)(yong)(yong)型(xing)發展。有(you)機二(er)胺及多胺及其衍生物的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)越來越多，效(xiao)(xiao)(xiao)用(yong)(yong)(yong)(yong)也得(de)到(dao)證(zheng)實(shi)(shi)。氨基(ji)酸(suan)化(hua)合(he)物無(wu)毒(du)(du)，易降解的(de)(de)(de)特點備受緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)者的(de)(de)(de)青睞。聚(ju)天冬氨酸(suan)等已經被證(zheng)實(shi)(shi)對銅及其合(he)金都有(you)較好的(de)(de)(de)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)果，3-（苯甲酰基(ji)）-N-（1,1-二(er)甲基(ji)-2-羥乙基(ji)）-丙(bing)氨酸(suan)對碳鋼有(you)良(liang)好的(de)(de)(de)保(bao)護效(xiao)(xiao)(xiao)果。張大全等對嗎啉(lin)及其衍生物的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)開發出新型(xing)環保(bao)型(xing)氣(qi)相緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)。楊耀永(yong)對哌嗪類化(hua)合(he)物的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)，其性能穩定，緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)用(yong)(yong)(yong)(yong)較好，已得(de)到(dao)實(shi)(shi)際應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)。

3. 氣相緩蝕劑的研(yan)究及評價方法

氣(qi)(qi)相緩(huan)蝕(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)種(zhong)類很多(duo)，緩(huan)蝕(shi)(shi)機理各異，一(yi)般(ban)要在一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)環境(jing)（介質）中才能(neng)發(fa)揮相應的(de)(de)(de)防銹效能(neng)。在使用(yong)某種(zhong)氣(qi)(qi)相緩(huan)蝕(shi)(shi)劑之前(qian)必須對該產(chan)品(pin)進行一(yi)定(ding)環境(jing)中模(mo)擬(ni)使用(yong)試驗(yan)，及緩(huan)蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)試驗(yan)，但(dan)一(yi)般(ban)的(de)(de)(de)緩(huan)蝕(shi)(shi)周(zhou)期較長，一(yi)兩年(nian)，甚至更長，在實(shi)驗(yan)很難(nan)實(shi)施。試驗(yan)周(zhou)期長造成新產(chan)品(pin)使用(yong)滯后，研(yan)究(jiu)費用(yong)增加。下(xia)面介紹(shao)幾(ji)種(zhong)實(shi)驗(yan)室(shi)常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)比(bi)較簡便(bian)的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)及評價方法(fa)。

3.1失重法(fa)

失(shi)重法是最原始(shi)的腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)試(shi)驗方法，也是最經(jing)典(dian)的、最可(ke)(ke)靠(kao)、最直接的測(ce)(ce)定(ding)方法。通過測(ce)(ce)量金(jin)屬(shu)材料在模(mo)擬的環(huan)境中放置一定(ding)的時間后(hou)(hou)損失(shi)的重量，計算(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)率，然后(hou)(hou)計算(suan)出(chu)(chu)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)的緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)效率或抑制系數，從而評價氣相緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)的緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性能。該試(shi)驗方法操作簡單，結果(guo)可(ke)(ke)靠(kao)，重現(xian)性好，因此該方法已成為(wei)很多(duo)評價氣相緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性能標準的基礎(chu)評價方法。失(shi)重法的缺點(dian)在于只能測(ce)(ce)定(ding)出(chu)(chu)金(jin)屬(shu)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的平均速(su)率，不能測(ce)(ce)定(ding)出(chu)(chu)即時的腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)情況，不能反應出(chu)(chu)局部腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)或者點(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)象(xiang)。另外，對(dui)于腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)率較小的體系，試(shi)驗周(zhou)期較長。

3.2電化(hua)學法

電(dian)化(hua)學(xue)方法(fa)(fa)也是(shi)最常用的(de)一(yi)種實(shi)驗室評價(jia)方法(fa)(fa)。電(dian)化(hua)學(xue)法(fa)(fa)是(shi)運(yun)用電(dian)化(hua)學(xue)原理，根據前后電(dian)化(hua)學(xue)參(can)數的(de)變化(hua)研究氣相緩蝕劑作用的(de)原理及緩蝕效率。電(dian)化(hua)學(xue)研究法(fa)(fa)包括(kuo)：極(ji)化(hua)曲線(xian)法(fa)(fa)、線(xian)性極(ji)化(hua)法(fa)(fa)、電(dian)化(hua)學(xue)阻抗法(fa)(fa)等。

3.2.1極化曲線法

極(ji)(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)法(fa)是利用氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)劑會抑(yi)制腐蝕(shi)(shi)電(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)反(fan)(fan)應(ying)，降低腐蝕(shi)(shi)速率(lv)，從而(er)改(gai)變了受抑(yi)制的(de)(de)(de)(de)電(dian)極(ji)(ji)(ji)反(fan)(fan)應(ying)的(de)(de)(de)(de)極(ji)(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)走向(xiang)，根(gen)據極(ji)(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)推算出腐蝕(shi)(shi)速率(lv)，進一(yi)(yi)步可計算出緩(huan)蝕(shi)(shi)效率(lv)。極(ji)(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)分為三(san)個區(qu)：線(xian)(xian)性區(qu)、弱極(ji)(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)區(qu)和(he)Tafel區(qu)，陰(yin)陽兩極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)Tafel區(qu)的(de)(de)(de)(de)直線(xian)(xian)段外(wai)推相(xiang)交點的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度即(ji)是腐蝕(shi)(shi)電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度。極(ji)(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)法(fa)可以比(bi)較快(kuai)速和(he)靈敏的(de)(de)(de)(de)測試腐蝕(shi)(shi)速率(lv)。極(ji)(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)測定(ding)(ding)方法(fa)有恒(heng)電(dian)位(wei)法(fa)和(he)恒(heng)電(dian)流(liu)(liu)法(fa)兩種。恒(heng)電(dian)位(wei)法(fa)是指將電(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)電(dian)位(wei)穩定(ding)(ding)在不同(tong)的(de)(de)(de)(de)數值，測定(ding)(ding)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度；恒(heng)電(dian)流(liu)(liu)法(fa)是指將電(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)一(yi)(yi)次穩定(ding)(ding)在不同(tong)的(de)(de)(de)(de)數值，測量相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)電(dian)極(ji)(ji)(ji)電(dian)位(wei)。

3.2.2線性極化法

線(xian)性(xing)極(ji)化(hua)技術也是快(kuai)速(su)測定金屬在(zai)腐(fu)蝕(shi)(shi)介質中(zhong)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)率(lv)的(de)(de)(de)一種電(dian)(dian)(dian)化(hua)學方法。其優點(dian)是快(kuai)速(su)、靈敏(min)，由于它(ta)極(ji)化(hua)電(dian)(dian)(dian)流很小，對電(dian)(dian)(dian)極(ji)表面狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)(de)損壞(huai)較小，用一個電(dian)(dian)(dian)極(ji)可(ke)以作多次連(lian)續測量，能測不同類型(xing)的(de)(de)(de)氣相緩蝕(shi)(shi)劑，而且它(ta)可(ke)以用于現場監控(kong)。線(xian)性(xing)極(ji)化(hua)的(de)(de)(de)原理，金屬電(dian)(dian)(dian)極(ji)在(zai)腐(fu)蝕(shi)(shi)介質中(zhong)施(shi)加(jia)一個外加(jia)電(dian)(dian)(dian)流對電(dian)(dian)(dian)極(ji)進行極(ji)化(hua)，使(shi)金屬電(dian)(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)在(zai)自腐(fu)蝕(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)位(wei)附近變化(hua)，此時施(shi)加(jia)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)△E對應產生(sheng)的△i電流，△E對△i呈(cheng)線(xian)性關系。根據(ju)Stern和(he)Geary的理論推導，極化電(dian)(dian)阻率與自(zi)腐蝕電(dian)(dian)流密度存在如下關系(xi)：

其中ba、bc為Tafel常(chang)數，ic為自腐蝕電流密度。

3.3電化學阻(zu)抗法

電(dian)(dian)(dian)化(hua)學阻抗(kang)測(ce)試技術，是近(jin)些年才應用到氣相(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)上的(de)(de)(de)，是以(yi)(yi)小(xiao)振(zhen)幅的(de)(de)(de)正(zheng)弦波或電(dian)(dian)(dian)流為(wei)擾動信號，使電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)系統產生近(jin)似線性關系的(de)(de)(de)響應，測(ce)量電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)系統在很(hen)寬頻(pin)率范(fan)圍的(de)(de)(de)阻抗(kang)譜，以(yi)(yi)此(ci)來(lai)研(yan)究(jiu)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)系統的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)就(jiu)是交流阻抗(kang)法(fa)（AC Impedance），又(you)稱為(wei)電(dian)(dian)(dian)化(hua)學阻抗(kang)譜（EIS）。通過(guo)測(ce)量EIS可以(yi)(yi)得到與腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)流大(da)小(xiao)成反比的(de)(de)(de)極(ji)(ji)(ji)化(hua)電(dian)(dian)(dian)阻和反映金屬(shu)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)中表面變化(hua)（粗(cu)糙程度變化(hua)、氣相(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)吸附、鈍化(hua)膜的(de)(de)(de)形成與破壞、腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)物(wu)的(de)(de)(de)形成等）的(de)(de)(de)界面電(dian)(dian)(dian)容，對探討氣相(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)技術對金屬(shu)起(qi)到緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)作用的(de)(de)(de)全過(guo)程及緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)機理的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)有(you)很(hen)大(da)的(de)(de)(de)幫助。因為(wei)再(zai)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)上交替進行著陰(yin)極(ji)(ji)(ji)過(guo)程和陽極(ji)(ji)(ji)過(guo)程，所(suo)以(yi)(yi)不(bu)會(hui)引起(qi)極(ji)(ji)(ji)化(hua)積累性發展，避免對體系影響過(guo)大(da)。

3.4表面分析技術的應用

對金(jin)屬(shu)表面發(fa)生(sheng)銹蝕(shi)(shi)(shi)的(de)過程進(jin)行(xing)分(fen)析，對氣(qi)相緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)機理(li)的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)有很(hen)大幫助，現在通(tong)常(chang)采用成膜理(li)論進(jin)行(xing)探討，對薄層(ceng)液膜下氣(qi)相緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)對金(jin)屬(shu)的(de)電化學作(zuo)用原(yuan)理(li)進(jin)行(xing)研(yan)究(jiu)(jiu)分(fen)析。通(tong)過掃面電鏡（SEM）可(ke)以(yi)直接觀察使用氣(qi)相緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)前后金(jin)屬(shu)表面所發(fa)生(sheng)的(de)形態變化，可(ke)以(yi)觀察到緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)膜的(de)形態。通(tong)過紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)（IR），X射線光(guang)電子能譜(pu)（XPS），AES，拉曼(man)散射（SERS）等可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)膜的(de)結(jie)構(gou)及吸附形式的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)分(fen)析，還(huan)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)緩(huan)蝕(shi)(shi)(shi)膜的(de)組成，厚度，所含元素(su)化學態的(de)分(fen)析。

4. 氣相防銹(xiu)包裝技(ji)術(shu)

氣(qi)相(xiang)防銹(xiu)包裝技術是依托于氣(qi)相(xiang)緩蝕(shi)劑(ji)(ji)(ji)技術的一(yi)個新興行(xing)業。氣(qi)相(xiang)緩蝕(shi)劑(ji)(ji)(ji)的早期應用(yong)以粉劑(ji)(ji)(ji)、丸劑(ji)(ji)(ji)、片劑(ji)(ji)(ji)、防銹(xiu)紙帶等(deng)為主，現在的應用(yong)形(xing)式(shi)進一(yi)步多樣化(hua)，以氣(qi)相(xiang)防銹(xiu)膜塑料薄(bo)膜、氣(qi)相(xiang)防銹(xiu)紙、氣(qi)相(xiang)防銹(xiu)劑(ji)(ji)(ji)、氣(qi)相(xiang)防銹(xiu)油，氣(qi)相(xiang)防銹(xiu)壓敏(min)膠帶等(deng)為主。氣(qi)相(xiang)防銹(xiu)包裝具有方(fang)便使(shi)用(yong)，簡(jian)化(hua)包裝工(gong)藝，美觀，可回收在處理(li)，防銹(xiu)周(zhou)期長等(deng)特點。

氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)膜(mo)塑(su)(su)料薄膜(mo)是(shi)現(xian)在(zai)應用最廣泛(fan)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)種，還包括(kuo)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)防(fang)(fang)(fang)(fang)靜電(dian)薄膜(mo)，氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)纏繞膜(mo)、氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)氣(qi)(qi)泡(pao)膜(mo)、防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)袋等形式。氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)塑(su)(su)料薄膜(mo)使(shi)(shi)用非(fei)常簡便，易處(chu)理，防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)效(xiao)果(guo)好(hao)。特別是(shi)一(yi)(yi)些大型的(de)(de)(de)，結(jie)構復雜，精(jing)密的(de)(de)(de)物(wu)件使(shi)(shi)用起(qi)來(lai)非(fei)常方便。氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)膜(mo)塑(su)(su)料薄膜(mo)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)在(zai)于氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)(li)的(de)(de)(de)研制。日(ri)本(ben)、韓國(guo)(guo)擁(yong)有比較先進的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)，國(guo)(guo)內大多(duo)采(cai)用老(lao)技(ji)(ji)術(shu)或者進口(kou)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)(li)。但隨著國(guo)(guo)內技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)發(fa)展，現(xian)在(zai)國(guo)(guo)內一(yi)(yi)些做(zuo)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)包裝行(xing)業(ye)的(de)(de)(de)公(gong)司已經掌握了(le)比較先進的(de)(de)(de)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)。例如青島鑫盈鑫科(ke)技(ji)(ji)有限公(gong)司在(zai)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)(li)領域擁(yong)有多(duo)項(xiang)發(fa)明專利(li)。蘇州啟(qi)陽新材(cai)料科(ke)技(ji)(ji)股(gu)份有限公(gong)司與上海電(dian)力學(xue)院張(zhang)大全教授合作開發(fa)出不含亞硝酸鹽的(de)(de)(de)環(huan)保型氣(qi)(qi)相(xiang)防(fang)(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)(li)。

氣(qi)相防(fang)銹(xiu)紙(zhi)被廣(guang)泛應用(yong)在機電，汽車零配(pei)件，電工(gong)電子，焊(han)絲(si)，五(wu)金工(gong)具等行(xing)業(ye)體積(ji)相對較小的物品。將氣(qi)相緩蝕(shi)劑配(pei)置成防(fang)銹(xiu)液(ye)，然(ran)后涂布在防(fang)銹(xiu)原紙(zhi)上(shang)。氣(qi)相防(fang)銹(xiu)紙(zhi)的使用(yong)大大簡化了一些機械加工(gong)工(gong)藝，提高了生產效率。

5. 研究方向

當前氣相(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑在應(ying)用(yong)(yong)過程中還存在一(yi)些(xie)問(wen)(wen)題，例(li)如一(yi)件(jian)復(fu)雜的(de)儀器，包(bao)括多種金屬(shu)(shu)(shu)和(he)橡膠等無機非(fei)(fei)金屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)(liao)，此時應(ying)用(yong)(yong)氣相(xiang)(xiang)防(fang)銹包(bao)裝。首(shou)先(xian)不知(zhi)道氣相(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑是(shi)不是(shi)對物品上所有(you)的(de)金屬(shu)(shu)(shu)都具有(you)保護作用(yong)(yong)；再者氣相(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑是(shi)否(fou)會對一(yi)些(xie)無機非(fei)(fei)金屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)(liao)產生(sheng)影(ying)響?實際應(ying)過程中我們(men)(men)遇到(dao)過這種情況，一(yi)些(xie)航空航天(tian)材料(liao)(liao)加工企業就(jiu)面前這些(xie)問(wen)(wen)題，一(yi)個產品包(bao)括很(hen)(hen)多精密(mi)的(de)零部件(jian)，很(hen)(hen)多種金屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)(liao)和(he)無機非(fei)(fei)金屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)(liao)組成，他(ta)們(men)(men)要解(jie)決(jue)的(de)問(wen)(wen)題是(shi)一(yi)次(ci)防(fang)護能解(jie)決(jue)所有(you)金屬(shu)(shu)(shu)的(de)防(fang)護，而(er)且不能影(ying)響無機非(fei)(fei)金屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)(liao)的(de)性(xing)能。以目前的(de)技(ji)術很(hen)(hen)難一(yi)次(ci)性(xing)解(jie)決(jue)這些(xie)問(wen)(wen)題，這些(xie)可能就(jiu)是(shi)接下來研(yan)究的(de)方向。

隨(sui)著檢測(ce)分(fen)(fen)析技術的(de)(de)進(jin)步和氣相(xiang)緩(huan)(huan)機(ji)理等(deng)理論研究的(de)(de)進(jin)展，當前和未來一(yi)段時(shi)間內氣相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑的(de)(de)研究發(fa)展趨勢應朝(chao)著無毒無害，高(gao)效(xiao)能，多金屬用的(de)(de)大方向發(fa)展。可(ke)以通過分(fen)(fen)子設(she)計，自組裝等(deng)技術開發(fa)新(xin)型氣相(xiang)緩(huan)(huan)蝕劑。北京化工大學(xue)魏剛教授(shou)團隊分(fen)(fen)別將十八胺（ODA），苯并三(san)氮唑（BTAH）作為客體(ti)，羥丙基(ji)-β-環(huan)糊(hu)精(HP-β-CD)為主體采用干法制備了超分子體系(xi)，分別用于碳鋼，銅的緩蝕劑，取得很好的效果(guo)。

加強(qiang)對(dui)新型多功能植物(wu)型氣(qi)相(xiang)緩蝕劑的(de)(de)研(yan)究(jiu)，并將現有高效(xiao)能氣(qi)相(xiang)緩蝕劑進行復(fu)配優(you)化(hua)，在研(yan)究(jiu)對(dui)金屬(shu)(shu)防護的(de)(de)同(tong)時應加強(qiang)對(dui)與金屬(shu)(shu)環(huan)境中的(de)(de)無(wu)機(ji)非(fei)金屬(shu)(shu)材料的(de)(de)兼容性的(de)(de)研(yan)究(jiu)。

參考文獻：

[1]滕飛，胡剛.氣相緩蝕劑的研究進展[J].腐蝕科學與防護技術，2014,26(4):360.

[2]樊保民.超分子緩蝕劑的(de)設計、制備及(ji)其在節(jie)能(neng)減排(pai)中(zhong)的(de)作用研究.北京化工(gong)大學(xue)博(bo)士學(xue)位論文.

[3]張大全(quan).氣(qi)相緩蝕劑研(yan)究、開發及應(ying)用(yong)的進展[J].材料保護,2010,43(4):61.

[4]黃玲.薄層(ceng)液膜下(xia)氣相緩蝕(shi)劑對金(jin)屬的作用行(xing)為(wei)及緩蝕(shi)機理研究.華中(zhong)科技大學(xue)碩士學(xue)位論文。

摘要：氣相緩(huan)(huan)蝕劑在軍工(gong)、機械、電工(gong)電子、汽配、航(hang)空、海運等行業被廣(guang)泛的(de)應(ying)用(yong)，研(yan)究氣相緩(huan)(huan)蝕劑的(de)工(gong)作(zuo)越來越多(duo)，其應(ying)用(yong)形式呈現(xian)多(duo)樣化。本文綜述了(le)氣相緩(huan)(huan)蝕劑的(de)作(zuo)用(yong)機理和當前發展研(yan)究情況，解(jie)析目前常(chang)用(yong)的(de)研(yan)究評價方法，歸(gui)納氣相緩(huan)(huan)蝕劑的(de)應(ying)用(yong)情況及在應(ying)用(yong)過程(cheng)中出(chu)現(xian)的(de)問題，分(fen)析將來氣相緩(huan)(huan)蝕劑的(de)發展研(yan)究方向。

關鍵詞：氣相(xiang)緩(huan)蝕劑(ji)   研究(jiu)進展   研究(jiu)評價(jia)方法(fa)   氣相(xiang)防銹(xiu)包裝

前言(yan)：金(jin)屬(shu)(shu)制品(pin)暴露(lu)在(zai)環境中(zhong)，會發(fa)(fa)生(sheng)腐蝕(shi)(shi)(shi)，主(zhu)要是(shi)因為(wei)(wei)在(zai)環境中(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)表面會發(fa)(fa)生(sheng)化學的(de)或(huo)電化學的(de)作(zuo)用(yong)，進而發(fa)(fa)生(sheng)變色(se)、生(sheng)銹或(huo)者銹蝕(shi)(shi)(shi)等(deng)現象(xiang)。每年(nian)因為(wei)(wei)腐蝕(shi)(shi)(shi)會造(zao)成(cheng)大量(liang)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)材料浪費(fei)，帶來(lai)非常大的(de)經濟損失。作(zuo)為(wei)(wei)一種新興(xing)的(de)防腐技(ji)術(shu)，氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)防銹技(ji)術(shu)是(shi)一種使用(yong)方(fang)(fang)(fang)便的(de)金(jin)屬(shu)(shu)材料防護方(fang)(fang)(fang)法。氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)則是(shi)氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)防銹技(ji)術(shu)的(de)基礎核心技(ji)術(shu)，通過添加少量(liang)的(de)氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)在(zai)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)防護產品(pin)中(zhong)，一個相(xiang)(xiang)對密閉的(de)環境中(zhong)，氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)通過揮(hui)發(fa)(fa)在(zai)金(jin)屬(shu)(shu)表面形成(cheng)一層(ceng)保護層(ceng)，能(neng)夠防止(zhi)或(huo)者延(yan)緩(huan)(huan)(huan)(huan)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)。目前，氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)被廣泛(fan)應(ying)用(yong)于機(ji)電、軍工、汽配、航(hang)空等(deng)行業(ye)。本文主(zhu)要介紹了氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)的(de)作(zuo)用(yong)機(ji)理(li)、研(yan)究方(fang)(fang)(fang)法及進展(zhan)，概括了氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)(ji)的(de)應(ying)用(yong)方(fang)(fang)(fang)法。

1. 氣相緩蝕劑概述

氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)是20世紀40年代出現的(de)(de)(de)一(yi)(yi)種防(fang)(fang)銹新材料，最開始是用(yong)于軍(jun)械器材的(de)(de)(de)防(fang)(fang)護(hu)。因為氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)具有使(shi)用(yong)方便(bian)、高效、不受物(wu)件形狀的(de)(de)(de)限制、保護(hu)周期(qi)長等(deng)特點，所以(yi)對它的(de)(de)(de)研究(jiu)很(hen)多，發展(zhan)特別快，現已成為防(fang)(fang)止(zhi)金(jin)(jin)屬(shu)大(da)氣(qi)(qi)腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)主要(yao)材料之一(yi)(yi)。氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)是一(yi)(yi)種或幾種化學物(wu)質的(de)(de)(de)復配，只需要(yao)放在金(jin)(jin)屬(shu)物(wu)體附(fu)近，通(tong)過揮發或者(zhe)升華到達金(jin)(jin)屬(shu)表面(mian)，從(cong)而形成保護(hu)膜，防(fang)(fang)止(zhi)金(jin)(jin)屬(shu)表面(mian)發生腐蝕(shi)(shi)(shi)。一(yi)(yi)般(ban)用(yong)飽(bao)和蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)壓來衡量其(qi)揮發性(xing)，氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)飽(bao)和蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)壓一(yi)(yi)般(ban)在0.0133~133.332 Pa。氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)飽(bao)和蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)壓太大(da)，揮發的(de)(de)(de)快，則防(fang)(fang)銹周期(qi)短(duan)；飽(bao)和蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)壓小，防(fang)(fang)銹周期(qi)長，但(dan)誘導(dao)期(qi)時間較長。選擇相(xiang)(xiang)(xiang)互協同作用(yong)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑(ji)時，一(yi)(yi)定要(yao)考慮其(qi)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)壓的(de)(de)(de)大(da)小。

緩蝕(shi)原(yuan)理分兩步：第(di)一(yi)(yi)步，氣(qi)化(hua)，即氣(qi)相緩蝕(shi)劑成(cheng)(cheng)分發(fa)生升華或者(zhe)揮發(fa)。第(di)二步，吸(xi)(xi)附，一(yi)(yi)種是(shi)有靜電(dian)引力(li)和范(fan)德華力(li)引起(qi)的(de)物(wu)理吸(xi)(xi)附，或者(zhe)由于表(biao)面(mian)原(yuan)子出(chu)現(xian)弧電(dian)子對的(de)轉移，從而形成(cheng)(cheng)配位(wei)鍵(jian)，發(fa)生的(de)化(hua)學(xue)吸(xi)(xi)附，一(yi)(yi)般化(hua)學(xue)吸(xi)(xi)附可逆性不高。吸(xi)(xi)附在金(jin)屬表(biao)面(mian)形成(cheng)(cheng)一(yi)(yi)層保護膜(mo)，是(shi)腐蝕(shi)介質無法直接接觸金(jin)屬，達到金(jin)屬防護的(de)目的(de)。

根據氣(qi)相緩蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)防銹原(yuan)理(li)，我們可以(yi)看出(chu)氣(qi)相緩蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)緩蝕(shi)(shi)(shi)能力和其(qi)分(fen)子結構(gou)(gou)有(you)(you)很(hen)大關系，其(qi)中緩蝕(shi)(shi)(shi)基(ji)團(tuan)發揮重要作用(yong)。極(ji)性(xing)強(qiang)的(de)緩蝕(shi)(shi)(shi)基(ji)團(tuan)及容易(yi)與金屬原(yuan)子形成(cheng)穩定的(de)配位(wei)鍵的(de)緩蝕(shi)(shi)(shi)基(ji)團(tuan)，具有(you)(you)很(hen)強(qiang)的(de)緩蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能。例如(ru)一些(xie)胺鹽中以(yi)N為中心的(de)緩蝕(shi)(shi)(shi)基(ji)團(tuan)很(hen)容易(yi)同(tong)Fe發生物(wu)理(li)吸附；分(fen)子內(nei)苯環結構(gou)(gou)可以(yi)與Fe的(de)d空軌道形成(cheng)配位(wei)鍵產生化學吸附，都具有(you)(you)很(hen)強(qiang)的(de)緩蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能。

氣相緩蝕劑應(ying)用方便(bian)，不(bu)(bu)受(shou)被保護物(wu)品的(de)(de)形狀和結構限制，可(ke)對金(jin)(jin)(jin)屬表面(mian)、縫(feng)隙(xi)和孔徑進行(xing)保護。可(ke)以(yi)(yi)以(yi)(yi)粉劑、丸壯、片(pian)狀、棒狀、溶液等(deng)形式直(zhi)接(jie)包裝(zhuang)在裝(zhuang)有(you)金(jin)(jin)(jin)屬器(qi)件的(de)(de)箱中(zhong)，也可(ke)以(yi)(yi)涂抹在紙(zhi)、布(bu)、膜等(deng)載體上直(zhi)接(jie)包裝(zhuang)金(jin)(jin)(jin)屬器(qi)件，不(bu)(bu)管哪種應(ying)用形式都具有(you)非(fei)常好的(de)(de)防銹效果。

2. 研究進展

早(zao)在1847年(nian)Smith C.A.發表了(le)(le)(le)(le)世界(jie)上第(di)一篇關于緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)學術論文(wen)，但是(shi)文(wen)章中并沒(mei)(mei)有(you)指出具體發揮(hui)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)作用(yong)的(de)(de)(de)物質(zhi)，更(geng)沒(mei)(mei)有(you)有(you)關氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)論述，但是(shi)就此打開(kai)了(le)(le)(le)(le)關于緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)大(da)門。直到(dao)20世紀30年(nian)代(dai)，氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)才有(you)了(le)(le)(le)(le)進展，特別(bie)是(shi)二戰期(qi)間(jian)，為了(le)(le)(le)(le)方便(bian)軍械武(wu)器(qi)的(de)(de)(de)防(fang)護、存放、取(qu)用(yong)，氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑得(de)(de)到(dao)了(le)(le)(le)(le)實際(ji)應(ying)用(yong)，解(jie)(jie)決(jue)了(le)(le)(le)(le)武(wu)器(qi)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)問(wen)題(ti)，得(de)(de)到(dao)科(ke)技界(jie)的(de)(de)(de)高度關注，氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)也得(de)(de)到(dao)快速發展。開(kai)發應(ying)用(yong)較早(zao)的(de)(de)(de)亞(ya)硝酸二環己胺是(shi)黑金屬防(fang)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)效果最(zui)佳的(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑，但后來(lai)因(yin)為亞(ya)硝酸鹽(yan)具有(you)一定的(de)(de)(de)毒性，其應(ying)用(yong)受到(dao)限制。隨著(zhu)研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)深(shen)入，20世紀50年(nian)代(dai)到(dao)60年(nian)代(dai)，苯并三氮唑解(jie)(jie)決(jue)了(le)(le)(le)(le)銅及其合(he)金的(de)(de)(de)變色問(wen)題(ti)，在歐美各國得(de)(de)到(dao)大(da)量使用(yong)，標志(zhi)著(zhu)打開(kai)了(le)(le)(le)(le)氣(qi)相(xiang)緩(huan)(huan)(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)劑對有(you)色金屬材料防(fang)護的(de)(de)(de)大(da)門。

我(wo)(wo)(wo)國(guo)氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)開(kai)始于(yu)20世紀60年(nian)代，最早也是(shi)應用(yong)(yong)(yong)在(zai)軍械武器上(shang)，1964年(nian)用(yong)(yong)(yong)亞硝酸二(er)環己胺(an)封存(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一批武器，到(dao)1990年(nian)啟(qi)封長(chang)達26年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間，武器依然光(guang)亮無(wu)(wu)銹蝕(shi)。七、八十(shi)年(nian)代是(shi)我(wo)(wo)(wo)國(guo)氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)快(kuai)速發(fa)展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)階(jie)段，開(kai)發(fa)出(chu)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各類(lei)型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)，并得(de)到(dao)廣泛(fan)應用(yong)(yong)(yong)。80年(nian)代我(wo)(wo)(wo)國(guo)才參(can)照國(guo)外先進的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)(shu)標準制定(ding)出(chu)氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)相(xiang)(xiang)(xiang)關的(de)(de)(de)(de)(de)(de)行(xing)業標準，這對(dui)(dui)(dui)(dui)我(wo)(wo)(wo)國(guo)氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展起到(dao)很好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)推動作用(yong)(yong)(yong)。90年(nian)代以后(hou)，總的(de)(de)(de)(de)(de)(de)來說氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)緩(huan)慢，相(xiang)(xiang)(xiang)較于(yu)歐美、日、韓，我(wo)(wo)(wo)國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)(shu)相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)落(luo)后(hou)。近幾年(nian)，隨著國(guo)家綠色可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展戰略的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)施，一些有(you)毒有(you)害的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)質遭到(dao)禁用(yong)(yong)(yong)或限制使用(yong)(yong)(yong)，氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)方向朝著環保(bao)(bao)無(wu)(wu)毒、高效(xiao)能、通(tong)用(yong)(yong)(yong)型發(fa)展。有(you)機二(er)胺(an)及(ji)(ji)多(duo)胺(an)及(ji)(ji)其(qi)衍生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)越來越多(duo)，效(xiao)用(yong)(yong)(yong)也得(de)到(dao)證實(shi)。氨(an)基酸化合(he)物(wu)(wu)無(wu)(wu)毒，易降解的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特點(dian)備受緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)者的(de)(de)(de)(de)(de)(de)青睞。聚天冬氨(an)酸等已經被證實(shi)對(dui)(dui)(dui)(dui)銅及(ji)(ji)其(qi)合(he)金都有(you)較好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)緩(huan)蝕(shi)效(xiao)果(guo)，3-（苯甲(jia)酰基）-N-（1,1-二(er)甲(jia)基-2-羥(qian)乙基）-丙(bing)氨(an)酸對(dui)(dui)(dui)(dui)碳鋼有(you)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)(bao)護效(xiao)果(guo)。張大全等對(dui)(dui)(dui)(dui)嗎啉及(ji)(ji)其(qi)衍生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)開(kai)發(fa)出(chu)新型環保(bao)(bao)型氣(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)。楊(yang)耀永(yong)對(dui)(dui)(dui)(dui)哌嗪類(lei)化合(he)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)，其(qi)性能穩定(ding)，緩(huan)蝕(shi)效(xiao)用(yong)(yong)(yong)較好(hao)，已得(de)到(dao)實(shi)際應用(yong)(yong)(yong)。

3. 氣相(xiang)緩蝕(shi)劑的研究及評價方法

氣(qi)相緩蝕(shi)劑的(de)種類很多(duo)，緩蝕(shi)機理各異(yi)，一般要(yao)在一定的(de)環境(jing)（介質）中才能發(fa)揮相應的(de)防銹效能。在使用(yong)(yong)某種氣(qi)相緩蝕(shi)劑之前必(bi)須對該產(chan)品(pin)進行一定環境(jing)中模擬(ni)使用(yong)(yong)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，及(ji)緩蝕(shi)性能試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，但一般的(de)緩蝕(shi)周(zhou)期較長，一兩年，甚(shen)至更(geng)長，在實(shi)驗(yan)(yan)很難(nan)實(shi)施。試(shi)(shi)驗(yan)(yan)周(zhou)期長造成新產(chan)品(pin)使用(yong)(yong)滯后，研究費用(yong)(yong)增(zeng)加。下面介紹幾種實(shi)驗(yan)(yan)室常用(yong)(yong)的(de)比較簡(jian)便的(de)研究及(ji)評(ping)價方法(fa)。

3.1失重法

失重法(fa)(fa)是最(zui)原(yuan)始的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)試驗方(fang)法(fa)(fa)，也(ye)是最(zui)經(jing)典的(de)(de)、最(zui)可靠、最(zui)直接的(de)(de)測(ce)定(ding)方(fang)法(fa)(fa)。通過(guo)測(ce)量(liang)金(jin)(jin)屬材(cai)料(liao)在(zai)模擬的(de)(de)環境中放(fang)置一定(ding)的(de)(de)時間后損失的(de)(de)重量(liang)，計算(suan)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)速率，然后計算(suan)出緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)效率或抑制系(xi)數，從(cong)而評(ping)(ping)價(jia)氣相緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)的(de)(de)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性能。該試驗方(fang)法(fa)(fa)操(cao)作(zuo)簡單，結果可靠，重現性好，因此(ci)該方(fang)法(fa)(fa)已成(cheng)為很多評(ping)(ping)價(jia)氣相緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性能標(biao)準的(de)(de)基礎評(ping)(ping)價(jia)方(fang)法(fa)(fa)。失重法(fa)(fa)的(de)(de)缺點在(zai)于(yu)只能測(ce)定(ding)出金(jin)(jin)屬腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)平均速率，不能測(ce)定(ding)出即時的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)情(qing)況，不能反(fan)應(ying)出局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)或者點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)現象。另外(wai)，對于(yu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)速率較(jiao)小(xiao)的(de)(de)體系(xi)，試驗周期(qi)較(jiao)長。

3.2電化(hua)學法

電化(hua)學(xue)方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)也是最常(chang)用(yong)的一種實驗室評(ping)價方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)。電化(hua)學(xue)法(fa)(fa)(fa)(fa)是運用(yong)電化(hua)學(xue)原理，根據前后電化(hua)學(xue)參數的變化(hua)研究(jiu)氣(qi)相(xiang)緩蝕(shi)劑作用(yong)的原理及緩蝕(shi)效率。電化(hua)學(xue)研究(jiu)法(fa)(fa)(fa)(fa)包括：極化(hua)曲線(xian)(xian)法(fa)(fa)(fa)(fa)、線(xian)(xian)性極化(hua)法(fa)(fa)(fa)(fa)、電化(hua)學(xue)阻抗法(fa)(fa)(fa)(fa)等(deng)。

3.2.1極化曲線法

極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲線(xian)法(fa)(fa)(fa)是利(li)用氣相(xiang)緩蝕(shi)(shi)(shi)劑會抑(yi)制腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)的(de)(de)反應(ying)，降低腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速率(lv)，從而改(gai)變了受抑(yi)制的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)反應(ying)的(de)(de)極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲線(xian)走(zou)向，根據極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲線(xian)推算出(chu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速率(lv)，進一(yi)步可(ke)計算出(chu)緩蝕(shi)(shi)(shi)效率(lv)。極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲線(xian)分為(wei)三個區(qu)(qu)：線(xian)性區(qu)(qu)、弱極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu)和Tafel區(qu)(qu)，陰(yin)陽兩極(ji)(ji)的(de)(de)Tafel區(qu)(qu)的(de)(de)直線(xian)段外推相(xiang)交點(dian)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)即是腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)。極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲線(xian)法(fa)(fa)(fa)可(ke)以(yi)比較快速和靈敏的(de)(de)測試腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速率(lv)。極(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)曲線(xian)測定(ding)方法(fa)(fa)(fa)有恒(heng)(heng)電(dian)(dian)(dian)(dian)位法(fa)(fa)(fa)和恒(heng)(heng)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)法(fa)(fa)(fa)兩種。恒(heng)(heng)電(dian)(dian)(dian)(dian)位法(fa)(fa)(fa)是指將(jiang)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)位穩定(ding)在不(bu)同(tong)的(de)(de)數(shu)(shu)值，測定(ding)相(xiang)應(ying)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)；恒(heng)(heng)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)法(fa)(fa)(fa)是指將(jiang)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)一(yi)次(ci)穩定(ding)在不(bu)同(tong)的(de)(de)數(shu)(shu)值，測量相(xiang)應(ying)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)位。

3.2.2線性極(ji)化法

線(xian)性極(ji)化(hua)(hua)技術(shu)也是(shi)快(kuai)速(su)測(ce)定金屬在腐(fu)(fu)(fu)蝕介質中腐(fu)(fu)(fu)蝕速(su)率的(de)(de)一種電(dian)(dian)(dian)化(hua)(hua)學方法。其優(you)點是(shi)快(kuai)速(su)、靈敏，由于它極(ji)化(hua)(hua)電(dian)(dian)(dian)流很小(xiao)，對電(dian)(dian)(dian)極(ji)表面狀態的(de)(de)損壞較小(xiao)，用一個(ge)(ge)電(dian)(dian)(dian)極(ji)可以(yi)作(zuo)多(duo)次連續測(ce)量(liang)，能(neng)測(ce)不同(tong)類型的(de)(de)氣相緩蝕劑，而且它可以(yi)用于現場(chang)監(jian)控。線(xian)性極(ji)化(hua)(hua)的(de)(de)原理，金屬電(dian)(dian)(dian)極(ji)在腐(fu)(fu)(fu)蝕介質中施加一個(ge)(ge)外加電(dian)(dian)(dian)流對電(dian)(dian)(dian)極(ji)進(jin)行極(ji)化(hua)(hua)，使金屬電(dian)(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位在自腐(fu)(fu)(fu)蝕電(dian)(dian)(dian)位附近變化(hua)(hua)，此(ci)時施加的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位△E對應(ying)產生(sheng)的(de)△i電流，△E對△i呈(cheng)線性(xing)關系(xi)。根據Stern和Geary的理(li)論推導(dao)，極(ji)化電(dian)阻率與自腐蝕電(dian)流密度(du)存在如(ru)下關系：

其中(zhong)ba、bc為(wei)Tafel常數(shu)，ic為自腐(fu)蝕電流密度。

3.3電化學阻抗法

電(dian)化學阻抗測試技術(shu)，是(shi)近些年(nian)才應(ying)用到氣(qi)相緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，是(shi)以(yi)小振幅(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)正弦波或電(dian)流為擾動(dong)信號，使電(dian)極(ji)系(xi)(xi)統(tong)產生(sheng)近似線性(xing)關系(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)響應(ying)，測量電(dian)極(ji)系(xi)(xi)統(tong)在很(hen)寬頻率范圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)阻抗譜(pu)，以(yi)此(ci)來(lai)研究(jiu)電(dian)極(ji)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)就是(shi)交(jiao)流阻抗法(fa)（AC Impedance），又稱為電(dian)化學阻抗譜(pu)（EIS）。通過(guo)(guo)測量EIS可以(yi)得到與(yu)腐蝕(shi)(shi)電(dian)流大小成(cheng)反比的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極(ji)化電(dian)阻和(he)反映金(jin)屬腐蝕(shi)(shi)中表面(mian)變(bian)化（粗糙程(cheng)(cheng)度變(bian)化、氣(qi)相緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸附(fu)、鈍化膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)與(yu)破壞、腐蝕(shi)(shi)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)等(deng)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)界面(mian)電(dian)容，對(dui)(dui)探討(tao)氣(qi)相緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)技術(shu)對(dui)(dui)金(jin)屬起到緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)全過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)及緩(huan)(huan)蝕(shi)(shi)機理的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)有(you)很(hen)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)幫助。因為再電(dian)極(ji)上交(jiao)替進(jin)行著陰(yin)極(ji)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)和(he)陽極(ji)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)，所以(yi)不會(hui)引起極(ji)化積累性(xing)發展(zhan)，避免對(dui)(dui)體系(xi)(xi)影響過(guo)(guo)大。

3.4表面分析(xi)技(ji)術的應用

對(dui)金(jin)屬表(biao)面(mian)發生銹(xiu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)過(guo)程進(jin)行(xing)分(fen)析(xi)，對(dui)氣相(xiang)緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)機理(li)的(de)研(yan)究有很大幫(bang)助，現在通常采用(yong)成(cheng)膜(mo)(mo)理(li)論進(jin)行(xing)探討，對(dui)薄層液膜(mo)(mo)下(xia)氣相(xiang)緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑對(dui)金(jin)屬的(de)電化學作用(yong)原理(li)進(jin)行(xing)研(yan)究分(fen)析(xi)。通過(guo)掃面(mian)電鏡（SEM）可(ke)以直接(jie)觀察使用(yong)氣相(xiang)緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)劑前后(hou)金(jin)屬表(biao)面(mian)所(suo)發生的(de)形態(tai)變化，可(ke)以觀察到緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)膜(mo)(mo)的(de)形態(tai)。通過(guo)紅外光(guang)譜(pu)（IR），X射線光(guang)電子(zi)能(neng)譜(pu)（XPS），AES，拉曼散射（SERS）等可(ke)以進(jin)行(xing)緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)膜(mo)(mo)的(de)結構及吸(xi)附形式的(de)研(yan)究分(fen)析(xi)，還可(ke)以進(jin)行(xing)緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)膜(mo)(mo)的(de)組成(cheng)，厚度(du)，所(suo)含元素化學態(tai)的(de)分(fen)析(xi)。

4. 氣相防銹(xiu)包裝(zhuang)技術

氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)包裝(zhuang)技術是依托于(yu)氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)劑(ji)技術的(de)一(yi)個新興行業。氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)緩(huan)蝕(shi)(shi)劑(ji)的(de)早期應用(yong)(yong)以(yi)(yi)粉劑(ji)、丸劑(ji)、片劑(ji)、防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)紙帶等為主(zhu)，現在的(de)應用(yong)(yong)形式進一(yi)步(bu)多樣化，以(yi)(yi)氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)膜塑料(liao)薄膜、氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)紙、氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)劑(ji)、氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)油，氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)壓(ya)敏膠帶等為主(zhu)。氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)包裝(zhuang)具(ju)有方便使用(yong)(yong)，簡化包裝(zhuang)工藝(yi)，美觀，可回收在處理，防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)周期長(chang)等特點。

氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)膜塑料(liao)薄(bo)膜是現(xian)在(zai)應(ying)用(yong)最廣(guang)泛的(de)一(yi)種，還包括防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)防(fang)靜電薄(bo)膜，氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)纏(chan)繞膜、氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)氣(qi)泡膜、防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)袋等形式。氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)塑料(liao)薄(bo)膜使用(yong)非常簡便，易處理，防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)效(xiao)果好。特(te)別(bie)是一(yi)些大型的(de)，結構復雜，精(jing)密的(de)物件使用(yong)起來非常方(fang)便。氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)膜塑料(liao)薄(bo)膜的(de)關鍵技術(shu)在(zai)于氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)的(de)研制。日本、韓國(guo)(guo)(guo)擁(yong)有(you)(you)比較先進的(de)氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)技術(shu)，國(guo)(guo)(guo)內(nei)大多采用(yong)老技術(shu)或者進口防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)。但隨著國(guo)(guo)(guo)內(nei)技術(shu)的(de)發展，現(xian)在(zai)國(guo)(guo)(guo)內(nei)一(yi)些做防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)包裝行(xing)業的(de)公司(si)已經掌握了(le)比較先進的(de)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)技術(shu)。例(li)如青島鑫(xin)盈鑫(xin)科技有(you)(you)限(xian)公司(si)在(zai)防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)領(ling)域擁(yong)有(you)(you)多項發明專利。蘇州(zhou)啟陽(yang)新材料(liao)科技股份有(you)(you)限(xian)公司(si)與上海電力學(xue)院張大全(quan)教(jiao)授合作開發出不(bu)含亞硝酸鹽的(de)環(huan)保型氣(qi)相防(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)母(mu)粒(li)。

氣相(xiang)(xiang)(xiang)防銹紙被廣泛(fan)應用(yong)在機(ji)電，汽車零(ling)配件，電工電子，焊絲，五金工具(ju)等(deng)行業體積相(xiang)(xiang)(xiang)對較(jiao)小的物(wu)品(pin)。將氣相(xiang)(xiang)(xiang)緩蝕劑配置成防銹液，然后涂布在防銹原紙上(shang)。氣相(xiang)(xiang)(xiang)防銹紙的使用(yong)大(da)(da)大(da)(da)簡化了(le)一些機(ji)械加工工藝，提高了(le)生產(chan)效率(lv)。

5. 研究(jiu)方向

當(dang)前(qian)氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑在應用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)還(huan)存(cun)在一(yi)些(xie)問(wen)題，例如一(yi)件復雜的(de)儀器，包括多種(zhong)金(jin)屬(shu)和橡膠等無(wu)(wu)機(ji)非(fei)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)，此時應用(yong)氣(qi)相(xiang)防(fang)(fang)銹包裝(zhuang)。首先(xian)不知道氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑是不是對物(wu)品上所(suo)有的(de)金(jin)屬(shu)都(dou)具有保護(hu)作用(yong)；再者氣(qi)相(xiang)緩(huan)蝕(shi)劑是否會(hui)對一(yi)些(xie)無(wu)(wu)機(ji)非(fei)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)產生影(ying)響?實際應過(guo)程(cheng)中(zhong)我們遇(yu)到過(guo)這種(zhong)情(qing)況，一(yi)些(xie)航空航天材(cai)料(liao)(liao)(liao)加工企業就面前(qian)這些(xie)問(wen)題，一(yi)個產品包括很多精密的(de)零部件，很多種(zhong)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)和無(wu)(wu)機(ji)非(fei)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)組成，他們要(yao)解決(jue)的(de)問(wen)題是一(yi)次防(fang)(fang)護(hu)能解決(jue)所(suo)有金(jin)屬(shu)的(de)防(fang)(fang)護(hu)，而且不能影(ying)響無(wu)(wu)機(ji)非(fei)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)性能。以(yi)目前(qian)的(de)技術很難一(yi)次性解決(jue)這些(xie)問(wen)題，這些(xie)可能就是接下來研(yan)究的(de)方向(xiang)。

隨著(zhu)檢測(ce)分析(xi)技術的(de)進步和氣相緩機理等理論研究的(de)進展(zhan)(zhan)，當前和未來一段時間內(nei)氣相緩蝕劑(ji)的(de)研究發展(zhan)(zhan)趨勢應朝著(zhu)無(wu)毒無(wu)害，高效能，多金(jin)屬(shu)用的(de)大(da)方向發展(zhan)(zhan)。可(ke)以(yi)通過分子設計，自組裝等技術開(kai)發新型氣相緩蝕劑(ji)。北京(jing)化工大(da)學魏剛教授團隊分別將十八胺（ODA），苯(ben)并三氮唑（BTAH）作為客體(ti)，羥丙基(ji)-β-環糊精(jing)(HP-β-CD)為(wei)主(zhu)體采用干法制備了超分子體系，分別(bie)用于碳鋼，銅(tong)的緩蝕劑，取得很好的效果。

加強(qiang)對(dui)新型(xing)多功能植物型(xing)氣(qi)相緩蝕(shi)劑的研究(jiu)，并將現有高效(xiao)能氣(qi)相緩蝕(shi)劑進行復配優化，在研究(jiu)對(dui)金屬(shu)防護的同時應加強(qiang)對(dui)與金屬(shu)環境中的無機(ji)非金屬(shu)材料的兼容性的研究(jiu)。