10 辽阳石油化工高等专科学校学报第17卷第2期
苯并三氮唑属有机杂环化合物.一般来说,苯酮、环己烷、苯、甲苯、氯仿及二甲基甲酰胺.苯并并三氮唑较易溶于有机极性溶剂,而难溶于非极三氮唑在有机溶剂中的溶解度见表1[8]所示.性溶剂.微溶于乙醇、乙醚,易溶于低级脂肪醇、丙
)表1 苯并三氮唑在有机溶剂中的溶解度(20℃
序 号
1
234567891011121314溶 剂甲 醇丙 酮甲 乙 酮乙 醇环 己 烷乙 二 醇乙 醚邻苯二甲酸二辛酯
三氯乙烯四氯乙烯四氯化碳苯石 油(100g溶剂)溶解度/g
58.0
50.045.031.025.025.017.54.01.00.0.100.10-1
,苯并三
三氮唑随着水温的不同,其溶解性也不同[8].苯并三氮唑在水中的溶解度见表2所示.
.
苯并三氮唑作缓蚀剂,常用于水溶液中.苯并
表2 苯并三氮唑在水中的溶解度
序 号温 度
/℃溶解度(100g/g 水)-1
1101.19
2151.38
3201.57
4251.96
5302.34
6352.91
7403.85
8455.30
9505.66
10606.54
11657.41
1270
1380
1495
15100
8.5910.4615.2520.00
从上表中可以看出,虽然苯并三氮唑在水中的溶解度随着温度升高而略有增加,但是溶解度较小.因此,使用时应与其它助溶剂配合使用,增大其溶解度,使苯并三氮唑使用更加方便.
苯并三氮唑在pH值为5.5～10的范围内具有缓蚀作用.因此,使用时加入碱液中配成溶液.苯并三氮唑在碱中的溶解度见表3所示.
表3 苯并三氮唑在碱中的溶解度
碱 液
10%NaOH水溶液(100g溶剂)溶解度/g
20.0-1
越多的人倾向成膜论:用苯并三氮唑处理过的铜表面,被一层聚合直线结构的Cu-BTA络合物所覆盖.这是由于苯并三氮唑中含有苯环和三个氮原子,有Π键[5]和孤对电子,容易吸附在各种金属及其合金表面上,其中铜原子用SP轨道置换苯并三氮唑的1位置氢原子形成共价键;同时,与另一苯并三氮唑的3位置氮原子的一对未结合电子配位结合.
后来,人们用多重反射红外发射光谱发现Cu-BTA保护膜.由于这种保护膜以共价键和配位键交替与Cu结合,不存在两个以上的给予体,所以不可能构成环形结构.Cu-BTA的双重键结合,在铜表面形成多层防护膜,膜层牢固,很难溶解,不易分开,达到金属表面和腐蚀介质相隔离的缓蚀效果
,使铜表面不起氧化还原反应,不产生氢气,起到防蚀作用.即使在腐蚀气氛中仍有很好的缓蚀效果.有最新研究发现,苯并三氮唑在钢表面生成的典型保护膜呈多层结构:Cu/Cu2O/Cu-BTA.Cu-BTA膜的厚度与温度、苯并三氮唑的
4.2 苯并三氮唑的缓蚀特性
添加到腐蚀介质中能抑制或降低金属腐蚀过
程的一类添加剂称为缓蚀剂或腐蚀抑制剂.把由苯并三氮唑形成的水溶液涂于铜及其合金的表面,能明显起到缓蚀的效果,因此说苯并三氮唑具有缓蚀的特性.关于苯并三氮唑抑制铜缓蚀的机理,主要有两种:吸附理论和薄膜理论.目前越来