การวิเคราะห์เชิงลึกของสารยับยั้งการเกิดสนิมที่มีน้ำ

ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมการใช้เหล็กก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน อย่างไรก็ตามในระหว่างกระบวนการผลิตหรือกระบวนการจัดเก็บผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปแผ่นเหล็กมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันและสนิมเมื่อพบกับอากาศที่ชื้นและวันที่ฝนตกซึ่งมีผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ สิ่งนี้ทำให้เกิดปัญหาในการใช้เหล็กและการสูญเสียเหล็กประจำปีที่เกิดจากการกัดกร่อนนั้นน่าอัศจรรย์

ตามสถิติการสูญเสียเหล็กประจำปีเนื่องจากการกัดกร่อนทั่วโลกเทียบเท่ากับ 30% ของการผลิตต่อปี ไม่เพียงเท่านั้นอุปกรณ์จะได้รับความเสียหายเนื่องจากการกัดกร่อนทำให้เกิดการปิดและการผลิตส่งผลให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์ลดลงและทำให้เกิดความสูญเสียอย่างมากต่อความมั่งคั่งทางสังคม Rust เป็นศัตรูที่สำคัญของเหล็กกล้าดังนั้นวิธีการปกป้องเหล็กป้องกันการเกิดสนิมและการเสื่อมสภาพและเพิ่มอายุการใช้งานได้กลายเป็นหัวข้อที่น่ากังวล

โลหะถูกแบ่งออกเป็นโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและเหล็กและเหล็กรวมถึงเหล็กแมงกานีสและโครเมียม เหล็กแข็งและเหนียวมี ferromagnetism ที่แข็งแกร่งพลาสติกที่ดีและการนำความร้อนและมีการกระจายอย่างกว้างขวางบนโลก โลหะผสมต่าง ๆ ที่ใช้เหล็กรวมถึงเหล็กหล่อเหล็กกล้าคาร์บอนสแตนเลส ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย

Agent Antirust Agent ที่ใช้น้ำเป็นสารละลายยาต้านน้ำซึ่งสามารถป้องกันเหล็กเหล็กและวัสดุอื่น ๆ จากสนิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

1. สารยับยั้งการเกิดสนิมที่ใช้น้ำ

ยาต้านการกัดกร่อนที่ใช้น้ำสำหรับเฟอร์รัสโดยทั่วไปประกอบด้วยสารยับยั้งการกัดกร่อน, สารประกอบเชิงซ้อน, อัลคาไล, สารเปียก ฯลฯ สารที่มีบทบาทหลักในกระบวนการป้องกันการเกิดสนิมคือสารยับยั้งการกัดกร่อนและสารยับยั้งการกัดกร่อนที่แตกต่างกันมีกลไกการยับยั้งการกัดกร่อนที่แตกต่างกัน การรวมกันของสารยับยั้งการกัดกร่อนที่แตกต่างกันส่งผลให้เกิดความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในประสิทธิภาพการป้องกันสนิม

สารยับยั้งการกัดกร่อนของอนินทรีย์ทั่วไป ได้แก่ โซเดียมไนไตรต์, โซเดียมโมลิบดีเดต, โซเดียมทองสเตต, กรดบอริก, บอแรกซ์, ฟอสเฟตและอื่น ๆ มีสารยับยั้งการกัดกร่อนอินทรีย์หลายชนิดเช่นเกลือกรดคาร์บอกซิลิกที่รู้จักกันดี: กรด monocarboxylic, กรด dicarboxylic, กรดสาล เกลือ ฯลฯ สารยับยั้งการกัดกร่อนประเภทนี้มีองค์ประกอบที่มีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวเช่นไนโตรเจนฟอสฟอรัสซัลเฟอร์และออกซิเจนและสามารถสร้างชั้นการดูดซับสารเคมีโดยตรงบนพื้นผิวโลหะ มันเป็นของสารยับยั้งการกัดกร่อนแบบผสม

ตัวแทนที่ซับซ้อนทั่วไป ได้แก่ EDTA, ฟอสเฟต ฯลฯ ปริมาณและประเภทของสารประกอบที่เพิ่มขึ้นมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพการป้องกันการเกิดสนิม

สารคีเลตคีเลตด้วยแคลเซียมและแมกนีเซียมไอออนในน้ำในขณะที่สารยับยั้งการกัดกร่อนทำปฏิกิริยากับโซเดียมและโพแทสเซียมไอออนฟรีเพื่อสร้างโซเดียมหรือเกลือโพแทสเซียม โซเดียมและโพแทสเซียมเกลือโฟมตัวเองและประสิทธิภาพการดูดซับของพวกเขาไม่ดีเท่าเกลือ divalent การลดลงของประสิทธิภาพการดูดซับทำให้ประสิทธิภาพการป้องกันสนิมลดลง สารประกอบที่ซับซ้อนเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่สามารถเพิ่มความต้านทานต่อสนิมได้

ตัวแทนเปียกมีบทบาทในการลดแรงตึงผิวและปรับปรุงประสิทธิภาพการเปียกของสารยับยั้งการเกิดสนิม สารยับยั้งการกัดกร่อนส่วนใหญ่มีกิจกรรมพื้นผิวบางอย่างดังนั้นโดยทั่วไปจึงไม่จำเป็นต้องเพิ่มสารทำให้เปียกเพิ่มเติม

2. วิธีเคมีเครื่องมือ

การวิเคราะห์สารยับยั้งการเกิดสนิมเหล็กมีบทบาทสำคัญในการวิจัยและพัฒนาตัวยับยั้งการเกิดสนิม

อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี
อินฟราเรดสเปกโทรสโกปีใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการวิเคราะห์เชิงคุณภาพของโมเลกุลขนาดเล็กและสารประกอบพอลิเมอร์ซึ่งเป็นวิธีการวิเคราะห์ที่ค่อนข้างง่ายและรวดเร็ว รูปที่ 1 คือสเปกตรัมการจับคู่อินฟราเรดของสารที่ไม่รู้จัก ผ่านสเปกตรัมการจับคู่เราสามารถรู้ได้ว่าสารที่ไม่รู้จักคือสบู่ triethanolamine oleate Triete ซึ่งเป็นของ monobasic carboxylate

เครื่องมือเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ NMR
การสั่นพ้องของแม่เหล็กนิวเคลียร์สามารถวิเคราะห์และทดสอบสารยับยั้งการกัดกร่อนในสารยับยั้งการเกิดสนิม รูปที่ 2 แสดงสเปกตรัม 1H-NMR ของสารยับยั้งการกัดกร่อน

รูปที่ 2 NMR สเปกตรัมของ benzotriazole

แก๊สโครมาโตกราฟีมวลสเปกโตรเมตรีควบคู่ไปกับ GC-MS
แก๊สโครมาโตกราฟีสเปกโตรมิเตอร์สามารถใช้ในการวิเคราะห์ตัวทำละลายระเหยได้ในตัวอย่างสารต้านไวรัส รูปที่ 3 คือสเปกตรัม GC-MS ของสารสกัดคลอโรฟอร์มของสารยับยั้งน้ำที่ใช้รูปที่ 4 คือสเปกตรัมมวลการไหลออก 14.88 นาทีในสเปกตรัมและรูปที่ 5 คือสเปกตรัมการจับคู่การไหลออก 14.88 นาทีในสเปกตรัม ผ่านสเปกตรัมการจับคู่สามารถสรุปได้ว่าตัวอย่างตัวแทนยาต้านน้ำที่ใช้น้ำประกอบด้วย triethanolamine borate

รูปที่ 3 GC-MS สเปกตรัมของส่วนผสม

สเปคตรัมมวลโครมาโตกราฟีของเหลวรวมกับ LC-MS
สเปคตรัมมวลโครมาโตกราฟีของเหลวใช้เพื่ออธิบายลักษณะของสารประกอบขั้วในสารยับยั้งการเกิดสนิมรวมถึงสารยับยั้งการกัดกร่อนอินทรีย์สารยับยั้งการกัดกร่อนอนินทรีย์สารที่ซับซ้อน ฯลฯ รูปที่ 6 คือสเปกตรัม MS ของสารยับยั้งการเกิดสนิม ผ่านสเปกตรัม MS นี้จะเห็นได้ว่ามีข้อมูลเกี่ยวกับกรด polycarboxylic ternary ในสารยับยั้งการเกิดสนิม

ไอออนเฟสของเหลว ion chromatography
โครมาโตกราฟีไอออนเฟสของเหลวสามารถวิเคราะห์ไอออนอนินทรีย์ในสารยับยั้งการกัดกร่อนจากน้ำ รูปที่ 7 เป็นสเปกตรัม IC ของสารยับยั้งการกัดกร่อนจากน้ำ จะเห็นได้จากรูปที่โซเดียมไนไตรต์รวมอยู่ในสารยับยั้งการเกิดสนิม

ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการป้องกันการเกิดสนิมและการป้องกันสิ่งแวดล้อมในอุตสาหกรรมเช่นการตัดเฉือนประสิทธิภาพการป้องกันการเกิดสนิมของสารยับยั้งการเกิดสนิมที่ใช้น้ำได้รับการปรับปรุง องค์ประกอบสำคัญคือประเภทและการรวมกันของสารยับยั้งการกัดกร่อน มีสารยับยั้งการกัดกร่อนหลายชนิด เป็นการยากที่จะวิเคราะห์อย่างถูกต้องด้วยเครื่องมือเดียว แต่ก็ยังจำเป็นที่จะต้องทำการวิเคราะห์ร่วมกับอุปกรณ์หลายตัวเพื่อให้ได้ข้อมูลการวิเคราะห์ที่แม่นยำ

การวิเคราะห์ร่วมกับเครื่องมือที่หลากหลายสามารถดำเนินการวิเคราะห์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของตัวแทนยาต้านโลหะและยังสามารถทำการวิเคราะห์เป้าหมายและแผนการออกแบบส่วนบุคคลสำหรับสารหรือฟังก์ชั่นที่เกี่ยวข้องโดยลูกค้า การวิจัยก่อนผลิตภัณฑ์และงานอื่น ๆ