بازدارنده خوردگی موثر برای خوردگی مس
مس فلزی با کاربرد مهندسی فراروان است که در برابر بسیاری از محیط‌های خورنده مقاومت می‌کند. اما مس تحت شرایطی کدر یا خورده می‌شود. در سال‌های اخیر، محققان نشان داده‌اند که می‌توان یک سیستم کنترل خوردگی برای مس، برنج و برنز را با ترکیب آلی بنزوتری آزول ساخت.
خوردگی مس
خوردگی مس، خوردگی تجهیزات ساخته شده از مس یا آلیاژهای مس است. هنگامی که مس در معرض هوا قرار می‌گیرد، اکسید می‌شود و باعث می‌شود سطوح مسی معمولاً کدر شوند. پس از مدتی رنگ تیره حاصل از اکسید شدن به تدریج به رنگ قهوه‌ای تیره یا سیاه و در نهایت سبز می‌شود.
بنزوتری آزول یک‌لایه‌ای دوبعدی شیمیایی جذب شده با پیوند قوی با ضخامت کمتر از ۵۰ آنگستروم تشکیل می‌دهد. این فیلم نامحلول حاصل از Benzotriazole که ممکن است یک‌لایه تک مولکولی باشد، از مس و آلیاژهای آن در محیط‌های آبی، جوهای مختلف، روان‌کننده‌ها و سیالات هیدرولیک محافظت می‌کند.
Benzotriazole همچنین با یون‌های مس در محلول رسوبات نامحلول تشکیل می‌دهد (این یون‌ها را کی لیت می‌کند)، در نتیجه از خوردگی آلومینیوم و فولاد در سایر قسمت‌های یک سیستم آبی جلوگیری می‌کند. Benzotriazole از کدر شدن مس و آلیاژهای مس در معرض محیط‌های مرطوب جلوگیری می‌کند. “کنترل واکنش سطحی مس با استفاده از معرف‌های آلی” با استفاده از این ماده صورت می‌گیرد که گروه نیتروژن – هیدروژن و حداقل یکی از نیتروژن‌های دیگر در حلقه، در ترتیبات پیوند پیچیده با مس نقش دارند.
زنجیره‌های پلیمری یا کمپلکس‌های صفحه‌مانند تک مولکولی به طور کامل یک سطح فلزی تمیز را می‌پوشانند و محافظت عالی را ارائه می‌دهند. در حالت معمولی‌تر، بنزوتری آزول احتمالاً سوراخ‌ها و عیوب سطوح اکسید مس را مسدود می‌کند.
استفاده از آن و سایر مواد شیمیایی مانند تولیل تری آزول، پیشرفت قابل‌توجهی در زمینه بازدارنده های خوردگی است. این نشان می‌دهد که مهار مؤثر خوردگی توسط بنزوتری آزول می‌تواند از طریق تشکیل پیوندهای شیمیایی واقعی عمل کند.
Benzotriazole همچنین می‌تواند واکنش بین سطوح مس یا آلیاژ مس و محیط‌های معمولی را کنترل کند. این ماده یک افزودنی مفید برای ضد یخ و سایر سیستم‌های گردش آب است. می‌توان بنزو تری آزول را در لاک‌ها، کاغذهای بسته‌بندی محافظ، روان‌کننده‌ها، مایعات هیدرولیک و شوینده‌های قلیایی گنجاند.
جلوگیری از اکسید شدن مس
جهت جلوگیری از اکسید شدن مس از مواد ضد خوردگی ازول‌ها استفاده می‌شود. ترکیبات ازول دار مانند بنزوتری ازول و تولیل تری ازول در فرمولاسیون همراه با مواد ضد خوردگی زیاد مانع از اکسید شدن مس می‌شوند.
کاربردهای بنزوتری آزول
رنگ طبیعی مس، آلیاژهای آن و پوشش‌های رنگی آن که با عملیات شیمیایی اعمال می‌شود را می‌توان با یک لاک شفاف مهار شده با بنزوتری آزول محافظت کرد.
اینکرالاک حاوی رزین اکریلیک استر حل شده در حلالی مانند تولوئن است. بنزوتری آزول به‌عنوان یک بازدارنده خوردگی و روغن سویا اپوکسید شده به‌عنوان یک عامل تسطیح اضافه می‌شود. پانل‌های آزمایشی با پوشش اینکرالاک که در لندن و سواحل جنوبی انگلستان در معرض دید قرار گرفته‌اند، برای چندین سال بدون لکه باقی‌مانده‌اند.
Benzotriazole به طور مؤثر با تیرگی زیرلایه‌های لاکی مبارزه می‌کند. این حالت شکست در درجه اول به دلیل پراکسیدهایی است که در مراحل اولیه تخریب لایه لاک و حلال باقیمانده تحت‌تأثیر اشعه ماورای بنفش تشکیل شده است. با استفاده از جاذب‌های مناسب اشعه ماورا بنفش، آنتی‌اکسیدان‌ها و عوامل کمپلکس کننده مس، حفاظت بسیار افزایش‌یافته است. تمیزکردن و اسپری دقیق ضروری است. پاک‌کردن با یک پاک‌کننده بازدارنده (۴۰ گرم بنزوتری آزول در یک گالن آب) به‌عنوان آخرین مرحله تمیزکردن قبل از اعمال پوشش توصیه می‌شود.
Benzotriazole همچنین در رنگ‌ها، لاک‌های رنگدانه‌دار و جوهر مفید است. به‌عنوان‌مثال، یک لاک برنز، حاوی ۴ گرم پودر رنگ‌دانه برنز و ۱۰۰ گرم لاک شفاف نیترات سلولز (30٪ مواد جامد)، غوطه‌ور شد و به یک قسمت 1٪ بنزوتری آزول اضافه شد.
در کاربرد دیگر، تمایل عایق الکتریکی پلی‌پیلن به اکسید شدن سریع‌تر در حضور مس با افزودن یک آنتی‌اکسیدان و بنزوتری آزول به عایق اصلاح می‌شود . نقش بنزوتری آزول در جلوگیری از رنگ‌آمیزی مس با ایجاد منحنی‌های پلاریزاسیون در کلرید سدیم ۳ درصد تحت کنترل پتانسیواستاتیک بررسی شده است. تفاوت‌های قابل‌توجهی در رفتار کاتدی در نمونه‌های تیمار شده و تیمار نشده با تفاوت‌های کوچک‌تر اما قابل تکرار در رفتار آندی یافت شده است.
پوشش ناموفق، منحنی‌های پلاریزاسیون مشابه نمونه‌های تیمار نشده مشاهده‌شده را ایجاد کرد. بنزوتری آزول کاهش کاتدی اکسیژن را سرکوب می‌کند؛ اما به نظر نمی‌رسد بر تخلیه هیدروژن تأثیر بگذارد؛ بنابراین، تا حدی به‌عنوان یک بازدارنده کاتدی عمل می‌کند، اما همچنین به طور قابل‌توجهی به‌عنوان یک بازدارنده آندی عمل می‌کند.
بنزوتری آزول دربسته بندی و نگهداری
قطعات، محصولات آسیاب، و پودرهای مس، برنج و برنز در صورت بسته‌بندی در مواد مهار شده با Benzotriazole یا پوشانده شدن با لایه‌ای از بازدارنده بنزوتری آزول می‌توانند در حین ذخیره‌سازی و حمل از کدر شدن محافظت شوند. همچنین می‌تواند در موم‌های محافظ استفاده شود تا لایه‌ای مقاوم در برابر کدر شدن ایجاد کند.
ترکیبی که بر روی فلز سرد از بخار در دمای ۸۵ درجه سانتی‌گراد رسوب‌کرده است. ساده‌ترین راه این است که قسمت فلزی را در محلول آبی ۰٫۲۵ % بنزوتری آزول در دمای ۶۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۲ دقیقه فرو کنید. نوار برنجی ممکن است به طور مداوم از طریق چنین محلولی اجرا شود. مواد بسته‌بندی را با خیساندن آن در محلولی حاوی ۱/۰ تا ۵ درصد و ۱ درصد از بنزوتری آزول می‌توان از خوردگی محافظت کرد.
کاغذهای تیمار شده با بنزوتری آزول که بین ورقه‌های مس یا آلیاژ مس انباشته شده در جعبه‌های بسته‌بندی قرار گرفته‌اند، فلز را برای مدت طولانی از لکه‌دار شدن و تغییر رنگ محافظت می‌کند. قرقره‌های سیم مسی را می‌توان با پیچاندن قسمت بیرونی آن با کاغذ تیمار شده با Benzotriazole محافظت کرد و اگر فضای داخلی با کاغذ آغشته پوشانده شود، اقلام مسی در طبل‌های مهروموم شده کدر نمی‌شوند.
سطوح داخلی موج‌برها و سایر اجزای مایکروویو را می‌توان با پرکردن سوراخ‌ها با کاغذ خرد شده محافظت کرد. کاغذهای خودچسب و نوارهای وینیل از خراشیدگی و خراش در هنگام ساخت، نگهداری و حمل‌ونقل محافظت می‌کنند. این نوارها به طور گسترده در صنعت مدارهای چاپی استفاده می‌شود.
یک موم یا پولیش بدون مواد ساینده حاوی ۰٫۱ تا ۱۰ درصد بنزوتری آزول، از خوردگی مس جلا داده شده و آلیاژ پایه مس با محلول‌های شستشو جلوگیری می‌کند. موم همچنین کدر شدن در جو را کند می‌کند.
Benzotriazole ممکن است به‌عنوان محلول در یک حلال سازگار به پولیش اضافه شود یا ممکن است در موم مذاب حل شود. پولیش موم متشکل از 5% بنزوتری آزول، مخلوط شده به مدت ۲ ساعت در دمای ۱۲۰ درجه فارنهایت، مس جلا داده شده را به مدت ۲۴ ساعت در محلول نمکی 0.25% از لکه‌دار شدن محافظت می‌کند.
فرو بردن مس و آلیاژهای مس در محلول یا پراکندگی فریسیانیدهای محلول و مشتقات بنزوتری آزول به مدت ۰٫۵ تا ۳۰ دقیقه از خوردگی و کدر شدن جلوگیری می‌کند. حدود ۰٫۰۰۱ تا 5٪ (بر حسب وزن) فریسیانیدهای آمونیوم یا فلز قلیایی یا مخلوط یا چند مورد از این نمک‌ها با ۰٫۰۱ تا 0.5٪ بنزوتری آزول استفاده شده است. نمک‌های فلزات قلیایی برای جلوگیری از ترک‌خوردگی ناشی از تنش که ممکن است در قسمت‌های تحت تنش در حضور آمونیاک رخ دهد، ترجیح داده می‌شوند.
فواید فیلم‌ها با قراردادن ورق‌ها در معرض جوهای خورنده اندازه‌گیری شده است. به‌عنوان‌مثال، هنگامی که در یک محلول آبی از مشتقات آن 0.1٪ و 0.05٪ K3Fe(CN)6 در دمای 65 درجه فارنهایت به مدت ۲ دقیقه غوطه‌ور شود، ورق مس تمیز اگر به مدت ۲ ساعت در اتمسفر حاوی ۱۰ پی‌پی‌ام سولفید هیدروژن قرار گیرد، کدر نخواهد شد. اما کدر شدن در ۲ دقیقه روی ورقه‌های غوطه‌ور در محلولی که فقط حاوی فریسیانید پتاسیم (۰٫۰۵ درصد) است ظاهر می‌شود و زمانی که ورقه در محلول حاوی فقط بنزوتری ازول (۲ درصد) غوطه‌ور شود، در ۲۰ دقیقه ظاهر می‌شود.
روش دیگر برای بهبود مقاومت در برابر تیرگی این است که ابتدا محلول صابون یا محلول کرومات و سپس با محلول بنزوتری آزول را اعمال کنید.
برای مطالعه بیشتر: خوردگی آب
تیمار با بنزوتری آزول را می‌توان در تولید ورق از مس و پودرهای آلیاژ مس گنجاند. این روش شامل مراحل زیر است:
- پودر مس الکترولیتی استاندارد فشرده شده با عبور دادن آن از یک جفت رول.
- در ۱۰۰۰ فارنهایت در اتمسفر هیدروژنی به مدت ۱۵ دقیقه تف‌جوشی کنید تا ورق بدون اکسید با تخلخل 25٪ به دست آید.
- ورق را در محلول آبی 5% بنزوتری آزول در دمای ۱۰۰ درجه فارنهایت غوطه‌ور کنید، اجازه دهید محلول در مدت ۸ دقیقه تا دمای ۶۰ درجه فارنهایت خنک شود، سپس به مدت ۲ دقیقه در دمای ۶۰ درجه فارنهایت نگه دارید.
- ورق را در هوا خشک کنید.
- با نورد سرد آن را فشرده‌تر کنید تا 50% ذخایر تصفیه نشده در ۱۸ ساعت در یک جو آلوده رنگ‌آمیزی شود. ورق تیمار شده به مدت ۳۰ روز بدون رنگ باقی ماند.
با استفاده از محلول بنزوتری ازول می‌توان از کدر شدن اقلام مسی مانند وسایل لوله‌کشی در طول نگهداری جلوگیری کرد. قابلیت لحیم‌کاری نیز بهبودیافته است. همچنین، اگر قطعات با بنزوتری ازول محافظت شوند، ظاهراً قطعات برنجی تحت تنش در اثر خوردگی تنشی در اتمسفر آلوده به دی‌اکسید گوگرد خراب نمی‌شوند. این فیلم از ترک خوردن در فضای آمونیاکی جلوگیری نمی‌کند.
بنزو تری ازول در روان کننده ها
بنزو تری ازول در روان کننده ها و درزگیرها
مس تقریباً همیشه در برابر روان‌کننده‌های روغن معدنی مقاوم است، اما ممکن است باعث تخریب آنها شود. هنگامی که محصولات اسیدی تشکیل می‌شوند، می‌توانند باعث خوردگی فولاد و مس شوند. روان‌کننده‌های حاوی گوگرد ممکن است باعث تغییر رنگ مس شوند. بااین‌حال، افزودن بنزوتری ازول به روان‌کننده‌ها و درزگیرها تا حد زیادی خوردگی را کند می‌کند یا از آن جلوگیری می‌کند.
یک ترکیب روغن روان‌کننده از روغن‌پایه استر و ۰٫۲ تا 2٪ بنزوتری ازول آلکیله شده است. گریس‌های ارگانوسیلوکسان که به‌عنوان روان‌کننده‌ها، دی‌الکتریک‌ها و ترکیبات آب‌بندی استفاده می‌شوند، با افزودن ۰٫۰۲ تا ۰٫۰۶ درصد Benzotriazole، به مس و فولاد خوردگی کاهش می‌یابد. گریس از خوردگی نوارهای مسی غوطه‌ور در آب مقطر در دمای ۷۰ درجه فارنهایت به مدت ۴ هفته جلوگیری کرده است. این بازدارنده در سیالات هیدرولیک نیز مؤثر است.
بنزوتری آزول در فرایندهای الکترولیتی
بنزوتری آزول به‌عنوان یک عامل جداکننده پیشنهاد شده بود که به جداسازی رسوبات کاتدی از صفحات اولیه یا اشکال اصلی در پالایش الکترولیتی و شکل‌دهی الکتریکی کمک می‌کند. شواهدی وجود دارد که بنزوتری آزول با مس حاصل از محلول آبکاری رسوب می‌کند. اثر بنزوتری آزول بر رسوبات الکترونی با تخصیص آن به محلول‌های آبکاری سولفات مس بررسی شده است.
در محلول‌های سولفات مس اسیدی یک کمپلکس مسی نامحلول نیز تشکیل می‌دهد که با مس ترکیب می‌شود. افزودن ۰٫۰۱۲ گرم در لیتر باعث ایجاد رسوبات ریز مس می‌شود و از اپیتاکسی جلوگیری می‌کند. ۰٫۱۲ گرم در لیتر رسوبات کاملاً روشن با ساختار نواری می‌دهد. بااین‌حال، گزارش‌هایی وجود دارد که مس این محلول را رسوب می‌دهد و در نتیجه به اثر مفید آن پایان می‌دهد.
استفاده از محلول‌های آبی ۰٫۱ تا ۱٫۰ درصد بنزوتری آزول برای کمک به جداکردن ورق‌های مسی، فویل‌ها، ورق‌های آغازین و محصولات الکتروشکل‌شده از کاتدهای مس پیشنهاد شده بود، اما در عمل تأثیر کمی داشته است.
افزودن ۵ تا ۱۰ درصد (بر حسب وزن) الکل به‌عنوان یک عامل مرطوب‌کننده به این نوع محلول پوشش یکنواخت سطح کاتد را تضمین می‌کند. اگر این روش کامل شود، در تولید مداوم ورق مس با رسوب الکتریکی بر روی یک درام مسی مفید خواهد بود.چنین محلولی باید قبل از ورود مجدد درام گردان به الکترولیت اعمال شود.
فروش ضد خوردگی با بالاترین کیفیت
بنزوتری آزول در محلول های تمیزکننده
اگر محلول‌ها حاوی مقادیر کمی بنزوتری آزول باشند، محصولات مسی هنگام شستن با محلول‌های شوینده کدر نمی‌شوند. فقط چند قسمت در میلیون بنزوتری ازول در شوینده‌های حاوی عوامل مرطوب‌کننده و پلی فسفات‌های جداکننده کلسیم موردنیاز است.
بنزوتری آزول از جمله ترکیباتی است که از تغییر رنگ مس، برنج و آلیاژهای مس، نیکل و روی (نقره نیکل) توسط محلول‌های آبی شوینده‌ها که شامل محصولات سولفوناسیون آلی با وزن مولکولی بالا، لخته‌های معدنی خاص مانند پلی فسفات‌ها، سولفات سدیم هستند، جلوگیری می‌کند. مایعات خشک‌شویی حاوی مواد شوینده اغلب برای مس و سایر فلزات خورنده هستند.
حدود ۵۰ ppm این محلول در مایع از حمله به مس و آهن جلوگیری می‌کند. اگر حدود 0.1٪ (بر حسب وزن) از ترکیبات مشتقات Benzotriazole به آب یا محلول‌ها اضافه شود، می‌توان سطوح شسته شده مس و آلیاژهای مس را در برابر خوردگی در هنگام تماس با آب (به‌ویژه با محلول‌های قلیایی آبی) محافظت کرد.
بنزوتری آزول در سیستم‌های آبی
مرکاپتو بنزو تری آزول سدیم اغلب به‌عنوان یک بازدارنده خوردگی در آب در گردش برای خنک‌کردن موتور، تهویه مطبوع، سیستم‌های گرمایش و تجهیزات صنعتی حاوی اجزای مسی اضافه می‌شود. اخیراً مشخص شده است که بنزوتری آزول در انواع محیط‌های آبی مؤثر است. اغلب با بورات‌ها در ضد یخ استفاده می‌شود و در موارد خاصی در خوردگی حفره‌ای توسط آب تهاجمی از لوله‌های مسی محافظت می‌کند. ازآنجایی‌که بازدارنده کمتر از حدود ۳۵۰ فارنهایت تجزیه نمی‌شود، می‌تواند خوردگی مس را به طور مؤثر در آب گرم در یک سیستم فلزی مخلوط کنترل کند.
افزودن Benzotriazole به آب در جلوگیری از خوردگی گالوانیکی در سیستم‌های فلزی مخلوط مانند مس -فولاد، مس – روی و مس – آلومینیوم مؤثر بوده است. خوردگی زوج‌های آلومینیوم – مس و 2-بنزیمیدازولتیول آلومینیوم – مس – آهن. آزمایش‌های روی زوج‌های آلومینیوم – مس در آب طبیعی دریا نشان داد که 2، 5-دیمرکاپتوتیادیاازول خوردگی الکترود آلومینیوم را کاهش می‌دهد.
محققان در کار دیگری بر روی خواص حفاظتی بنزوتری آزول با توجه به خوردگی مس و فولاد در محلول‌های خنثی و اسیدی، به این نتیجه رسیدند که علیرغم یک اثر بازدارنده خاص، Benzotriazole نمی‌تواند یک عامل ضد خوردگی موثر برای فلزات آهنی در محیط‌های خنثی در نظر گرفته شود. اما در جلوگیری از خوردگی مس به خودی خود و در تماس با فولاد مؤثر بود.
در محیط‌های اسیدی، بنزوتری آزول از خوردگی مس جلوگیری می‌کند، اما ترکیبات قابل مشاهده روی سطح روی فلز تشکیل می‌شود. در سیستم‌های میعانات بخار با ساختار مخلوط، آمین‌ها برای کنترل خوردگی فولاد استفاده می‌شوند، اما با تشکیل کمپلکس‌ها، حمله مس را تسریع می‌کنند. هنگامی که بنزوتری آزول اضافه می شود، می‌توان از خوردگی مس نیز جلوگیری کرد.
شرکت دکتر کمیکال تأمین‌کننده مواد شیمیایی ضد خوردگی مورد نیاز صنعت می‌باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نحوه خرید مواد اولیه شیمیایی و قیمت با کارشناسان بخش فروش در تماس باشید.
محصولات ویژه:
بسیار عالی
🙏🌸