بنزوتری آزول : یک بازدارنده خوردگی موثر برای آلیاژهای مس

مس فلزی با کاربرد مهندسی فراروان است که در برابر بسیاری از محیط های خورنده مقاومت می کند. اما مس تحت شرایطی کدر یا خورده می شود. در سال‌های اخیر، محققان نشان داده‌اند که می‌توان یک سیستم کنترل خوردگی برای مس، برنج و برنز را با ترکیب آلی  بنزوتری آزول ساخت.

بنزوتری آزول یک لایه حای دو بعدی شیمیایی جذب شده با پیوند قوی با ضخامت کمتر از 50 آنگستروم تشکیل می دهد. این فیلم نامحلول حاصل از بنزوتری آزول که ممکن است یک لایه تک مولکولی باشد، از مس و آلیاژهای آن در محیط های آبی، جوهای مختلف، روان کننده ها و سیالات هیدرولیک محافظت می کند. بنزوتری آزول همچنین با یون‌های مس در محلول رسوبات نامحلول تشکیل می‌دهد (یعنی این یون‌ها را کی لیت می‌کند)، در نتیجه از خوردگی آلومینیوم و فولاد در سایر قسمت‌های یک سیستم آبی جلوگیری می‌کند. بنزو تری آزول از کدر شدن مس و آلیاژهای مس در معرض محیط های مرطوب جلوگیری می کند. “کنترل واکنش سطحی مس با استفاده از معرف‌های آلی” با استفاده از بنزوتری آزول صورت می گیرد، 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 معمولی تر، بنزوتری آزول احتمالاً سوراخ ها و عیوب سطوح اکسید مس را مسدود می کند.

استفاده از بنزوتری آزول و سایر مواد شیمیایی مانند تولیل تری آزول، پیشرفت قابل توجهی در زمینه بازدارنده های خوردگی است. این نشان می دهد که مهار موثر خورئگی توسط بنزو تی آزول می تواند از طریق تشکیل پیوندهای شیمیایی واقعی عمل کند.

بنزو تری آزول همچنین می تواند واکنش بین سطوح مس یا آلیاژ مس و محیط های معمولی را کنترل کند. بنزو تری آزول یک افزودنی مفید برای ضد یخ و سایر سیستم های گردش آب است. می توان بنزوی تری آزول را در لاک ها، کاغذهای بسته بندی محافظ، روان کننده ها، مایعات هیدرولیک و شوینده های قلیایی گنجاند.

کاربردهای بنزوتری آزول

رنگ طبیعی مس، آلیاژهای آن و پوشش های رنگی آن که با عملیات شیمیایی اعمال می شود را می توان 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 به عنوان یک بازدارنده خوردگی و روغن سویا اپوکسید شده به عنوان یک عامل تسطیح اضافه می شود. پانل های آزمایشی با پوشش اینکرالاک که در لندن و سواحل جنوبی انگلستان در معرض دید قرار گرفته اند، برای چندین سال بدون لکه باقی مانده اند.

بنزوتری آزول به طور موثر با تیرگی زیر لایه های لاکی مبارزه می کند. این حالت شکست در درجه اول به دلیل پراکسیدهایی است که در مراحل اولیه تخریب لایه لاک و حلال باقیمانده تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش تشکیل شده است. با استفاده از جاذب های مناسب اشعه ماوراء بنفش، آنتی اکسیدان ها و عوامل کمپلکس کننده مس، حفاظت بسیار افزایش یافته است. تمیز کردن و اسپری دقیق ضروری است. پاک کردن با یک پاک کننده بازدارنده (40 گرم بنزوتری آزول در یک گالن آب) به عنوان آخرین مرحله تمیز کردن قبل از اعمال پوشش توصیه می شود.

بنزوتری آزول همچنین در رنگ‌ها، لاک‌های رنگدانه‌دار و جوهر مفید است. به عنوان مثال، یک لاک برنز، حاوی 4 گرم پودر رنگدانه برنز و 100 گرم لاک شفاف نیترات سلولز (30٪ مواد جامد)، غوطه ور 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 آنتی اکسیدان و بنزوتری آزول به عایق اصلاح می‌شود.

نقش بنزوتری آزول در جلوگیری از رنگ آمیزی مس با ایجاد منحنی های پلاریزاسیون در کلرید سدیم 3 درصد تحت کنترل پتانسیواستاتیک بررسی شده است. تفاوت های قابل توجهی در رفتار کاتدی در نمونه های تیمار شده و تیمار نشده با تفاوت های 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 می کند اما به نظر نمی رسد بر تخلیه هیدروژن تأثیر بگذارد. بنابراین، تا حدی به عنوان یک بازدارنده کاتدی عمل می کند، اما همچنین به طور قابل توجهی به عنوان یک بازدارنده آندی عمل می کند.

بنزوتری آزول در بسته بندی و نگهداری

قطعات، محصولات آسیاب، و پودرهای مس، برنج و برنز در صورت بسته بندی در مواد مهار شده با بنزوتری آزول یا پوشانده شدن با لایه ای از بازدارنده بنزوتری آزول می توانند در حین ذخیره سازی و حمل از کدر شدن محافظت شوند. بنزوتری آزول 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 85 درجه سانتیگراد رسوب کرده است. ساده ترین راه این است که قسمت فلزی را در محلول آبی 0.25 % بنزوتری آزول در دمای 60 درجه سانتیگراد به مدت 2 دقیقه فرو کنید. نوار برنجی ممکن است به طور مداوم از طریق چنین محلولی اجرا شود. مواد بسته بندی را با خیساندن آن در محلولی حاوی 1/0 تا 5 درصد و 1 درصد از بنزوتری آزول می توان از خوردگی محافظت کرد.

کاغذهای تیمار شده با بنزوتری آزول که بین ورقه های مس یا آلیاژ مس انباشته شده در جعبه های بسته بندی قرار گرفته اند، فلز را برای مدت طولانی از لکه دار شدن و تغییر رنگ محافظت می کند. قرقره های سیم مسی را می توان با پیچاندن قسمت بیرونی آن با کاغذ تیمار شده با بنزو تری آزول محافظت کرد. و اگر فضای داخلی با کاغذ آغشته پوشانده شود، اقلام مسی در طبل های مهر و موم شده کدر نمی شوند.

سطوح داخلی موج برها و سایر اجزای مایکروویو را می توان با پر کردن سوراخ ها با کاغذ خرد شده محافظت کرد. کاغذهای خودچسب و نوارهای وینیل از خراشیدگی و خراش در هنگام ساخت، نگهداری و حمل و نقل محافظت می کنند. این نوارها به طور گسترده در صنعت مدارهای چاپی استفاده می شود.

یک موم یا پولیش بدون مواد ساینده حاوی 0.1 تا 10 درصد بنزوتری آزول، از خوردگی مس جلا داده شده و آلیاژ پایه مس با محلول های شستشو جلوگیری می کند. موم همچنین کدر شدن در جو را کند می کند.

بنزوتری آزول ممکن است به عنوان 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 2 ساعت در دمای 120 درجه فارنهایت، مس جلا داده شده را به مدت 24 ساعت در  محلول نمکی 0.25% از لکه دار شدن محافظت می کند.

فرو بردن مس و آلیاژهای مس در محلول یا پراکندگی فریسیانیدهای محلول و مشتقات بنزوتری آزول به مدت 0.5 تا 30 دقیقه از خوردگی و کدر شدن جلوگیری می کند. حدود 0.001 تا 5٪ (بر حسب وزن) فریسیانیدهای آمونیوم یا فلز قلیایی یا مخلوط یا چند مورد از این نمکها با 0.01 تا 0.5٪ بنزوتری آزول استفاده شده است. نمک های فلزات قلیایی برای جلوگیری از ترک خوردگی ناشی از تنش که ممکن است در قسمت های تحت تنش در حضور آمونیاک رخ دهد، ترجیح داده می شوند.

فواید فیلم ها با قرار دادن ورق ها در معرض جوهای خورنده اندازه گیری شده است. به عنوان مثال، هنگامی که در یک محلول آبی از مشتقات بنزوتری آزول 0.1٪ و 0.05٪ K3Fe(CN)6  در دمای 65 درجه فارنهایت به مدت 2 دقیقه غوطه ور شود، ورق مس تمیز اگر به مدت 2 ساعت در اتمسفر حاوی 10 پی پی ام سولفید هیدروژن قرار گیرد، کدر نخواهد شد. . اما کدر شدن در 2 دقیقه روی ورقه‌های غوطه‌ور در محلولی که فقط حاوی فریسیانید پتاسیم (0.05 درصد) است ظاهر می‌شود و زمانی که ورقه در محلول حاوی فقط بنزوتری ازول (2 درصد) غوطه‌ور شود، در 20 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 .

تیمار با بنزوتری آزول را می توان در تولید ورق از مس و پودرهای آلیاژ مس گنجاند. این روش شامل مراحل زیر است: (1) پودر مس الکترولیتی استاندارد فشرده شده با عبور دادن آن از یک جفت رول. (2) در 1000 فارنهایت در اتمسفر هیدروژنی به مدت 15 دقیقه تف جوشی کنید تا ورق بدون اکسید با تخلخل 25٪ بدست آید. (3) ورق را در محلول آبی 5% بنزوتری آزول در دمای 100 درجه فارنهایت غوطه ور کنید، اجازه دهید محلول در مدت 8 دقیقه تا دمای 60 درجه فارنهایت خنک شود، سپس به مدت 2 دقیقه در دمای 60 درجه فارنهایت نگه دارید. (4) ورق را در هوا خشک کنید. (5) با نورد سرد آن را فشرده تر کنید تا 50% ذخایر تصفیه نشده در 18 ساعت در یک جو آلوده رنگ آمیزی شود. ورق تیمار شده به مدت 30 روز بدون رنگ باقی ماند.

با استفاده از محلول بنزوتری ازول می توان از کدر شدن اقلام مسی مانند وسایل لوله کشی در طول نگهداری جلوگیری کرد. قابلیت لحیم کاری نیز بهبود یافته است. همچنین، اگر قطعات با بنزوتری ازول محافظت شوند، ظاهراً قطعات برنجی تحت تنش در اثر خوردگی تنشی در اتمسفر آلوده به دی اکسید گوگرد خراب نمی شوند. این فیلم از ترک خوردن در فضای آمونیاکی جلوگیری نمی کند.

فروش بنزو تری آزول

بنزو تری آزول Benzotriazole


کیسه 25 کیلویی
فروش انواع ضدخوردگی مورد نیاز صنایع مختلف، جهت کسب اطلاعات بیشتر با دکتر کمیکال تماس بگیرید.

بنزوتری آزول در روان کننده ها و درزگیرها

مس تقریباً همیشه در برابر روان کننده های روغن معدنی مقاوم است، اما ممکن است باعث تخریب آنها شود. هنگامی که محصولات اسیدی تشکیل می شوند، می توانند باعث خوردگی فولاد و مس شوند. روان کننده های حاوی گوگرد ممکن است باعث تغییر رنگ مس شوند. با این حال، افزودن بنزوتری ازول به روان کننده ها و درزگیرها تا حد زیادی خوردگی را کند می کند یا از آن جلوگیری می کند.

یک ترکیب روغن روان کننده از روغن پایه استر و 0.2 تا 2٪ بنزوتری ازول آلکیله شده است. گریس های ارگانوسیلوکسان که به عنوان روان کننده ها، دی الکتریک ها و ترکیبات آب بندی استفاده می شوند، با افزودن 0.02 تا 0.06 درصد بنزوتری ازول،  به مس و فولاد خوردگی کاهش می یابد. گریس از خوردگی نوارهای مسی غوطه ور در آب مقطر در دمای 70 درجه فارنهایت به مدت 4 هفته جلوگیری کرده است. این بازدارنده در سیالات هیدرولیک نیز موثر است.

بنزوتری آزول در فرآیندهای الکترولیتی

بنزوتری آزول به عنوان یک عامل جداکننده پیشنهاد شده بود که به جداسازی رسوبات کاتدی از صفحات اولیه یا اشکال اصلی در پالایش الکترولیتی و شکل دهی الکتریکی کمک می کند. شواهدی وجود دارد که بنزوتری آزول با مس حاصل از محلول آبکاری رسوب می کند. اثر بنزوتری آزول بر رسوبات الکترونی با تخصیص آن به محلول های آبکاری سولفات مس بررسی شده است.

بنزوتری آزول در محلول‌های سولفات مس اسیدی یک کمپلکس مسی نامحلول تشکیل می‌دهد که با مس ترکیب می‌شود. افزودن 0.012 گرم در لیتر باعث ایجاد رسوبات ریز مس می شود و از اپیتاکسی جلوگیری می کند. 0.12 گرم در لیتر رسوبات کاملاً روشن با ساختار نواری می دهد. با این حال، گزارش‌هایی وجود دارد که مس محلول بنزوتری آزول را رسوب می‌دهد و در نتیجه به اثر مفید آن پایان می‌دهد.

استفاده از محلول‌های آبی 0.1 تا 1.0 درصد بنزوتری آزول برای کمک به جدا کردن ورق‌های مسی، فویل‌ها، ورق‌های آغازین و محصولات الکتروشکل‌شده از کاتدهای مس پیشنهاد شده بود، اما در عمل تأثیر کمی داشته است.

افزودن 5 تا 10 درصد (بر حسب وزن) الکل به عنوان یک عامل مرطوب کننده به محلول بنزوتری آزول پوشش یکنواخت سطح کاتد را تضمین می کند. اگر این روش کامل شود، در تولید مداوم ورق مس با رسوب الکتریکی بر روی یک درام مسی مفید خواهد بود. محلول بنزوتری ازول باید قبل از ورود مجدد درام گردان به الکترولیت اعمال شود.

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 شوینده های حاوی عوامل مرطوب کننده و پلی فسفات های جداکننده کلسیم مورد نیاز 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 پلی‌فسفات‌ها، سولفات سدیم هستند، جلوگیری می‌کند. مایعات خشکشویی حاوی مواد شوینده اغلب برای مس و سایر فلزات خورنده هستند. حدود 50 ppm بنزوتری آزول در مایع از حمله به مس و آهن جلوگیری می کند.  اگر حدود 0.1٪ (بر حسب وزن) از ترکیبات مشتقات بنزوتری ازول به آب یا محلول ها اضافه شود ، می توان سطوح شسته شده مس و آلیاژهای مس را در برابر خوردگی در هنگام تماس با آب (به ویژه با محلول های قلیایی آبی) محافظت کرد.

بنزوتری آزول در سیستم های آبی

مرکاپتو بنزوتری آزول سدیم اغلب به عنوان یک بازدارنده خوردگی در آب در گردش برای خنک کردن موتور، تهویه مطبوع، سیستم های گرمایش و تجهیزات صنعتی حاوی اجزای مسی اضافه می شود. اخیراً مشخص شده است که بنزوتری آزول در انواع محیط های آبی مؤثر است. اغلب با بورات ها در ضد یخ استفاده می شود و در موارد خاصی در خوردگی حفره ای توسط آب تهاجمی از لوله های مسی محافظت می کند. از آنجایی که بازدارنده کمتر از حدود 350 فارنهایت تجزیه نمی شود، می تواند خوردگی مس را به طور موثر در آب گرم در یک سیستم فلزی مخلوط کنترل کند.

افزودن بنزوتری آزول به آب در جلوگیری از خوردگی گالوانیکی در سیستم های فلزی مخلوط مانند مس-فولاد، مس-روی و مس-آلومینیوم موثر بوده است. خوردگی زوج های 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 محلول های خنثی و اسیدی، به این نتیجه رسیدند که علیرغم یک اثر بازدارنده خاص، بنزوتری آزول نمی تواند یک عامل ضد خوردگی موثر برای فلزات آهنی در محیط های خنثی در نظر گرفته شود. اما در جلوگیری از خوردگی مس به خودی خود و در تماس با فولاد مؤثر بود. در محیط های اسیدی، بنزوتری آزول از خوردگی مس جلوگیری می کند، اما ترکیبات قابل مشاهده روی سطح روی فلز تشکیل می شود. 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، می توان از خوردگی مس نیز جلوگیری کرد.

فروش ضدخوردگی

شرکت دکتر کمیکال تامین کننده مواد شیمیایی ضدخوردگی مورد نیاز صنعت می باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نحوه خرید مواد شیمیایی و قیمت با کارشناسان بخش فروش در تماس باشید.

مقالات مرتبط