Αναστολέας διάβρωσης

Αναστολείς διάβρωσης είναι χημικές ενώσεις, που όταν προστίθενται σε ένα υγρό ή αέριο μειώνουν τον ρυθμό διάβρωσης που αυτό προκαλεί στο υλικό του δοχείου ή του αγωγού που το περιέχει ή το διακινεί αντιστοίχως. Υλικά τα οποία υφίστανται διάβρωση είναι τυπικώς τα μέταλλα και τα κράματά τους. Η αποτελεσματικότητα ενός αναστολέα διάβρωσης εξαρτάται κατά κύριο λόγο από την σύσταση του ρευστού στο οποίο προστίθεται, την ποσότητα του νερού που υπάρχει στο ρευστό και τα χαρακτηριστικά ροής του ρευστού. Ένας συνήθης μηχανισμός αναστολής της διάβρωσης των μετάλλων είναι ο σχηματισμός προστατευτικού φιλμ στην επιφάνειά τους, το οποίο δημιουργεί ένα φράγμα στην επαφή του μετάλλου με τις διαβρωτικές ουσίες. Το φαινόμενο καλείται παθητικοποίηση. Οι τεχνικές επιστρώσεων, όπως η επιχρωμίωση, δεν συγκαταλέγονται στους αναστολείς διάβρωσης.

Ο ρόλος των αναστολέων διάβρωσης

Τα χαρακτηριστικά του αναστολέα διάβρωσης εξαρτώνται (1) από το υλικό το οποίο πρέπει να προστατευθεί έναντι διάβρωσης, συνήθως κάποιο μεταλλικό υλικό και (2) από τις διαβρωτικές ουσίες που πρέπει να εξουδετερωθούν. Παραδείγματα διαβρωτικών ουσιών είναι το οξυγόνο, το υδρόθειο και το διοξείδιο του άνθρακα. Το οξυγόνο ανάγεται με την βοήθεια αναγωγικών αναστολέων όπως αμίνες και υδραζίνες:

O₂ + N₂H₄ → 2 H₂Ο + N₂

Στο παραπάνω παράδειγμα η υδραζίνη μετατρέπει το οξυγόνο σε νερό, το οποίο είναι γενικά αβλαβές. Άλλοι αναστολείς διάβρωσης οξυγόνου είναι η εξαμίνη, η φαινυλενεδιαμίνη, η διμεθυλαιθανολαμίνη και τα παράγωγά τους. Αντιοξειδωτικά όπως τα θειώδη και το ασκορβικό οξύ, χρησιμοποιούνται επίσης για αυτόν τον σκοπό. Κάποιοι αναστολείς διάβρωσης σχηματίζουν στην επιφάνεια του μετάλλου φιλμ παθητικοποίησης, μέσω χημικής προσρόφησης. Η Βενζοτριαζόλη είναι ένας από αυτούς τους αναστολείς και χρησιμοποιείται για την προστασία του χαλκού.Οι διθειοφωσφάτες ψευδαργύρου (αγγλ. zinc dithiophosphate) χρησιμοποιούνται για λιπαντικό σκοπό και σχηματίζουν σουλφίδια στην επιφάνεια των μετάλλων.

Η βενζοτριαζόλη αναστέλλει την διάβρωση του χαλκού, σχηματίζοντας μία εσωτερική στρώση στην επιφάνεια του μετάλλου.

Η καταλληλότητα ενός χημικού μέσου για χρήση ως αναστολέα διάβρωσης εξαρτάται από πολλούς, παράγοντες συμπεριλαμβανομένης και της θερμοκρασίας λειτουργίας του μετάλλου.

Χαρακτηριστικές εφαρμογές

• Πτητικές αμίνες χρησιμοποιούνται σε λέβητες για την ελαχιστοποίηση της διαβρωτικής επίδρασης οξέων. Σε κάποιες περιπτώσεις οι αμίνες σχηματίζουν στην επιφάνεια του χάλυβα ένα προστατευτικό φιλμ και ταυτόχρονα δρουν σαν ανοδικοί αναστολείς. Οι αναστολείς που λειτουργούν τόσο σαν καθοδική όσο και σαν ανοδική προστασία ονομάζονται μεικτοί αναστολείς.
• Η βενζοτριαζόλη αναστέλλει την διάβρωση και το λέκιασμα του χαλκού.
• Αναστολείς διάβρωσης προστίθενται συχνά στα χρώματα βαφής. Μια χρωστική ουσία με αντιδιαβρωτικές ιδιότητες είναι ο φωσφορικός ψευδάργυρος. Μαζί με αντιδιαβρωτικές χρωστικές ουσίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ενώσεις που παράγονται από το τανικό οξύ ή από άλατα ψευδαργύρου με βάση το άζωτο. Άλλα παραδείγματα αναστολέων είναι το Anticor 70, το Albaex, το Ferrophos και το Molywhite MZAP.
• Τα αντισηπτικά χρησιμοποιούνται έναντια στην μικροβιακή διάβρωση. Το χλωριούχο βενζαλκόνιο χρησιμοποιείται στην βιομηχανία των πετρελαιοπηγών.
• Στα διυλιστήρια, το υδρόθειο μπορεί να προκαλέσει διάβρωση των χαλύβων και γι' αυτό απομακρύνεται με την βοήθεια αμινών.