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浅谈气相防锈技术


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装 备 环 境 工 程 
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8 ? 6  

E UP E T N IO M N A  E GN E IG Q IM N  E VR N E T L N IE RN  

第4 卷 第6 期  20 年 1   07 2月


浅 谈 气 相 防锈 技 术 
陈愚 , 蒲利君 , 邱莎莎 
( 中国兵 器工业 第 五九研 究所 , 重庆 40 3 ) 009 

摘 要 :简单地介 绍 了 目前在金 属 防锈 领 域 广泛应 用的 气相 防锈 技 术 的 防锈 机理 和 该技 术 的优 点 , 点  重 介 绍 了3前 所使 用的 气相防锈 剂种 类和 气相 防锈 材料 的现 状 , - " 并对 气相 防锈 塑料 薄膜 的优 点和 制 作 方法 以  及其发 展趋 势进行 了分析 , 出 了国内气相 防锈 技 术的 差距和 其 良好 的发 展前 景 。 指  
关键词 :气相 防锈 技 术 ;气相 防锈 剂 ;气相 防锈 材 料  中图分 类号 : G 7   T 14 文献标 识码 :   A

文章编 号 : 6 2— 2 2 20 )6— 0 6— 3 17 94 (07 0 08 0 

Di c s o o V a s us i n  n  por Rus pr o     t o f Tec hno og   l y

C E   , UL- n I  h — a H N P  iu ,Q US as   j h
( O 5 ntueo C iaOd ac  d s y C ogig40 3 ,C ia  N ,9Is tt f h   rnneI ut , hnqn 00 9 hn ) i    n n r

Ab t a t l e me h n s a d a v na e   fv p r r sp o f e h o )y wa n r d c d src : ’   ca i h m  n   d a tg sn  a o  u tr o   c n hg   s i t u e .T e c re ts u t n o   i e e tk n s t o h   u r n  i ai   fdf r n  i d   t o f o   a o   o o in i h b tr  n   a o   o r s n i h b t gmae il  e e a ay e ,T e a v n a e a d t e ma i g meh d o   e v p r fv p rc r so  n i i sa d v p r ro i  n ii n   tr sw r  n lz d o c o i a h   d a t g   n  h   k n   to   ft   a o   h r sp o f l s cfl a d i   e eo i g tn e c   e e i t d c d u t r o  a t  i p i m  n  t d v lp n   d n y w r n r u ̄ .T e d s ai  n v p r u t ro   c n l g   ew e   u   o n r  n   s e o e h   i rt i  a o  s o ft h o o y b t e n o rc u t a d p y r p e y
d v lp d c unre   s p tt wad a wel s t e g o   r s ecso  hi e h o o y n o   o ty  e eo e   o ti swa   u br r   s l  i   o d p o p t  ft s tc n lg  i  urc unr .  a l

Ke   r s:v p rr sp o f e h oo y;v p r c ro in i h b tr a o   o o i n i h bt gmae il y wo d a o  u tr o   c n lg t a o  or so  n ii ;v p re r so  n i i n   t r   o i a

金属的腐蚀 是一 个 全球性 的问题 , 在我 国 , 仅 每 
年造成 的损 失就大 约 占国 民生 产总值 的 3 %左 右 , 因  此, 防锈技术 的应 用 , 以在很 大程 度上 减 少这 方 面  可 的损 失 。而金属制 品的防锈_ 丁艺方 式是多 种多样 的 ,  

问放置一 定量 的气相 防锈剂 ( 简称 V I V I , P 或 C )或  涂 有气 相防锈 剂 的气 相 防锈 纸 和 气 相塑 料 薄膜 , 其  防锈剂 不断 缓慢挥 发 出防 锈气 体 , 成 一定 的蒸 汽  形 压 , 满封存 空 问 , 至 装 备元 件 的缝 隙 , 效 地 抑  充 甚 有 制金 属部件 锈蚀 , 方 法 又称 作 气 相封 存 或 气相 防  该
锈技 术 

包括 : 涂层防护 封存 、 燥剂 法 、 干 除氧 封存 法 、 性气  惰 体保护法 、 卒防 护法 、 真 气相 防锈 技术 等  。其 巾气 
相防锈技术 以其 独特 的优势得 到 r广泛 的应用 。  

1 1 气相防锈机 理  .  
气相 防锈剂 的防锈作用 机理 可归纳 分为 3种情 

1 气相 防锈 技 术   
所 谓 气相 防锈 技 术 , 是 在 包装 容器 或 封存 空  就

况 。具体气相防锈剂是如何防止金属腐蚀的, 其作  用机理至今仍有争沦, 一般解释为成膜 、 吸附和电极 

收稿日期 : 07 0 —1 20 — 9 0   作者简介: 陈愚( 9 2 ) 男 , 17 一 , 重庆人 , 高级工程师 , 主要从 事兵器防护包装研究。  

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第 4卷

第 6期 

陈愚等 : 浅谈气相 防锈技术 

?8 ? 7  

过程 防锈 机理 , 多数 人认 同主要 是成 膜理 论 。 但  
1 1 1 成 膜 防锈机 理  ..

使用的气相防锈剂主要有有机类和无机类。无机类  有氨水 、 碳酸铵 、 酸铵 和磷 酸二氢 铵等。有 机类  铬
有 : 的无机 酸 盐 , : 硝 酸二 环胺 、 硝 酸二异 丙  胺 如 亚 亚
胺、 铬酸 环 己胺 、 酸二 环 己胺 、 酸三 乙醇 胺 、 磷 硼 钼酸 

该类 防锈 剂分 子 本 身 没 有 氧 化 性 , 在 腐 蚀 性  但

介质 中能 与金属 本身 或金属 的腐 蚀产 物 ( e 或  F 
F¨ ) e 或和共 轭 阴极 反应 的产 物 ( 一般 为 O ) 互  H一 相 作用 , 该保 护性 基 团能 够定 向吸附在 金 属表 面上 , 生  成不溶 或难 溶 的化 合 物 膜 , 护 金 属 免 遭 腐 蚀 介 质  保 的作用 。此类 防锈也 被 称作 沉淀 防锈 。  
1 1 2 吸 附 防锈 机 理  ..

三乙醇胺 、 碳酸环己胺等 ; 有机酸的胺和酯 , : 如 辛酸  二环 己胺 、 乙二酸二 丁酯 等 ; 有机醇及 其衍生物 , 如 
邻 硝 酸二 环 己胺 等 ; 机 杂 环 化 合 物 , : 骈 三 氮  有 如 苯
唑等 ; 有机 胺 或 醇胺 , 如辛 酸 三丁 胺 、 油酸 二环 己胺 、  

三 乙醇胺 等  。这些 防锈剂 可单独使 用也可混合  j 使用 , 由于金 属产 品多 为金属组 件 , 因此混合使用 
时 , 对 多种 金属 都 起 到 有 效 防 锈 效 果 的 防 锈剂 配  把 好 是关 键 。气 相 防锈 剂 大 多 对 人 体 和 环 境 毒 性 较 

类 似 于化学 吸 附或 物理 吸 附过程 。因为 该类 防  锈 剂 的分 子 结 构 和 表 面 活 性 剂 相 似 , 由极 性 基  是 ( 含孤 电子对 的 N、 S P等 原 子 ) O、 、 和非 极 性 的 疏 水  基( 烃基 等 ) 两部 分组 成 , 防 锈机 理 是 由于 电子 给  其 予 体的极 性 基 和 金 属 表 层 配 位 , 成 化 学 吸 附 ( 形 如 

大, 有的气相防锈剂在使用过程 中能够分解 出有毒  物质 , 而且气相防锈剂的挥发性又很大 , 在使用过程 
中容易 被人 体 吸收 , 其 发 展 方 向是 研 究 无 毒 或 低  故 毒 的 品种 , 发 多 效 能 、 用 性 的气 相 防锈 剂 。高  开 通 效、 低毒 的 气相 防锈 剂 的研 究 工 作 是 现 在 的一 个 热 
点 , 取得 了一些 成 果 。 也  

吡啶衍生物等) 或物理吸 附( 如硫醇或硫脲等 ) 使  ,
金属 表层 生成 双 电层 结 构 , 非极 性 基 则 作 定 向排  而

列, 形成疏水层 , 从而使腐蚀反应受到抑制。  
1 1 3 电极 过程 防锈 机理  ..

该类 防 锈 剂 是 根 据 电化 学 腐 蚀 原 理 , 过 抑  通
SB U 8极 反应 或 阴极反 应 , 者 同时抑制 两极 反 应发  或

3 气 相 防锈 材 料 
气相防锈剂通常使用时常采用油 、 、 布 纸和塑料  作 为 载体 j气 相 防锈 纸 是 全 世 界 目前 用量 最 大 的  ,
典 型气 相 防锈 材料 J主要 工业 大 国用量 大 约 在 1  , 0 万 吨 以上 , 国内用 量 近 万 吨水 平 。 我 国气 相 防锈 纸 
行 业标 准 Q 1 1 B 3 9和 J / 4 5 . B T 0 1 1都 将 其 分 为 钢 铁 

生, 阻滞两极形成 , 破坏 电化学腐蚀条件 , 从而抑制 
了武器 装备 的锈 蚀 , 到 了 防止 和 延 缓 金 属 锈 蚀 的  达
目的。  

1 2 气 相 防锈 技 术 的优 点    . 刮
1 由于气相 缓 蚀 剂是 靠 它 自行 挥发 出具 有 缓  ) 蚀作 用气 体来 延缓 金 属腐 蚀 的 , 因此其 可 以 适合 结  构形 状 比较 复杂 的金 属件 。   2 )适 用 面广 , 即可用 于大 型 机 械 设 备 , 可 用  又 于微小 的精 密 仪器 、 仪表 。  

适 用型 和 多金属 适 用 型 。防锈 纸一 般采 用平 纹 纸 和  皱 纹纸 , 内含气 相 防 锈 剂  。现 在 为 防止 防 锈 剂  其
外 溢 , 加 ( 装 制 品后 ) 封 性 和 物 理 强 度 , 般  增 包 密 一

在纸 的一 面 复 合 一 层 P E膜 或 复 合 多层 膜 , 这种  而 纸塑 复合 物 , 由于 分 离技术 和 分离 成本 的关 系 , 不好 
回收利 用 , 而且 造 纸 工 业将 浪 费 大 量 的森 林 资 源并 

3 )使用方便 , 不需特殊的工艺设备 , 起封后不  需擦拭 防锈剂即可直接使用 。  
4 成本 低 、 ) 防锈 期 长 , 相 防锈 封 存 一 般 成本  气

是防锈油脂封存 的 2 % ~ 0 , 0 5 % 是采用涂油防锈封  存 的 7 ~1% , 般一 次可 封存 保护 达 5年 以上 。 % 7 一   正是因为气相防锈技术有这些优点 , 所以其应  用越来越广泛 , 对气相防锈剂和气 相防锈 载体材料 
的研 究也 越来 越 多 。  

产生不易处理的废水 , 造成环境污染。因此 , 如何降  低 这方 面 的影 响 , 是气 相 防锈技 术要 重 视 的问题 。  
气 相 防锈 塑料 薄膜 是气 相 防锈 剂 与塑料 结合 的 

产物。气 相防锈薄膜 的制造方法有两种 : 把气相防 
锈剂 与 粘胶 混合 , 敷 于塑 胶膜基 材 上 , 涂 此法 制造 的  产 品外 观欠 佳 ; 把气 相 防锈 剂 与制 膜 原 料 及 辅 料 制  成母 粒 , 与制 膜 母 粒 混合 , 塑 膜 加 工 机 械 熔融 、 再 经   共挤 、 吹塑 成双 层 或 多 层 膜 。 内层 膜 内含 气 相 防 锈 

2 气相 防锈剂 
气 相 防锈剂 是 气 相 防 锈 材 料 的 核 心 , 目前 国 内 

剂, 外层膜采用高阻隔尼龙料使气 相防锈剂 只能 向   薄膜 内释放而极少 向薄膜外扩散 , 并增加膜 的物理 

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缶 , 环 境

l 程   

20 07年 l 2月 

强度 和减少 其透气 与透 湿毓 。使用 气相 防锈薄 膜包  装 具有 以下 优点 : 观透 明 , 外 可小必 去 除包 装物 就可  清楚地 了解 包装 内容及 其表 面状况 ; 柔韧 性好 , 随  可 被 包装 物形 状弯 曲而不损 坏 ; 呵焊封 , 根据需 要加  可
工成 不 同规 格大 小 的塑料袋 , 町封焊 成型 , 并 密封性  好 ; 装外 观精美 , 包 可根据用 户 的要 求采 用不 同颜 色  和标识 ; 相 防锈 剂 在 塑 料 中均 匀 分 布 , 气 具有 长期 、   稳定 的 防锈 效果  。   可 以预 见 , 相 防锈塑料 作 为一 门新兴技 术 , 气 它 

术 将在 国 内得 到快 速发展 , 为各 种机 械 、 属 、 金 仪器 、   电子产 品提供 更好 的保护 。  

参考 文献 :  
[ ] 黄红 军. 相 防锈材 料及 其 应用 [ ] 设 备 管理 与维  1 气 J.
修 ,04 ( ) 1 2 0 ,6 :2—1. 3 

[ ] 周祥 兴. 相 防锈纸及气 相 防锈 薄膜 [ ] 广东包 装 , 2 气 J.  
2 0 , 6) 3 0 1 ( : 3—3 . 5 

将取 代 防锈 油脂 、 防锈 纸 。随着技 术 的进步 , 别 是  特
塑 料 的回收 和降解 技 术解 决 后 , 相 防锈 塑 料 将 在  气

[ ] 李文钊 , 3  田春雷 , 良春.基 于气相 防锈技术 的弹药包  李
装 研 究 [ ] 包 装 工 程 ,0 6 2 ( ) 12— 1. J. 2 0 ,7 1 :1 14  

『 ] 唐贻明. 4 值得推广的气相防锈剂 [ ] 上海金属 ,18 , J. 99 
( :7—6 . 4) 5 0 

武 器 的封 存 、 密仪 器 、 精 电子仪 表 、 器件 、 车部  电子 汽 件、 五金 工具 、 轴承 、 灯具 等方 面得到 广泛 的应用 。  

[ ] 张大全 , 5  高  新 , 国定 . 周 气相 防锈技术 及其在热力设 

备停用保护中的应用[ ] J .腐蚀 与防护 ,0 1 ( )2   20 , 1 :0

4 结 语   
目前 , 相 防锈 技术 以其 安全 、 效 、 气 高 环保 的特 
点 , 发达 国家 和地 区得到 _ 越来 越广 泛 的应 用 , 在 r 而  我 国在这方 面还 有 一定筹距 , 着技术进 步 和生产 、 随  



22.  

[ ] 张大伞 , 映法 , 6  高 陆柱. 绿色包 装和气相 防锈技术 [ ] J.  
【 围包 装 ,9 8 ( )4 4 . J J 19 ,4 :7— 8  

[ ] 邱小 毛. H 7  气十 防锈纸在 我 国的生产 与应 用 [ ] 中国包  J.
装:业 ,96 ( ) 2 — 2 [ 19 ,5 : 1 2 .  

消费 者对 材料 的包 装 、 防腐 、 锈 要 求 的进 一 步 提  防 高, 同时 为了使 国 内产 品走 向 国际市场 , 这种 防锈技 
V 、/ V V V V V V V V V  

[ ] 孙 凯. 相 防锈 塑料 薄 膜关 键 技 术 [ ] 塑料 包 装 , 8  气 J.  
20 ( 0 4, 3): 8—1 . 1  
=  l 二 : : :  ’   )   : :     _   V 二  

:  

: ? y —      

( 上接 第 6 0页)  

3 2 影响 罗兰 C定位精度 的因素  .
电离层 高度是 决定 早期天 波影 H 距 离 的主特 征  向
量 。罗兰 C天 波 定 位 误 差 主要 由接 收 机 相 对 于 罗 

参 考文献 :  
1 朱光武 . ] 口地 空 间环境 控测 [ ] 世 界科 技研 究 与发  J.f
展 ,0 0 2 ( ) 3 3 . 2 0 ,2 3 :6— 8  

[ ] 余 明,郭际 明, 2  过静 琚. P G S电离层 延迟 K ouhr l ca 模  b
型 与双频数据 解算 值的 比较 与分析 [ ] J .测 绘通 报 ,  
2 0 ( ): 0 4, 6 5—8  .

兰 C台链 的几 何 位 置 和 罗 兰 C天 波 信 号传 播 的不  稳定 性 以及 电离 层 D、 E层 的高 度 和 电离 梯 度 的 变 
化 引起 。  

『 ] J O K  L II G R R,CR O O L eai   3  AK WS IN, ETN E   I A L   .B hv r o

o  resa  t cue o  ee c o ot tC]/ K fag cl s utrs fh l t ncn n[ / U   l e r   t er e
I tt e f nsiut o Co mm u i ains n  Na i ain n c t  a d o vg to  M e t ei ng ,  
2 4: 6 —27. 00 2  

4 结 语   
电离层 、 球磁 场 是 舰 船 无线 电定 位 中 的重 要  地 的环境 因素 , 以使  星通导信 号产 生传 输延迟 、 可 电  离层 闪烁 , 至能 够 中断 信 号的传 输 。 町以使 在 E  甚 —

4  G O E     ] R V S K M,B S   u U .A   J p c ct n A U S ,S I N P .S e i a o     T i f i
a d F r c sig o   cn ia in  n Co n   oe a t   fS i t lt s i  mmu iai n Na i n l o nc t / v— o  

gt nLn s j .JunlAmoh f sa dSl — r s a o i [ ] o ra t p e c n  oa t r — i k   i ree  
tilPhyi s2 2, 4: 7 ra  sc   00 6 1 45 — 1 4. 75  

[ ] 熊皓. 5  电磁 波传播 与空问环境 [ . M] 电子工业 出版社 ,  
20 4 : —6   0 55 8.

I 波导内传播 的通导信号 的强度 、 相位 、 传输时问 、  
波形 、 可用频率 等 发 生 变化 。 日前 空 间 环境 预 报 中 

[ ] S M D A    .Wete Efc o  oa—  r aa 6  A A D R S N ahr f t nLrnC Po g—   e  p  

心 可 以提 供信 息 , 用 这  信息 对 无 线 电定 位 的精  利 度做 出预 报 , 以便对 其进行 修 正 , 提高 无线 电定位 精 
度.  

t n[ ] N v ai ,U . Ist e o  aiao , i J ..ai t n .S ntu   f N v t n  o g o it gi
18 9 0,2 1 ,3 7( ) 9—5 . 3 

[ ] 贾玉涛. 7  无线 电导航 [ , M] 国防 工业 出版社 ,93 18 l8 :9 


2 3. 0  


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