眾所周知，金屬腐蝕不僅存在于機械設備中，也存在于日常生活用具中，是人們生產生活中常見的問題。然而，由于人們缺乏必要的防護知識，許多可預防的金屬腐蝕現象經常發生，導致設備和電器的腐蝕或報廢，造成不必要的損失。隨著工業生產的快速發展，人們對防銹工作的要求越來越高，防腐科學在國民經濟中的作用日益突出。水性防銹劑的應用越來越廣泛。

一、水性防銹劑的應用性能要求

不同行業對水性防銹劑的防銹期、環保、殘留、化學成分、使用溫度等有不同的要求，如:

(1)熱處理淬火(油淬)工件清洗防銹后，要求水基防銹劑能承受一定的高溫，不同溫度(約170~450℃)回火后，仍能保持防銹能力數日，沿海企業也要求耐鹽霧腐蝕。大多數情況下，回火后要求工件表面具有良好的均勻性和亮度，無油斑、黑點或白點殘留，這就要求水基防銹劑潤濕性好，不易產生殘留物。對于滲氮工藝，還要求熱處理前的清洗和防銹不能影響滲氮工件的表面狀態，不能產生剝落現象。

(2)使用水溶性淬火劑進行高頻或中頻淬火時，存在瞬時高溫，淬火后工件表面殘留溫度高，容易產生浮銹，尤其是在高溫季節或雨季，對水性防銹劑性能提出了更高的要求。當工序之間的靜置時間較長時，如超過一周，應防銹，防銹劑的含水量不能影響后續的金工介質，如磨削液。

(3)要求切削液在金屬加工中具有良好的防銹功能。因為氧化層已經從新加工的表面去除，表面能高，容易生銹。因此，使用的金屬加工液要求具有良好的疊片(一般24小時內合格)和鑄鐵屑防銹功能，工件疊放時難以產生套印。此外，使用的金屬加工液應在一定程度上保護機床，在正常維護和不停運轉的情況下，不應造成機床生銹和銅件等附件腐蝕。對于混合材料加工企業，不僅要保護黑色金屬，還要保護有色金屬。

(4)清洗后或組裝前的工序間防銹要求清洗防銹產品或水性防銹劑產品具有工序間防銹功能。但由于現場工藝不同，防銹時間要求也不同。比如鑄鐵制成的發動機缸體或缸蓋防銹期可達2周，傳動部分一般需要1-2天，zui長可達5天。此外，要求處理后的零件表面不應有白色殘留物、固體雜質殘留物、水痕或軟粘殘留物，不影響后續焊接工藝或裝配，滿足潔凈度控制要求，不影響裝配精度。

(5)脫脂后，鋼板需要用水清洗幾次。在水洗過程中，鋼板表面容易出現浮銹，影響后續表面處理的質量。如果在水洗過程中加入防銹劑，不僅量少，而且化學成分也不會影響后續表面處理劑的成膜。綜上所述，不同行業的防銹要求差異很大，使用的防銹原理和材料也不同。只有深入用戶現場，觀察、訪談、溝通，不斷了解和挖掘客戶的真實需求，包括客戶尚未提出的潛在需求，才能更好地滿足使用需求。

二、水基防銹劑的研究與應用現狀

目前，金屬加工行業常用的防銹材料主要分為以下幾類:

(1)無機物，主要包括亞硝酸鈉、鉬酸鹽和硼酸鹽，其中亞硝酸鹽和鉬酸鹽為氧化性防銹劑，但形成的防銹膜不是很致密，需要一些成膜劑輔助。

(2)有機材料主要包括醇胺、羧酸鹽(主要是一元酸、二元酸和三元酸)、硼酸鹽、酰胺等。這些防銹材料將用于不同的行業。其中，羧酸是使用zui廣泛的防銹添加劑，使用前需要用不同類型的醇胺中和形成羧酸胺，但這類防銹劑成本較高。硼酸鹽防銹劑不僅具有良好的抗套印效果，還具有一定的抗菌能力，但這類防銹劑不穩定，有水解的可能。

(3)成膜添加劑，如聚乙二醇、聚丙烯酸鈉、水溶性樹脂等。，目前已被廣泛報道。實驗表明，聚乙二醇1500的成膜性能優于聚乙二醇400。

(1)低殘留水分防銹劑專利狀態

根據水性防銹劑的應用實踐，金工行業對加工工件表面的要求越來越高。無可見殘渣(包括白色殘渣、固體顆粒、軟粘殘渣等。).).水性防銹劑是單獨使用還是添加到其他水性金屬加工液中。)是bixu的。)在工件表面使用后，不應影響后續加工，如裝配和焊接。因此，關于防銹劑低殘留水含量的研究成為業內眾多從業者的研究對象之一，已發表、獲批或授權的研究成果或研究進展詳見下表1。

從表1可以看出，低殘留水基防銹劑主要以有機物為特征，如羧酸鹽、醇胺、硼酸、硼酸鹽、硅烷等。加入一些成膜添加劑，如聚丙烯酸鈉和聚乙二醇，以增強成膜效果。考慮到潤濕性和滲透性，成膜助劑也可以是一些表面活性劑或醇醚類溶劑，可選的表面活性劑主要是陽離子表面活性劑和非離子表面活性劑。其中，陽離子表面活性劑吸附在金屬表面后，暴露在空氣中的烷基鏈具有一定的疏水作用，有助于隔絕潮濕空氣，保持自清潔功能。這將是水性金屬防銹劑的一個重要研究方向。

(2)水性防銹劑的應用現狀

熱處理行業常見的腐蝕問題包括回火后腐蝕、回火后放置時腐蝕或回火噴丸后腐蝕。ji端情況下，淬火清洗后會生銹。目前行業內越來越多的客戶開始使用環保水性防銹劑，用水性清洗劑清洗，淬火后用水性防銹劑漂洗。然而，這個防銹劑有一個缺點。由于有效防銹成分主要是有機物，高溫回火后會發生高溫分解，會降低防銹效果，但對低溫回火影響不大。部分企業仍使用傳統無機防銹劑，以亞硝酸鈉為主要防銹成分。這種防銹劑防銹效果突出，但容易在工件表面產生結晶，甚至吸收水分，影響外觀。部分客戶還使用乳化防銹劑，耐濕熱、耐鹽霧性好。

金屬工件加工中，工序間主要防銹為水性防銹劑，儲存和長期防銹主要防銹為防銹油。與防銹油相比，水基防銹劑具有良好的可清洗性，尤其是金屬加工中的防銹性能，在下一次加工前可輕松去除或直接加工。同時，水性防銹劑一般與切削液、磨削液、清洗劑等其他水性加工介質兼容。

目前這類防銹劑主要以羧酸和胺為主要防銹成分，與酰胺、硼酸鹽、表面活性劑等成膜添加劑復配，達到協同防銹效果。如果是各種材質的，應該加入一些有色金屬緩蝕劑。受企業規模、經營范圍、地理位置和當地法律法規等因素的影響，水性防銹材料的選擇標準也因企業而異。總的來說，隨著越來越多企業環保健康意識的增強，綠色水性防銹劑將成為shouxuan。但部分企業在使用防銹劑組件時仍存在健康風險，主要是出于成本考慮，部分是為了滿足其對防銹時間的預期。

為了增強水溶性工業介質產品的防銹性能，還可以在其他水性產品中加入水性防銹劑，增強防銹能力。為了降低使用風險，體驗更好的服務，水基防銹劑用戶通常會選擇同一個媒體提供商進行下一個流程，一方面是因為媒體之間的兼容性更好，另一方面是可以得到整體的解決方案。

三、水性防銹劑存在的問題及發展趨勢

到目前為止，隨著金屬加工業的不斷發展和產業升級，對產品的表面質量和內在質量的要求越來越高。水性防銹劑用戶不僅需要提高防銹性能的單一指標，還需要具備一些附加功能，如不影響清潔度或后處理，與密封件具有良好的相容性。

由于水溶性防銹劑原溶液在使用過程中需要稀釋，其濃度在使用過程中會發生變化，還會受到切削液或清洗劑等其他介質的污染。因此，濃度控制非常關鍵。目前，大多數企業主要通過檢測工作液的pH值和折射讀數進行簡單的現場控制，但這并不能zhenzheng監控防銹劑組分的消耗。因此，如何建立快速評價方法是水溶性防銹劑在現場應用的主要問題之一。此外，由于影響水性防銹劑防銹性的因素較多，目前還沒有針對水性防銹劑的專門標準，缺乏統一的行業指導和質量標準。三是近年來水性防銹材料的研究進展相對緩慢，或者已發表的效果突出的防銹材料難以產業化，是制約水性防銹劑發展的因素之一。

從用戶角度來看，水性防銹劑未來的發展方向是anquan、環保、長壽命、多功能、低殘留、耐大氣腐蝕性能好，能夠滿足長期防銹要求。單一防銹材料很難同時滿足上述要求。添加劑廠家、媒體開發商、廠家和用戶應相互配合，進行開放創新，根據用戶需求設計合成分子，研究不同添加劑之間的協同效應，優化應用技術，提高現場防銹管理水平，共同推動水性防銹劑產業發展。