پدیده خوردگی واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی بین یک ماده و محیط اطراف آن میباشد که به تغییر خواص ماده منجر خواهد شد. این پدیده در تمامی دسته‌های اصلی مواد، شامل فلزات، سرامیکها، پلیمرها و کامپوزیتها اتفاق میافتد. وقوع این پدیده در فلزات آنقدر شایع و فراگیر بوده و اثرات مخربی بجای می‌گذارد که هرگاه صحبت از خوردگی به میان میآید، ناخودآگاه خوردگی یک فلز به ذهن متبادر میشود. در واقع خوردگی موجب از بین رفتن فلزات به واسطه فعل و انفعالات شیمیایی و الکتروشیمیایی می شود که علت آن میل فلزات به حالت اولیه خود یعنی اکسیدهای فلزی است که حالت اولیه آنها در طبیعت می باشد. برای کنترل پدیده خوردگی از روشهای متعددی استفاده می شود که استفاده از بازدارندههای خوردگی، مؤثرترین و انعطاف پذیرترین روش در صنایع است.
بازدارنده خوردگی یک ماده شیمیایی یا ترکیبی از مواد است که وقتی در غلظتهای بسیار پایین به محیط خورنده اضافه شود، بدون تغییر دادن محیط به طور مؤثر سرعت خوردگی فلز را کاهش داده یا از وقوع آن پیشگیری میکند. محصولات ضد خوردگی می توانند به صورت جامد، مایع یا گاز باشند و در محیط های جامد مثل بتن و پوششهای آلی، محیط های مایع مثل آب و حلال های آلی یا محیط های در حالت گاز مثل اتمسفر یا بخار آب مورد استفاده قرار گیرند. بازدارندههای خوردگی بر اساس حلالیت یا پراکندگی در سیالی که باید عمل بازدارندگی در آن انجام شود، انتخاب میشوند.
بازدارندهها میتوانند ترکیبات آلی یا معدنی باشند. بعضی از مؤثرترین بازدارنده های معدنی عبارتند از کرومات، نیترات، سیلیکات، کربنات و فسفات و از جمله معروفترین بازدارندههای آلی میتوان به آمین ها، ترکیبات هتروسیکل نیتروژن دار، ترکیبات گوگرد دار مانند تیواتر، تیوالکل، تیوآمید، تیواوره و هیدرازین اشاره کرد. استفاده از کرومات ها و نمک های روی امروزه به دلیل سمی بودن به طور چشمگیری کاهش یافته و عمدتاً توسط بازدارنده های آلی جایگزین شده اند.
به منظور کاربرد گسترده، بازدارندهها باید خصوصیتهای زیر را داشته باشند:
1-سازگاری با دیگر مواد شیمیایی
2-پایداری در برابر دما و فشار بالا
3-پایداری فیلم محافظ با گذشت زمان
4-حلالیت مناسب بازدارنده در حلالهای غیرسمی
5-غیرسمی بودن
امروزه استفاده از برخی بازدارندهها مانند کروماتها، به دلیل سمی بودن ممنوع شده است. بسیاری از بازدارندههای آلی از سمیت بالایی برخوردار هستند، همچنین خطرات زیست محیطی بسیاری به همراه دارند. به علاوه این بازدارنده ها معمولاً گران قیمت هستند و استفاده از آنها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست. این دلایل پژوهشگران را به شناسایی و بررسی مواد طبیعی با ساختارهای مشابه با بازدارندههای مؤثر علاقمند کرده است. گیاهان علاوه بر عدم آسیب رسانی به محیط زیست، منابعی سرشار از ترکیبات شیمایی هستندکه به طور طبیعی سنتز شده، ارزان، در دسترس، تجدید پذیر و قابل استخراج به وسیله روشهای ساده با هزینه کم میباشند و به علاوه پسماند آنها در طبیعت تجزیه پذیر است. بنابراین یافتن یک ماده طبیعی که در برابر خوردگی فلزات به ویژه در محیط اسیدی ودر راکتورها، بویلرها،کندانسورها، مبدلهای حرارتی، برجهای خنک کننده و در صنایع غذایی و داروسازی اثرحفاظتی داشته و از سوی دیگر برای انسان و محیط زیست اثرات مخربی به همراه نداشته باشد، از اهمیت بالایی برخوردار است.
مکانیسمهای عمل مختلف برای خاصیت بازدارندگی خوردگی محصولات طبیعی پیشنهادشدهاست. به عنوان مثال یکی از ترکیباتی که به عنوان بازدارنده طبیعی استفادهشدهاست، شقایق مکزیکی با نام علمی Argemone Mexicana میباشد. این گیاه دارای دانه های خردل میباشد که در آن ترکیب آلکالوئید berberine وجود دارد. این ترکیب دارای زنجیر طولانی از حلقه آروماتیک (دارای اتم نیتروژن)میباشد که در ساختار آن به جای اتم هیدروژن متصل به کربن، گروههای –CH، –OCH3 و –O جایگزین شده است. الکترونهای آزاد برروی اتم اکسیژن و نیتروژن با الکترونهای موجود در سطح فلز پیوند میدهد. این ترکیب در آب یونیزه شده و پروتون(H+) آزاد میکند. این کار باعث میشود اتم اکسیژن بار منفی پیدا کرده و باعث پیوند قویتر الکترون های آزاد اتم نیتروژن با الکترونهای سطح فلز میشود.