界面活性剤は、両親媒性分子である親油基と親水基を持っています。水は強い極性の液体です。界面活性剤を水に溶解すると、同極性と逆極性の原理により、界面活性剤の親水基と水相は引き寄せられて水に溶解しますが、親油基は水をはじいて水を残します。その結果、界面活性剤分子（またはイオン）が 2 相の界面に吸着され、2 相間の界面張力が減少します。界面への界面活性剤分子（またはイオン）の吸着が多ければ多いほど、界面張力の低下は大きくなります。
界面活性剤が金属表面に吸着すると、親水基が金属表面に吸着する。親水基の性質の違いにより、金属表面と物理吸着または化学吸着が起こります。金属表面上のさまざまな界面活性剤の吸着等温線は、さまざまな吸着等温線に従います。界面活性剤の濃度が低い場合、金属表面に単層の吸着層が形成され、疎水性の非極性部分が金属表面を覆う撥水バリアを形成します。
濃度が高いと疎水基同士の相互作用により金属表面に二分子層吸着膜が形成されます。界面活性剤の濃度が金属表面への吸着が飽和するまで増加すると、良好な抑制効果を示します。一連の界面活性剤では、阻害効率は臨界ミセル濃度 CMC 付近で高い値に達します。一種の
疎水性長鎖アルキルの腐食防止に対する効果は複雑です。鎖長が短くヘテロ原子上のアルキル基が少ない場合、炭素鎖を長くしてアルキル基を増やすことで界面活性剤の腐食抑制効果を向上させることができます。これは、金属表面への界面活性剤の吸着は、金属表面上で金属イオンと配位結合を形成するヘテロ原子によってもたらされるためである。アルキル基は電子を反発する基です。炭素鎖の成長とアルキル基の増加により、電子反発効果が向上し、ヘテロ原子上の電子雲の密度が増加し、配位結合の形成がより安定になり、腐食抑制効率の向上に役立ちます。しかし、炭素鎖が長すぎる界面活性剤は溶解度が低下するため、腐食媒体中の界面活性剤の濃度が飽和吸着に必要な濃度に達しなくなります。したがって、ある鎖長に達した後、炭素原子の数がさらに増加すると、腐食抑制効率が低下します。
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