关于缓蚀剂保护作用的机理，至今还没有一个公认的一致的见解。次磷酸钠，亚磷酸钠等还原剂和缓蚀剂的性质，应用完全不同。有些人认为缓蚀剂在金属表面具有吸附作用，生成了一种吸附在金属表面的吸附膜，从而使金属的腐蚀减慢，这就是吸附理论。有些人认为缓蚀剂与金属作用生成钝化膜或缓蚀剂与介质中的离子反应形成沉淀膜而使金属的腐蚀减缓，这就是成膜理论。有些人从电化学观点出发，认为缓蚀剂的作用机理是对电极过程的阻潜作用，这就是电化学理论。

实际上这三种理论相互间均有着内在的联系。中性电解质溶液(如工业循环水)中，金属腐蚀的发生是由于金属与周围介质形成了腐蚀电池，缓蚀剂的加人抑制了腐蚀电池的电极过程，使腐蚀减缓甚至停止。这是由于缓蚀剂(或缓蚀剂与电解质联合)作用于金属表面，使金属表面发生了变化:有的变化是在金属表面形成了氧化膜;有的变化是离子(分子)沉积或吸附在金属表面形成沉积层和吸附层。因此从物理化学的角度出发，缓蚀剂分为氧化膜型、吸附膜型和沉淀膜型三类，相应的作用机理也以此划分。

氧化膜型缓蚀剂又称钝化剂，其本身具有氧化性，能和金属发生作用，或本身无氧化性，但能以介质中的溶解氧作氧化剂，在金属表面形成钝态的氧化膜，从而减缓金属的腐蚀。氧化膜型缓蚀剂大部分为无机化合物，例如铬酸钠在中性水溶液中,可使铁氧化成y-Fe2O3，并与自身的还原产物Cr2O3(约占10%)一起形成氧化物保护膜，这一保护膜厚度仅有几十纳米，非常致密。对于本身不具有氧化性的氧化膜型缓蚀剂，例如苯甲酸钠和磷酸盐，则必须有溶解氧的存在才有缓蚀效果。在研究它们形成的保护膜时发现，铁的氧化膜中除了Y-Fe2O3外还有少量的磷酸根和苯甲酸根离子。氧化膜型缓蚀剂按其电极反应过程还可进一步分为阳极抑制型与阴极去极化型两类。下面分别讨论其缓蚀机理。

1，阳极抑制型缓蚀剂的缓蚀机理

在含氧的中性水溶液中，添加铬酸盐(例如铭酸钠)缓蚀剂时，钢的腐蚀速度会随着铬酸盐添加量的增加而减小。当未加缓蚀剂时，钢的阳极极化曲线为曲线1，阴极极化曲线为曲线3，两极化曲线相交于S，相应的腐蚀电位为p，腐蚀电流密度为i;加人铬酸盐以后，阳极极化曲线变为曲线2，而阴极极化曲线并无变化，曲线2与阴极极化曲线3相交于S，腐蚀电流显著降低。除铬酸盐外，重铬酸盐也有同样的作用。此外，磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、碳酸盐、苯甲酸盐、肉桂酸盐等也属于阳极抑制型缓蚀剂。但因这些化合物本身无氧化性，故溶液中必须有溶解氧才行。这些缓蚀剂除了能使金属钝化外，还能与金属离子一起生成难溶性沉淀盐类。在钝化膜中常含有缓蚀剂的阴离子。例如，用磷酸盐和苯甲酸盐作缓蚀剂时，在形成的钝化膜中除Fe2O3外，还含有少量的磷酸根和苯甲酸根，用铬酸盐作缓蚀剂时，Fe2O3中含有少量的铬酸盐的还原生成物氧化铬。在金属表面形成的钝化膜是使金属与腐蚀介质相互隔离的屏障，从而抑制了腐蚀。阳极抑制型缓蚀剂用量不足时，由于阳极上钝化膜覆盖不完全而会有孔蚀的危险，使用时应注意。

2，阴极去极化型缓蚀剂的缓蚀机理

在近中性的含氧水溶液中，采用亚硝酸盐抑制铁腐蚀的过程，属于阴极去极化类型。亚硝酸盐虽然也可用作氧化剂，但它并不像铬酸盐那样对阳极反应起作用，而是抑制阴极反应。如金属在介质中的阳极极化曲线为曲线1，在未加缓蚀剂时，阴极极化曲线为曲线2，阴、阳极极化曲线相交于S点，相应的腐蚀电位为必，腐蚀电流密度为i。当腐蚀介质中有足够的亚硝酸盐存在时，虽然阳极极化曲线1未变化，但阴极极化曲线却因缓蚀剂的去极化作用而从曲线2右移到曲线3。此时阴、阳极极化曲线相交于S'点，金属处于钝态，相应的腐蚀电位为腐蚀电流密度为i，腐蚀电流大为减小，金属受到了保护。除亚硝酸盐外，酸性介质中的铬酸盐、钼酸盐等，也是阴极去极化型缓蚀剂。必须强调指出，当阴极去极化型缓蚀剂用量不足时，阴极极化曲线由曲线2右移至曲线4。此时阴、阳极极化曲线相交于点S”，结果使腐蚀电流密度由。增加至”，因而加剧了腐蚀，故这类缓蚀剂用量不足是危险的。