水性防锈剂的防锈能力与其在金属表面的吸附能力、构成屏蔽腐蚀介质的保护膜厚度、膜的致密度及在溶液中的溶解度等密切相关。为使防锈剂在较低浓度时就能充分发挥作用，防锈剂分子的极性基与非极性基之间要有适当的匹配，即极性基能牢固地吸附在金属表面上，非极性基能有效地覆盖全部的金属表面。为了实现这一目的，除了配方整体设计，选择合适的防锈剂并采用各种添加剂的复配技术是必要的。水基金属加工液中常用的防锈剂有如下几类：石油磺酸盐、含硼添加剂、长链脂肪酸等等。
防锈剂的作用机理，液体防锈油是防锈剂和润滑油所组成，其中不含轻馏分挥发性溶剂。液体防锈油除了作为封存用外，还兼有防锈、润滑之功能。防锈剂在液体防锈油中主要是起防锈缓蚀的作用。油溶性咪唑啉类阳离子表面活性剂是应用防锈添加剂。防锈剂的防锈缓蚀作用防锈剂的作用机理，主要是在金属表面形成吸附膜，它和缓蚀剂不同之点是经常和油共存，这对防锈作用影响极大。在金属表面的油层吸附膜中油分子与添加剂分子的亲油基定向吸附，进而形成坚韧的疏水性吸附膜。在油中加入的防锈表面活性剂浓度超过临界胶束浓度后，表面活性剂会自动生成反胶团，由于反胶团的存在，能将油中的腐蚀介质水加溶到胶团中，降低了油膜的透水性。
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