植酸類化合物在金屬銅電極上緩蝕行為的拉曼及電化學(xué)研究.pdf

1、金屬銅由于其良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱能力,卓越的機械可塑性以及相關(guān)貴重金屬的性質(zhì),而被廣泛的應(yīng)用在生活生產(chǎn)的各個領(lǐng)域。在干燥的大氣中,金屬銅通常都十分穩(wěn)定,不易腐蝕。然而在有絡(luò)合離子,諸如Cl存在的介質(zhì)中或酸性條件下,銅將受到一定程度的腐蝕。有關(guān)金屬銅防腐的方法,目前有許多,在眾多防腐方法中,最有效的就是將緩蝕劑覆蓋到銅的表面。
　　緩蝕劑主要分為無機和有機緩蝕劑。常用的無機緩蝕劑有鋅鹽、鉻酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽等,但由于其成本較高,緩蝕機

2、理研究相對滯后,處理工藝復(fù)雜等缺點,無機緩蝕劑未能廣泛運用。與無機緩蝕劑相比,有機緩蝕劑有工藝簡便、成本低廉、操作簡便、保護效果好、適用性強等優(yōu)點。常用的有機緩蝕劑有唑類,醛類,磷類,胺類等。研究表明,唑類的有機緩蝕劑,如苯并三唑(BTA),對銅的防腐在不同的腐蝕介質(zhì)中都有很好的效果。BTA和其衍生物,對銅和銅的合金在氯化鈉,氯化鉀,鹽酸,硫酸等眾多介質(zhì)中都有卓越的防腐能力,然而BTA是一類有毒物質(zhì)能。本論文重點就是在金屬銅表面研究無毒

3、綠色的緩蝕劑植酸(PA)分子的緩蝕能力及作用機理。
　　在銅的防腐研究中,通常的方法都是直接將緩蝕劑加入到鹽、酸等腐蝕溶液中。在本論文工作中,我們應(yīng)用更加綠色的方法,先將緩蝕劑分子自組裝到銅表面,形成自組裝分子膜(Self-assembled monolayers,SAMs)。這樣緩蝕劑能夠循環(huán)利用,從而大幅度的節(jié)省用量。同時,SAMs膜取向性好、條件易控、排列緊密,有序穩(wěn)定,組裝界面功能化等優(yōu)點,也為我們對緩蝕劑和金屬作用機理的

4、探討提供了很好的條件。
　　研究觀察金屬表面的緩蝕劑 SAMs的方法有許多,如隧道掃描顯微鏡(Scanning Tunnel microscopy),X光電子能譜(X-ray Photoelectron spectroscopy),低能量電子衍射（Low Energy Electron diffraction),紅外光譜(Infrared spectroscopy),和表面增強拉曼光譜(Surface-Enhanced Raman

5、 scattering,SERS)等技術(shù)。其中表面增強拉曼光譜是一種能夠探究分子在金屬表面吸附行為的高靈敏技術(shù)。表面增強拉曼光譜(SERS)技術(shù)能夠提供豐富的分子振動信息,展示分子的吸附構(gòu)型,研究分子與金屬基底的相互作用。因此表面增強拉曼光譜(SERS)常用作研究緩蝕劑分子層次的吸附構(gòu)象以及吸附的穩(wěn)定性,及其緩蝕劑分子的緩蝕機理。
　　電化學(xué)阻抗譜(Electrochemical Impedance spectroscopy,EI