铜表面硬脂酸自组装膜的制备及耐腐蚀性能

余相仁，李淑英，范洪强，钱备，张琳

（大连理工大学化工学院，辽宁 大连 116024）

【腐蚀防护】

铜表面硬脂酸自组装膜的制备及耐腐蚀性能

余相仁，李淑英*，范洪强，钱备，张琳

（大连理工大学化工学院，辽宁 大连 116024）

应用自组装技术在Cu(OH)2纳米柱/CuO微花阶层结构表面制备硬脂酸自组装膜(SAM)，运用电化学阻抗谱探讨了形成自组装膜的较佳浓度和自组装时间，通过极化曲线和循环伏安法考察了硬脂酸自组装膜在0.1 mol/L NaCl溶液中对铜电极的缓蚀性能。结果表明，当CuO/Cu(OH)2电极在8 mmol/L硬脂酸溶液中自组装24 h时，得到的硬脂酸自组装膜能显著提高铜电极的耐蚀性；与裸铜电极相比，SAM–CuO/Cu(OH)2电极的腐蚀电流降低了2个数量级，缓蚀效率达到98.81%。

铜电极；硬脂酸；自组装膜；电化学阻抗谱；极化曲线

1 前言

铜及其合金具有优异的热稳定性、导电性、高强度及装饰性外观，因而被广泛应用于化学工业、电子工业和建筑业。随着铜及其合金在现代工业中的应用越来越广泛，铜的腐蚀与防护研究成为腐蚀科学领域的一个重要研究课题。

1992年，美国Laibinis等人首次将自组装技术应用于铜的防腐，从此拉开了自组装技术应用于防腐研究领域的序幕[1]。自组装膜(Self-assembled monolayer，SAM)是活性分子在溶液(或气态)中通过强键作用力(如共价键、静电作用力、配位键等)自发地键合在固体界面上，形成具有一定取向、排列紧密的有序分子膜[2]。自组装膜的制备工艺非常简单：将基底浸入到含有活性分子的溶液中，活性分子在基底表面发生自发的化学反应，以化学键形成二维有序结构。……