化学镀铜表面烷基膦酸自组装单分子膜的制备及表征

卢建红^1,2，阎建辉³，涂继国¹，王明涌¹

1. 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室2. 北京化工大学常州先进材料研究院3. 湖南理工学院化学化工学院

摘 要：通过脉冲恒电位强化技术,在新生的化学镀铜样品表面上制备了烷基膦酸自组装单分子膜,测试了自组装单分子膜的电化学和谱学特性,以及润湿性变化规律。结果表明在1%烷基膦酸溶液,脉冲恒电位强化制备的自组装膜腐蚀电流较空白样品下降了98.4%,反应阻抗值相应增加,其自组装膜抑制了铜电极腐蚀反应的阳极过程,使得控制步骤由氧的扩散转变为界面电荷转移;FT-IR检测证实了样品表面成功组装了烷基膦酸单分子膜,脉冲恒电位强化处理的对应吸收峰相对较大;接触角测试间接印证了烷基膦酸已组装成膜,样品表面的润湿性由亲水性转为疏水性,脉冲恒电位强化处理后自组装单分子膜的接触角θ增加了39°,说明脉冲恒电位强化使组装膜更为致密。

关键词：自组装单分子膜;烷基膦酸;腐蚀;化学镀铜;脉冲恒电位强化处理;电化学;