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铜及铜合金在工业生产和日常生活中具有广泛的应用,但其在含氧、含硫、含氨介质中容易发生严重腐蚀,添加缓蚀剂则是一种高效、经济的腐蚀防护手段。在众多缓蚀剂类型中,苯并三氮唑(BTA)是一种缓蚀性能优异的铜缓蚀剂,国内外专家和学者已从实验和模拟等多方面研究了苯并三氮唑(BTA)在铜表面的吸附行为,明确了其缓蚀机理。但是,这些研究绝大多数是针对理想铜表面,而在实际使用过程中,铜及铜合金中均会存在各种各样的结构缺陷,这些表面缺陷对缓蚀剂的影响规律和作用机理目前鲜有研究。因此,本文采用密度泛函理论量子化学计算方法,构建了空位缺陷表面、杂质掺杂缺陷表面和晶界缺陷表面三种存在缺陷的铜表面,研究了各缺陷表面对缓蚀剂BTA分子吸附的影响规律和作用机理,得出了以下结论:空位缺陷Cu(111)面的表面活性随着配位数的减小而增大;缓蚀剂BTA分子在Cu(111)面竖直吸附时,表面配位数越小吸附能越大、缓蚀剂与表面间成键的电子密度越大;空位缺陷对缓蚀剂吸附的影响规律可以用能级理论解释;缓蚀剂在Cu(111)面还可以倾斜和跨层形式吸附,其吸附能与成键电子密度正相关。对于杂质掺杂Cu(111)面,Zn、O掺杂分别比Ni、S掺杂对负电粒子具有更强吸附活性,腐蚀粒子(O、S掺杂)对Cu表面成键有强化作用;缓蚀剂BTA在金属掺杂Cu(111)面只能以竖直形式吸附,吸附能顺序为Cu-Zn(Zn掺杂)>Cu-Cu(Ni掺杂)>Cu-Cu(Zn掺杂)>Cu-Ni(Ni掺杂);缓蚀剂BTA在腐蚀粒子掺杂Cu(111)面可以以竖直和倾斜两种形式吸附,倾斜吸附较竖直吸附具有更大吸附能;缓蚀剂通过N原子的s,p轨道与Cu原子s,p,d轨道杂化成键,成键电子密度越大,吸附能越大。铜∑5(210)/[100]晶界表面具有原子稀疏区和原子密集区,稀疏区键长长,原子活性强,密集区键长短、原子活性小;缓蚀剂BTA可以以竖直和水平两种形式吸附于晶界表面,BTA水平吸附比竖直吸附具有更大的吸附能,在晶界的吸附能大于理想表面;BTA在晶界吸附后不仅可以保护晶界,还可以增加非晶界区域负电量,同时保护非晶界区域免受负电腐蚀粒子侵蚀;偶极矩分析表明水平吸附的缓蚀剂较竖直吸附更容易形成稳定的缓蚀剂膜。通过本文的系统研究,明确了3中缺陷表面对缓蚀剂BTA的影响规律及影响机理,同时对缺陷表面的性质有了更深层次的理解。