[發明專利]一種溶解銅的腐蝕產物的方法

在審

• 申請號: 201710133707.3
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107290196A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 陳卓元;李坤
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: G01N1/30
• 分類號: G01N1/30
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司21002
• 代理人: 李穎,周秀梅

技術領域

本發明屬于無機化學分析技術領域，具體地講，本發明涉及一種溶解銅的腐蝕產物的方法。

背景技術

銅的應用非常廣泛，被用于電子電氣工業、建筑工業、機械制造業、輕工業以及國防工業等領域。大量藝術品也廣泛使用銅及其合金。當銅長期暴露于大氣環境中時，會被腐蝕，在電子電氣工業，輕微的腐蝕就會導致電子元器件的失效。而銅的腐蝕會造成巨大的經濟損失。因此，研究銅在大氣環境中的腐蝕行為，具有很重要的意義。而研究銅的腐蝕行為，大多數情況是對腐蝕產物的分析。將腐蝕產物溶解下來，不引入其他雜質是非常有必要的。

目前，溶解銅的腐蝕產物的方法有：鹽酸溶解法、氨基磺酸溶解法等。這兩種方法都能比較好的將銅的腐蝕產物溶解下來，但是同時也會稍微損害銅基體，將金屬銅溶解下來。

進而急需一種不傷害銅基體，不引入其他雜質，更有利于研究銅的腐蝕行為的方法。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種溶解銅的腐蝕產物的方法。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種溶解銅的腐蝕產物的方法，在無氧條件下，在無氧條件下，將待處理樣品置于氨水溶液中，超聲波震蕩，即可將待檢測樣品上的腐蝕產物溶解至氨水中。所述氨水溶液濃度1wt％-10wt％。

具體：

1)在無氧條件下，將待處理樣品浸入氨水溶液中，經振蕩將待處理銅片樣品表面的腐蝕產物快速地溶解至氨水中；

2)在無氧條件下，用去離子水清洗去除腐蝕產物后的銅片。

4.按權利要求1或2所述的溶解銅的腐蝕產物的方法，其特征在于：所述無氧條件為向體系持續通入高純氮氣(99.99％)，流量為10-200mL/min。

本發明所具有的優點：

本發明方法能夠將銅的各種腐蝕產物完全溶解下來，比如銅的氧化物、銅的堿式硫酸鹽、銅的堿式氯化鹽等。更重要的是本發明方法在溶解銅的腐蝕產物時，不損傷銅基體，也不引入其他雜質，更有利于銅的腐蝕機理的研究。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的溶解銅的腐蝕產物的實驗流程圖。

圖2為本發明實施例1提供的制備的銹蝕銅片試樣的紅外譜圖。

圖3為本發明實施例1提供的制備銹蝕銅片試樣的SEM圖。

圖4為本發明實施例1提供的經過步驟1)2)后，去除腐蝕產物后的銅片的XRD圖。

圖5為本發明實施例2提供的拋磨好的純銅片的SEM圖。

圖6為本發明實施例2提供的拋磨好的純銅片的XRD圖。

圖7為本發明實施例2提供的經過步驟1)2)后，銅片的XRD圖。

具體實施方式

下面結合附圖，通過實例進一步描述本發明，但不以任何方式限制本發明。

實施例1

快速制備銹蝕銅片試樣：將尺寸為25×10×1mm的純銅片用SiC拋磨紙由粗到細磨至3000目，然后采用金剛石磨拋劑拋光至1μm，用懸濁液法沉降34μg/cm²的硫酸銨，然后在溫度為25℃,RH為97％，空氣流量為30mL/min的條件下，將銅片暗黑暴露7天，形成表面有堿式硫酸銅與氧化亞銅的銹蝕銅片(參見圖2、圖3)。

按照圖1所示流程：

1)銹蝕銅片表面腐蝕產物的溶解：采用高純氮氣(99.99％)進行除氧1h,流量為100mL/min，然后持續通高純氮氣保持體系的無氧狀態，將濃度為4wt％的氨水溶液加入到裝有銹蝕銅片的瓶中，超聲波震蕩，將銅片表面的腐蝕產物溶解下來，腐蝕產物中的銅離子與氨形成銅氨絡合離子。上述樣品浸入至氨水溶液中的時間與樣品表面腐蝕產物量相關；

2)去除腐蝕產物后，銅片的清洗:在無氧條件下，將除去腐蝕產物后的銅片用繩子拉上來，然后用去離子水清洗去除腐蝕產物后的銅片(參見圖4)。

由圖4可見，去除腐蝕產物后的銅片表面只有銅，說明腐蝕產物已經被全部溶解下來，并且在溶解過程中，氨水沒有與銅基體產生其他腐蝕產物。

實施例2

另取尺寸為25mm×10mm×1mm的純銅片，將其用SiC拋磨紙打磨至3000目，然后采用金剛石磨拋劑拋光至1μm(參見圖5、圖6)。

按照圖1所示流程：

1)銅的溶解：采用高純氮氣(99.99％)進行除氧1h,流量為100mL/min，然后持續通高純氮氣保持體系的無氧狀態，將濃度為4％的氨水溶液加入到裝有銅片的瓶中，超聲波震蕩，溶液為無色，說明氨水沒有與銅反應生成二價銅氨絡合離子。