无氧铜表面特定清洗液的腐蚀机制及溶液特性 - 表面技术.pdf

第 46 卷 第 1 期 表面技术 2017 年 1 月 SURFACE TECHNOLOGY ·229 · 无氧铜表面特定清洗液的腐蚀机制及溶液特性 周安林 1,2 （1.西部超导材料科技股份有限公司，西安 710018； 2.超导材料制备国家工程实验室，西安 710018） 摘 要：目的 通过无氧铜特定清洗液的溶液配方实验、腐蚀机制测定以及清洗液浓度表征，为实现无 氧铜稳定清洗提出技术方案。方法 采用铬酐和浓硫酸互配进行溶液配方实验并采用扫描电镜形貌和腐 蚀速率对结果进行对比分析；采用电化学循环伏安法研究了铜浓度对腐蚀速率的影响；采用EDTA 络合 滴定法测定铜浓度和氧化还原滴定法测定六价铬浓度进行了分析。结果 60 ～80 g/L 铬酐+40 ～60 mL/L 硫酸+余量水的溶液清洗可以获得均一稳定的表面，其中铬酐发挥着氧化剂的作用，硫酸发挥着调整酸度 的作用；适当的铜离子浓度对化学反应有促进作用，随着铜离子质量浓度增大至5 g/L 以上，腐蚀动力减 缓，腐蚀速率减慢。结论 提出了无氧铜稳定清洗的合适浓度，得出了腐蚀机制及溶液特性的具体结果。 关键词：无氧铜；循环伏安；滴定 中图分类号：TG172 文献标识码：A 文章编号： 1001-3660(2017)01-0229-05 DOI ：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.037 Corrosion Mechanism and Solution Properties of Specific Cleaning Solu- tion for Oxygen-free Copper Surface ZHOU An-lin1,2 (1.Western Superconducting Technologies Co., Ltd, Xi′an 710018, China; 2.National Engineering Laboratory for Superconducting Materials, Xi′an 710018, China) ABSTRACT: The work aims to propose technical scheme for stable cleaning of oxygen-free copper by solution formulation experiment, corrosion mechanism determination and cleaning solution concentration characterization. Solution formulation ex- periment for the formula consisting of chromic anhydride and concentrated sulfuric acid was performed and results were com- pared and analyzed by SEM and corrosion rate. Effects of copper concentration on the corrosion rate were studied by electro- chemical cyclic voltammetry. Copper concentration and Cr VI concentration in the solution were analyzed by EDTA complex- ometric titration and oxidation-r