化學(xué)鍍是指金屬離子被還原劑通過自催化或化學(xué)還原反應(yīng),在基體表面進(jìn)行鍍覆的過程,金屬離子以帶電荷的離子絡(luò)合物的形式參與反應(yīng)�；瘜W(xué)鍍銅是重要的基礎(chǔ)工藝之一,目前以單一絡(luò)合劑體系為主,動(dòng)力學(xué)可調(diào)控空間小,不同程度地存在鍍速低、表面粗糙、晶粒大等問題�；诖�,本文提出EDTA/THPED二元絡(luò)合劑體系化學(xué)鍍銅的思路,通過調(diào)節(jié)絡(luò)合劑占比來研究體系的電化學(xué)特性及對(duì)鍍層結(jié)構(gòu)的作用,以優(yōu)化出一個(gè)合適的化學(xué)鍍銅體系。此外,鮮有關(guān)于添加劑對(duì)二元絡(luò)合劑體系的動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)影響的系統(tǒng)性研究,對(duì)此本文系統(tǒng)探究了穩(wěn)定劑、加速劑和表面活性劑等添加劑的沉積特征,在此基礎(chǔ)上制備了銅包覆復(fù)合材料,并在化學(xué)鍍銅表面上組裝了有機(jī)單分子膜以期解決新生銅鍍層易氧化腐蝕的問題。主要取得如下結(jié)果:（1）系統(tǒng)分析了 EDTA/THPED二元絡(luò)合劑體系化學(xué)鍍銅各因子的電極過程、動(dòng)力學(xué)調(diào)節(jié)機(jī)制與鍍層結(jié)構(gòu)演變規(guī)律。本文提出以混合電位負(fù)移值（△Emix）來作為化學(xué)沉積的熱力學(xué)指標(biāo),根據(jù)體系混合電位的變化趨勢將沉積過程分為誘導(dǎo)、過渡和穩(wěn)定三個(gè)反應(yīng)過程。發(fā)現(xiàn)增加THPED占比及Cu2+、OH-、甲醛濃度,都能使△Emix增加,對(duì)應(yīng)的反應(yīng)電流密度也相... 

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 引言
2 文獻(xiàn)綜述
    2.1 化學(xué)鍍銅的絡(luò)合劑
        2.1.1 銅離子與絡(luò)合劑的結(jié)合
        2.1.2 絡(luò)合劑在化學(xué)鍍銅過程中的熱力學(xué)
        2.1.3 絡(luò)合劑在化學(xué)鍍銅過程中的動(dòng)力學(xué)
        2.1.4 化學(xué)鍍銅添加劑的作用
        2.1.5 化學(xué)鍍銅的展望
    2.2 化學(xué)鍍銅基復(fù)合材料
    2.3 自組裝膜的研究
        2.3.1 自組裝單分子膜形成機(jī)理
        2.3.2 單分子自組裝膜的表征
        2.3.3 單分子自組裝膜制備與應(yīng)用
        2.3.4 單分子自組裝膜的研究展望
    2.4 本文的選題背景及主要研究內(nèi)容
        2.4.1 選題背景
        2.4.2 主要研究內(nèi)容
3 試驗(yàn)材料和研究方法
    3.1 試驗(yàn)原料及設(shè)備
    3.2 主要試驗(yàn)器具:
    3.3 研究方法
        3.3.1 試片的處理
        3.3.2 鍍速的測定
        3.3.3 化學(xué)鍍液的穩(wěn)定性測試
        3.3.4 電化學(xué)測試
        3.3.5 鍍層結(jié)構(gòu)分析
        3.3.6 接觸角測試
        3.3.7 反射傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)分析
4 EDTA/THPED二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系的沉積規(guī)律
    4.1 EDTA/THPED絡(luò)合比對(duì)沉積過程的作用
        4.1.1 不同絡(luò)合劑體系的混合電位響應(yīng)
        4.1.2 不同絡(luò)合比在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        4.1.3 絡(luò)合劑占比對(duì)沉積速率的響應(yīng)
        4.1.4 絡(luò)合劑總量與沉積速率的關(guān)系
        4.1.5 絡(luò)合劑占比對(duì)鍍層表面微觀結(jié)構(gòu)的影響
    4.2 Cu~(2+)對(duì)二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系沉積過程的作用
        4.2.1 Cu~(2+)對(duì)體系混合電位的響應(yīng)
        4.2.2 Cu~(2+)濃度在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        4.2.3 Cu~(2+)濃度對(duì)沉積速率的影響
        4.2.4 Cu~(2+)濃度對(duì)化學(xué)沉積表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    4.3 NaOH對(duì)二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系沉積過程的作用
        4.3.1 NaOH對(duì)體系混合電位的響應(yīng)
        4.3.2 NaOH在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        4.3.3 NaOH對(duì)沉積速率的作用
        4.3.4 NaOH對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    4.4 甲醛對(duì)二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系沉積過程的作用
        4.4.1 甲醛對(duì)體系混合電位的響應(yīng)
        4.4.2 HCHO在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        4.4.3 甲醛濃度對(duì)沉積速率的作用
        4.4.4 甲醛對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    4.5 溫度對(duì)二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系沉積過程的影響
        4.5.1 溫度對(duì)沉積速率的作用
        4.5.2 溫度對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    4.6 二元絡(luò)合劑體系的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
    4.7 本章小結(jié)
5 添加劑在二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系中的作用
    5.1 穩(wěn)定劑2,2'-聯(lián)吡啶在二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系中的作用
        5.1.1 2,2'-聯(lián)吡啶對(duì)體系混合電位的響應(yīng)
        5.1.2 2,2'-聯(lián)吡啶在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        5.1.3 2,2'-聯(lián)吡啶對(duì)鍍液穩(wěn)定性的影響
        5.1.4 2,2,-聯(lián)吡啶對(duì)沉積速率的作用
        5.1.5 2,2'-聯(lián)吡啶對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    5.2 穩(wěn)定劑K_3Fe(CN)_6對(duì)EDTA/THPED體系的影響
        5.2.1 K_3Fe(CN)_6對(duì)體系混合電位的響應(yīng)
        5.2.2 K_3Fe(CN)_6在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        5.2.3 K_3Fe(CN)_6對(duì)鍍液穩(wěn)定性的影響
        5.2.4 K_3Fe(CN)_6對(duì)沉積速率的作用
        5.2.5 K_3Fe(CN)_6對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    5.3 穩(wěn)定劑K_4Fe(CN)_6對(duì)EDTA/THPED體系的影響
        5.3.1 K_4Fe(CN)_6濃度對(duì)體系混合電位的響應(yīng)
        5.3.2 K_4Fe(CN)_6在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        5.3.3 K_4Fe(CN)_6對(duì)鍍液穩(wěn)定性的影響
        5.3.4 K_4Fe(CN)_6對(duì)沉積速率的作用
        5.3.5 K_4Fe(CN)_6對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    5.4 加速劑在二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系中的作用
        5.4.1 SPS濃度對(duì)體系混合電位的響應(yīng)
        5.4.2 SPS在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        5.4.3 SPS對(duì)化學(xué)沉積速率的作用
        5.4.4 SPS對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    5.5 表面活性劑在二元絡(luò)合化學(xué)鍍銅體系中的作用
        5.5.1 PEG6000濃度對(duì)對(duì)混合電位的響應(yīng)
        5.5.2 PEG6000在二元化學(xué)鍍銅體系的電極過程
        5.5.3 PEG6000濃度對(duì)沉積速率的作用
        5.5.4 PEG6000對(duì)化學(xué)沉積銅表觀形貌和結(jié)構(gòu)的演變
    5.6 本章小結(jié)
6 二元絡(luò)合劑體系化學(xué)鍍銅制備銅包覆復(fù)合材料
    6.1 用ETDA/THEPA二元絡(luò)合劑體系制備潤滑復(fù)合材料
        6.1.1 Cu包覆石墨復(fù)合材料的制備
        6.1.2 Cu包覆MoS_2復(fù)合材料制備
    6.2 潤滑減摩復(fù)合材料的性能
    6.3 不同絡(luò)合體系制備Cu包覆金剛石復(fù)合材料的分析
    6.4 本章小節(jié)
7 自組裝技術(shù)用于新生化學(xué)鍍銅層表面的防腐蝕
    7.1 自組裝膜的表征
    7.2 混合有機(jī)膦酸自組裝的研究
        7.2.1 混合有機(jī)膦酸自組裝膜的制備
        7.2.2 混合有機(jī)膦酸自組裝膜的電化學(xué)響應(yīng)
        7.2.3 混合有機(jī)膦酸自組裝膜的FT-IR分析
        7.2.4 混合有機(jī)膦酸自組裝膜接觸角的測量
    7.3 烷基硫醇自組裝單分子膜的研究
        7.3.1 硫醇自組裝膜的電化學(xué)響應(yīng)
        7.3.2 硫醇自組裝膜的FT-IR分析
        7.3.3 硫醇自組裝膜的接觸角測量
    7.4 本章小節(jié)
8 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷及在學(xué)研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3712902