一種銅緩蝕劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅緩蝕劑的制備方法，以苯并三氮唑與甲基苯并三氮唑?yàn)橹饕线M(jìn)行制備，首先將稀土及其混合物經(jīng)過雙氧水溶解后得到混合稀土溶液，再用水溶解苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、檸檬酸和銅絡(luò)合劑配制出基礎(chǔ)溶液，最后將基礎(chǔ)溶液與混合稀土溶液混合，攪拌后靜置并過濾得到。本發(fā)明的這種銅緩蝕劑的制備方法，工藝簡單易操作，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)時(shí)間短；本發(fā)明的這種銅緩蝕劑，為環(huán)境友好型銅緩蝕劑，對環(huán)境無污染，經(jīng)該緩蝕劑處理后的銅及其合金不僅有很好的耐腐蝕性能，而且吸附于銅表面的薄膜還具有較好的外觀形貌，利用稀土鹽為我國豐產(chǎn)資源，使用成本低，效果好，可以滿足大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說明】一種銅緩蝕劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種銅緩蝕劑的制備方法，屬于化合物緩蝕作用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]銅具有優(yōu)異的強(qiáng)度、機(jī)械加工性能、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、可焊接性及耐腐蝕性等，長期以來，在工業(yè)、軍事及民用等各個(gè)領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用。在通常情況下，銅被列為耐腐蝕性較高的金屬之一，但是在較惡劣的環(huán)境下會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的腐蝕，給其生產(chǎn)、使用及二次加工帶來不良影響，因此研究和開發(fā)銅及銅合金緩蝕劑具有重大的意義。目前銅及其合金的緩蝕劑種類較多。
[0003]無機(jī)緩蝕劑:無機(jī)鹽類緩蝕劑主要用于銅在中性溶液中的緩蝕。從20世紀(jì)20年代起，砷的化合物作為銅系金屬緩蝕劑開始使用。后來應(yīng)用的有亞硫酸鈉、硫化鈉、鉻酸鈉等。為了保護(hù)銅不受海水和冷卻水的腐蝕，也使用過硅酸鹽、鉻酸鹽、六偏磷酸鈉、偏磷酸鈉和硝酸鈉等作為緩蝕劑。隨著工業(yè)應(yīng)用和研究的不斷深入，相繼出現(xiàn)磷酸鹽系列、鐵鹽系列和無機(jī)復(fù)配系列緩蝕劑。雖然無機(jī)緩蝕劑具有較好的緩蝕作用，但是由于在使用的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)(如Cr6+)和酸性廢水，對環(huán)境污染較大，所以在一定的程度上限制了其發(fā)展。
[0004]有機(jī)緩蝕劑:有機(jī)緩蝕劑大多是含有N、0、S、P等極性基團(tuán)或不飽和鍵的有機(jī)化合物，極性基團(tuán)和不飽和鍵中的鍵可進(jìn)入Cu的空軌道形成配位鍵；而非極性基團(tuán)則親油疏水，這些有機(jī)物在銅基材表面定向吸附。特別是發(fā)生“二次化學(xué)作用”后，形成保護(hù)性的吸附膜，從而阻止水分和腐蝕性物質(zhì)接近銅合金表面，起到了緩蝕作用。有機(jī)緩蝕劑種類較多，按照使用方式和化合物結(jié)構(gòu)可將有機(jī)化合物類緩蝕劑進(jìn)一步分為唑類緩蝕劑、聚合物膜型緩蝕劑和自組裝膜型緩蝕劑三類。
[0005]但是由于這些有機(jī)物在銅表面的吸附力有限，膜層只有幾十埃到幾百埃的厚度，很容易劃傷脫落，影響其緩釋效率。而且處理之后的色澤不及無機(jī)緩蝕劑，所以沒有很好的推廣應(yīng)用。
[0006]經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)由于有機(jī)物的種類單一，化合物和有機(jī)物之間并沒有起到最好的協(xié)同作用，緩蝕效果不是太理想，且外觀形貌很難達(dá)到顏色均勻性。
[0007]目前發(fā)現(xiàn)，苯并三氮唑(BTA)是一種銅及其合金的優(yōu)良緩蝕劑，學(xué)者發(fā)現(xiàn)，其同系物甲基苯并三氮唑(TTA)在同樣的介質(zhì)中也表現(xiàn)出良好的緩蝕劑。對于將苯并三氮唑(BTA)和甲基苯并三氮唑(TTA)混合進(jìn)行制備銅緩蝕劑的方法尚未見報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種銅緩蝕劑的制備方法，產(chǎn)品收率高，產(chǎn)品純度高，生產(chǎn)方法簡單。
[0009] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種銅緩蝕劑的制備方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于:以苯并三氮唑與甲基苯并三氮唑?yàn)橹饕线M(jìn)行制備，具體制備步驟為首先將稀土及其混合物經(jīng)過雙氧水溶解后得到混合稀土溶液，再用水溶解苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、檸檬酸和銅絡(luò)合劑配制出基礎(chǔ)溶液，最后將基礎(chǔ)溶液與混合稀土溶液混合，攪拌I~2h后靜置并過濾得到。
[0010]進(jìn)一步的，所述混合稀土為氯化鈰和氯化鑭的混合物。
[0011]進(jìn)一步的，所述混合稀土中氯化鈰和氯化鑭的質(zhì)量比例為2~4:8~6。
[0012]進(jìn)一步的，所述混合稀土中氯化鈰和氯化鑭的質(zhì)量比例為3:7。
[0013]進(jìn)一步的，所述基礎(chǔ)溶液中苯并三氮唑的含量為4~8g/l。
[0014]進(jìn)一步的，所述基礎(chǔ)溶液中甲基苯并三氮唑的含量為6~10 g/1。
[0015]進(jìn)一步的，所述檸檬酸的含量為4~20g/l。
[0016]進(jìn)一步的，所述銅絡(luò)合劑的含量為6~24g/l。
[0017]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的這種銅緩蝕劑的制備方法，工藝簡單易操作，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)時(shí)間短；本發(fā)明的這種銅緩蝕劑，為環(huán)境友好型銅緩蝕劑，對環(huán)境無污染，經(jīng)該緩蝕劑處理后的銅及其合金不僅有很好的耐腐蝕性能，而且吸附于銅表面的薄膜還具有較好的外觀形貌，利用稀土鹽為我國豐產(chǎn)資源，使用成本低，效果好，可以滿足大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面的實(shí)施列可以使本專業(yè)技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0019]實(shí)施例1
一種銅緩蝕劑的制備方法:
以苯并三氮唑與甲基苯并三氮唑?yàn)橹饕线M(jìn)行制備，具體制備步驟為首先將質(zhì)量比例為2:8的氯化鈰和氯化鑭的混合物經(jīng)過雙氧水溶解后得到混合稀土溶液，再用水溶解含量為6g/l的苯并三氮唑、含量為8 g/Ι的甲基苯并三氮唑、含量為12g/l的檸檬酸和含量為16g/l銅絡(luò)合劑配制出基礎(chǔ)溶液，最后將基礎(chǔ)溶液與混合稀土溶液混合，攪拌Ih后靜置并過濾得到該銅緩蝕劑。
[0020]基于本實(shí)施例的銅緩蝕劑及其生產(chǎn)方法，對銅及其合金不僅有很好的耐腐蝕性能，而且吸附于銅表面的薄膜還具有較好的外觀形貌。
[0021]實(shí)施例2
一種銅緩蝕劑的制備方法:
以苯并三氮唑與甲基苯并三氮唑?yàn)橹饕线M(jìn)行制備，具體制備步驟為首先將質(zhì)量比例為4: 6的氯化鈰和氯化鑭的混合物經(jīng)過雙氧水溶解后得到混合稀土溶液，再用水溶解含量為7g/l的苯并三氮唑、含量為7 g/Ι的甲基苯并三氮唑、含量為15g/l的檸檬酸和含量為13g/l銅絡(luò)合劑配制出基礎(chǔ)溶液，最后將基礎(chǔ)溶液與混合稀土溶液混合，攪拌Ih后靜置并過濾得到該銅緩蝕劑。
[0022]基于本實(shí)施例的銅緩蝕劑及其生產(chǎn)方法，對銅及其合金不僅有很好的耐腐蝕性能，而且吸附于銅表面的薄膜還具有較好的外觀形貌。
[0023]實(shí)施例3
一種銅緩蝕劑的制備方法:
以苯并三氮唑與甲基苯并三氮唑?yàn)橹饕线M(jìn)行制備，具體制備步驟為首先將質(zhì)量比例為3:7的氯化鈰和氯化鑭的混合物經(jīng)過雙氧水溶解后得到混合稀土溶液，再用水溶解含量為8g/l的苯并三氮唑、含量為10 g/Ι的甲基苯并三氮唑、含量為20g/l的檸檬酸和含量為24g/l銅絡(luò)合劑配制出基礎(chǔ)溶液，最后將基礎(chǔ)溶液與混合稀土溶液混合，攪拌Ih后靜置并過濾得到該銅緩蝕劑。
[0024]基于本實(shí)施例的銅緩蝕劑及其生產(chǎn)方法，對銅及其合金不僅有很好的耐腐蝕性能，而且吸附于銅表面的薄膜還具有較好的外觀形貌。
【權(quán)利要求】
1.一種銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:以苯并三氮唑與甲基苯并三氮唑?yàn)橹饕线M(jìn)行制備，具體制備步驟為首先將稀土及其混合物經(jīng)過雙氧水溶解后得到混合稀土溶液，再用水溶解苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、檸檬酸和銅絡(luò)合劑配制出基礎(chǔ)溶液，最后將基礎(chǔ)溶液與混合稀土溶液混合，攪拌I~2h后靜置并過濾得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:所述混合稀土為氯化鈰和氯化鑭的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:所述混合稀土中氯化鈰和氯化鑭的質(zhì)量比例為2~4:8~6。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:所述混合稀土中氯化鈰和氯化鑭的質(zhì)量比例為3:7。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:所述基礎(chǔ)溶液中苯并三氮唑的含量為4~8g/l。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:所述基礎(chǔ)溶液中甲基苯并三氮唑的含量為6~10 g/1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:所述檸檬酸的含量為.4 ~20g/l。
8.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的銅緩蝕劑的制備方法，其特征在于:所述銅絡(luò)合劑的含量為.6 ~24g/l。
【文檔編號】C23F11/14GK103993322SQ201410238550
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】黃海波, 黃奎生, 王宏, 黃雪平 申請人:如皋市金陵化工有限公司