金属铜由于其良好的导电、导热能力,卓越的机械可塑性以及相关贵重金属的性质,而被广泛的应用在生活生产的各个领域。在干燥的大气中,金属铜通常都十分稳定,不易腐蚀。然而在有络合离子,诸如Cl存在的介质中或酸性条件下,铜将受到一定程度的腐蚀。有关金属铜防腐的方法,目前有许多,在众多防腐方法中,最有效的就是将缓蚀剂覆盖到铜的表面。　　缓蚀剂主要分为无机和有机缓蚀剂。常用的无机缓蚀剂有锌盐、铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐等,但由于其成本较高,缓蚀机理研究相对滞后,处理工艺复杂等缺点,无机缓蚀剂未能广泛运用。与无机缓蚀剂相比,有机缓蚀剂有工艺简便、成本低廉、操作简便、保护效果好、适用性强等优点。常用的有机缓蚀剂有唑类,醛类,磷类,胺类等。研究表明,唑类的有机缓蚀剂,如苯并三唑(BTA),对铜的防腐在不同的腐蚀介质中都有很好的效果。BTA和其衍生物,对铜和铜的合金在氯化钠,氯化钾,盐酸,硫酸等众多介质中都有卓越的防腐能力,然而BTA是一类有毒物质能。本论文重点就是在金属铜表面研究无毒绿色的缓蚀剂植酸(PA)分子的缓蚀能力及作用机理。　　在铜的防腐研究中,通常的方法都是直接将缓蚀剂加入到盐、酸等腐蚀溶液中。在本论文工作中,我们应用更加绿色的方法,先将缓蚀剂分子自组装到铜表面,形成自组装分子膜(Self-assembled monolayers,SAMs)。这样缓蚀剂能够循环利用,从而大幅度的节省用量。同时,SAMs膜取向性好、条件易控、排列紧密,有序稳定,组装界面功能化等优点,也为我们对缓蚀剂和金属作用机理的探讨提供了很好的条件。　　研究观察金属表面的缓蚀剂 SAMs的方法有许多,如隧道扫描显微镜(Scanning Tunnel microscopy),X光电子能谱(X-ray Photoelectron spectroscopy),低能量电子衍射（Low Energy Electron diffraction),红外光谱(Infrared spectroscopy),和表面增强拉曼光谱(Surface-Enhanced Raman scattering,SERS)等技术。其中表面增强拉曼光谱是一种能够探究分子在金属表面吸附行为的高灵敏技术。表面增强拉曼光谱(SERS)技术能够提供丰富的分子振动信息,展示分子的吸附构型,研究分子与金属基底的相互作用。因此表面增强拉曼光谱(SERS)常用作研究缓蚀剂分子层次的吸附构象以及吸附的稳定性,及其缓蚀剂分子的缓蚀机理。　　电化学阻抗谱(Electrochemical Impedance spectroscopy,EIS)是一种以小振幅的正弦波电位或电流为扰动信号的电化学测量手段。电化学阻抗谱(EIS)技术具有无损、灵敏、涵盖信息丰富等优点,被广泛应于研究缓蚀剂的缓蚀作用、机理及金属腐蚀行为。电化学极化曲线(Electrochemical Polarization curves)由于其能提供腐蚀速率和缓蚀剂缓蚀效率等信息,也被广泛的应用在金属防腐研究中。