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SYF: Symposium Fest-Flüssig-Grenzflächen

SYF 2: Fest/Flüssig - Grenzflächen

SYF 2.1: Poster

Donnerstag, 26. März 1998, 20:00–22:30, Bereich C

In-situ STM-Untersuchungen zur Korrosionsinhibition von
Cu (100) und Cu (111) durch Benzotriazol — •Markus Vogt, Wanda Polewska, Olaf Magnussen und Jürgen Behm — Abt. Oberflächenchemie und Katalyse, Universität Ulm, D-89069 Ulm

Benzotriazol (BTA, C₆H₅N₃) ist einer der weitverbreitesten Korrosionsinhibitoren für Kupfer. Die inhibierende Wirkung beruht dabei auf der Bildung dünner BTA-Cu Schichten, wobei die molekulare Struktur dieser Schichten sowie die mikroskopischen Korrosionsmechanismen der BTA-bedeckten und der unbedeckten Cu-Oberfläche weitgehend ungeklärt sind. In in-situ STM Messungen an oxidfreien Cu (100) und C (111) Elektroden in H₂SO₄ wurde die Adsorption von BTA und der Einfluß auf das mikroskopische Korrosionsverhalten untersucht. Dabei wurden auf Cu (100) zwei verschiedene Adphasen beobachtet werden, wovon eine kommensurat zum Cu-Gitter ist, Molekülabstände von 5.7 Åaufweist (parallele Adsorption) und vorwiegend bei negativen Potentialen auftritt. In der für die Inhibition relevanten Phase sind die BTA Moleküle dagegen annähernd senkrecht zur Oberfläche adsorbiert und weisen eine Nahordnung auf, in der die Moleküle in parallel verlaufenden Ketten mit einem Molekülabstand von ca. 4.2 Åinnerhalb der Kette angeordnet sind. Die Korrosion in BTA haltigem Elektrolyt beginnt bei ca. 100 mV positiveren Potentialen als in reiner H₂SO₄ und unter Bildung von monoatomar tiefen Ätzlöchern, im Gegensatz zur BTA-freien Oberfläche auf der die Auflösung über einen reinen Stufenfluß - Ätzmechanismus verläuft.