[发明专利]一种电化学测试用薄膜样品及其制备方法

说明书

本发明涉及一种电化学测试用薄膜样品及其制备方法，属于金属薄膜材料技术领域。本发明的电化学测试用薄膜样品，包括衬底层以及设置在衬底层上的金属薄膜层，金属薄膜层包括工作部和密封部；所述密封部远离衬底层的一侧表面上导电连接有导电电极，所述密封部上设置有用来对导电电极与密封部的连接部位进行覆盖的绝缘密封层。本发明的电化学测试用薄膜样品能够使电极与待测样品良好接触，能够保证非测试区域的绝缘密封性及待测样品的有效测试面积，进而保证待测样品电化学性能测试的准确性和灵敏度。

技术领域

本发明涉及一种电化学测试用薄膜样品及其制备方法，属于金属薄膜材料技术领域。

背景技术

薄膜材料能够实现多种功能，已广泛应用于多种领域，如集成电路中的金属布线、电极、发动机叶片上的耐高温涂层以及一些工件表面的耐磨涂层等。

薄膜材料在应用过程中，腐蚀是影响其性能发挥的重要因素之一。特别的，对于金属薄膜材料，电化学腐蚀对其影响尤为严重。为了保证薄膜材料能够在相应的条件下正常服役，需要对其电化学性能进行测试。

在测试薄膜材料的耐电化学腐蚀的性能方面，与腐蚀失重法相比，电化学方法具有快速直观的优点。例如，通过极化曲线，可以得到材料的腐蚀电位、腐蚀电流密度等参数，通过电化学阻抗谱，可以得到丰富的动力学信息和电极界面结构信息。

在对金属薄膜样品进行电化学测试时，需要将待测样品与电极焊接。对于薄膜材料，若采取直接焊接的方式，在焊接过程中薄膜材料会出现翘曲、剥离甚至脱落的现象，制样成功率不能保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连接可靠、制样成功率高的电化学测试用薄膜样品。

本发明的目的还在于提供一种电化学测试用薄膜样品的制备方法。

为实现上述目的，本发明的电化学测试用薄膜样品的技术方案是：

一种电化学测试用薄膜样品，包括衬底层以及设置在衬底层上的金属薄膜层，金属薄膜层包括工作部和密封部，所述密封部上设置有绝缘密封层。

本发明的电化学测试用薄膜样品，将金属薄膜分为了工作部和密封部，并在密封部上设置绝缘密封层，这样可以将电极设置在密封部与绝缘密封层之间，使电极与待测样品良好接触，能够保证非测试区域的绝缘密封性及待测样品的有效测试面积，进而保证待测样品电化学性能测试的准确性和灵敏度。绝缘密封层用以阻止密封部与测试时的腐蚀环境接触，仅使工作部与测试时的腐蚀环境接触。

另外，测试时电极与待测样品连接处须保持干燥，若有水汽，测试结果会偏离真实值，无法得到理想的测试结果。本发明的密封部上设置的绝缘密封层可以将导电电极与密封部连接的部位很好地密封起来。

所述电化学测试为极化曲线测试、循环伏安测试和电化学阻抗测试中的一种。

所述密封部的远离衬底层的一侧表面上导电连接有导电电极。导电电极设置在密封部上，可以使电极的端部被密封部上的绝缘密封层保护，避免电极与金属薄膜连接处受到环境外力的影响，提高测试的稳定性。

所述衬底层、金属薄膜层的厚度比为0.4～2：1。

所述衬底层为玻璃或聚酰亚胺。所述衬底层的厚度为0.125～1mm。

所述金属薄膜层为金属或合金，所述金属为钨、钼、铜、钛、铝中一种或几种；所述合金为钼钽合金、钼铌合金、锡银铜合金中的一种。所述钼铌合金中钼和铌质量比为90～95：5～10。

所述金属薄膜层的厚度为50nm～3mm。优选的，所述金属薄膜层的厚度为50nm～3000nm。或所述金属薄膜层的厚度为0.01mm～3mm。

所述绝缘密封层为硅橡胶。优选的，绝缘密封层为单组份室温硫化硅橡胶。绝缘密封层的厚度为1mm～3mm。