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oe1(光电查) - 科学论文

3 条数据
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  • 通过纳秒激光表面纹理预处理增强硼掺杂金刚石电极的基底-涂层结合力

    摘要： 为提高铌基掺硼金刚石（BDD）电极的基体-涂层结合力，研究了激光表面织构化（LST）预处理工艺。采用Nd:YAG激光器（1.06μm辐射，20ns脉宽）通过调节单脉冲能量、扫描间距等参数对基体进行织构化处理，随后采用热丝化学气相沉积法（HFCVD）制备BDD薄膜。系统表征了基体与BDD薄膜电极的特性。结果表明：基体表面成功制备出周期性沟槽状结构；LST预处理能显著增强BDD电极样品的基体-涂层结合力，且激光清洗步骤可有效去除预处理产生的表面氧化层。单脉冲能量是关键影响因素，适宜的脉冲能量既能提供最佳结合性能，又可实现充分表面处理效果——促进成核、释放残余应力并形成机械互锁；合适的扫描间距可进一步提升涂层结合力，且扫描间距与单脉冲间距的匹配能有效避免定向剥落。

    关键词： 激光清洗、BDD电极、激光表面纹理化、基材-涂层附着力

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 使用BDD电极的光电芬顿法降解咖啡因的中试实验数据

    摘要： 新兴污染物（EC）因其对水生生态系统和人类具有潜在毒性而构成紧迫风险。这类污染物浓度较低，且常规处理方法通常无法完全或高效去除，导致其持续存在并不断累积。高级氧化工艺（AOP）是消除废水中危险及难降解物质的替代方案。本研究评估了咖啡因在水溶液中的降解效果，采用的高级氧化工艺包括：芬顿法、掺硼金刚石（BDD）电极电氧化（EO）、电芬顿（EF）以及光电芬顿（PEF）。通过田口因子设计研究了pH值、支持电解质浓度及比电荷的影响，从而明确了各变量在处理过程中的贡献度。本研究获得的试点规模数据可为工艺放大和成本分析提供参考依据。

    关键词： 化学工程、田口设计、BDD电极、高级氧化工艺、咖啡因降解

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 硼掺杂金刚石涂层钛电极与铌电极的稳定性对比研究

    摘要： 掺硼金刚石（BDD）涂层电极的使用寿命与基体材料及BDD涂层的制备工艺密切相关。本文通过加速寿命试验对比研究了电弧等离子体化学气相沉积法制备的钛基（Ti/BDD）和铌基（Nb/BDD）BDD涂层电极的失效过程。结果表明：两类电极的主要失效机制均为BDD涂层剥离并伴随涂层腐蚀。两种基体上的BDD涂层剥离均存在孕育期，其中Ti/BDD电极的孕育期更短且涂层剥离速率显著高于Nb/BDD电极。通过比较金刚石涂层生长过程及两种基体上形成碳化物的腐蚀行为发现：钛基体上金刚石涂层更易产生类孔隙缺陷，且金刚石涂层下方形成的碳化物层在电解液中更易发生腐蚀。研究认为这两个因素共同导致Ti/BDD电极的使用寿命较Nb/BDD电极更短。

    关键词： BDD电极，加速寿命试验，碳化物层，失效机理

    更新于2025-09-22 16:24:51