張 琳 熊 鷹
(1. 西南科技大學材料科學與工程學院 四川綿陽 621010; 2. 西南科技大學環(huán)境友好能源材料國家重點實驗室 四川綿陽 621010)
近年來,摻硼金剛石薄膜(BDD)電極作為一種新型電極,具有抗腐蝕、導熱性好、強度高、耐磨損、高催化活性等優(yōu)良性質(zhì),使得BDD電極廣泛應用于各種廢水、切削液等有機物的電化學氧化處理[1-13]。通常使用BDD薄膜作電極電解各種有機物,只考察了有機物的降解而未過多關(guān)注此過程中BDD薄膜電極的結(jié)構(gòu)變化,比如在甲酸、葡萄糖或甲醇等有機物的降解過程中,一般認為BDD電極十分穩(wěn)定,即使是在強酸強堿的介質(zhì)中BDD電極也能保持良好的穩(wěn)定性[14]。但據(jù)文獻報道,BDD電極在電解一些分子量較小的物質(zhì),如在電化學氧化過程中存在乙酸或丙酸等有機物時,這類有機物在電解過程中產(chǎn)生的烷基自由基與被氧化的BDD薄膜表面的氧終端反應而產(chǎn)生碳的懸鍵,而碳的懸鍵可以使sp3鍵轉(zhuǎn)化為sp2鍵,即發(fā)生石墨化反應而使BDD電極易于在溶液中被腐蝕[15-17]。這些研究結(jié)果表明在電解過程中電解質(zhì)可致使BDD電極發(fā)生微觀結(jié)構(gòu)的變化。上述研究的電解質(zhì)均以模擬的有機小分子為主,較少涉及到實際廢液體系中存在的極難氧化的有機分子如長直鏈烷烴分子等。在本項目中,擬選擇含極高濃度長直鏈烷烴的液壓油乳濁液為處理對象,研究BDD電極在處理這種極難氧化有機分子時的微觀結(jié)構(gòu)演變。實驗采用自制的2英寸(50.8 mm) BDD電極為陽極,對液壓油乳濁液進行電化學氧化降解處理,選擇電解不同的時間來觀察和討論BDD電極材料在電化學反應過程中陽極電極微觀結(jié)構(gòu)的演變過程?!?br>