[发明专利]一种用于光-芬顿联合催化的FeVO4

权利要求书

1.一种用于光-芬顿联合催化的FeVO₄/TiO₂多孔催化剂膜层材料，所述的FeVO₄/TiO₂多孔催化剂膜层材料呈现微纳两级结构，内层为TiO₂层，呈现微弧氧化膜层特有的火山口状多孔结构，外表面布满FeVO₄纳米微颗粒，颗粒粒径在50-200 nm，膜层的厚度为5-100μm；其特征在于，其制备方法，具体步骤如下：

1）选用钛片基体材料为阳极，不锈钢电解槽为阴极，以含V元素和含Fe元素的溶液为电解液，利用微弧氧化技术，在钛片基体上制备含Fe和V的TiO₂膜层；所述钛片基体材料为纯钛或钛合金片材及其多孔合金片材；

2）将表面载有富含Fe和V的TiO₂膜层的钛片基体置于管式烧结炉中，在气氛保护下高温煅烧，管式炉反应温度为650-950℃，煅烧保持时间为2-24h，在膜层表面形成FeVO₄纳米颗粒修饰层，得到用于光-芬顿联合催化的FeVO₄/TiO₂多孔催化剂膜层材料。

2.如权利要求1所述的用于光-芬顿联合催化的FeVO₄/TiO₂多孔催化剂膜层材料的制备方法，具体步骤如下：

1）选用钛片基体材料为阳极，不锈钢电解槽为阴极，以含V元素和含Fe元素的溶液为电解液，利用微弧氧化技术，在钛片基体上制备含Fe和V的TiO₂膜层；所述钛片基体材料为纯钛或钛合金片材及其多孔合金片材；

2）将表面载有富含Fe和V的TiO₂膜层的钛片基体置于管式烧结炉中，在气氛保护下高温煅烧，管式炉反应温度为650-950℃，煅烧保持时间为2-24h，在膜层表面形成FeVO₄纳米颗粒修饰层，得到用于光-芬顿联合催化的FeVO₄/TiO₂多孔催化剂膜层材料。

3.根据权利要求2所述的用于光-芬顿联合催化的FeVO₄/TiO₂多孔催化剂膜层材料的制备方法，其特征在于，

步骤1）中微弧氧化过程中，利用微弧氧化技术，在钛片基体上制备含Fe和V元素的TiO₂膜层其方法具体如下：

1.1）直接配制含V元素和Fe元素的混合电解液，其配制方法为：

a、分别配制含V元素溶液A和含Fe元素溶液B：

溶液A：2-10 g/L钒酸盐，2-10 g/L磷酸钠，0-10 g/L硅酸钠；

溶液B：2-16 g/L 铁氰酸钾；0-10 g/L氢氧化钠或氢氧化钾；

b、将溶液B加入到溶液A中，得到澄清溶液作为电解液；

1.2）将钛片基体在置含V元素和Fe元素的混合电解液中进行一次微弧氧化处理；

其中，微弧氧化氧化处理中电源设置参数为：

电源采用双相脉冲模式，频率在50-1200赫兹，所述电源输入模式在恒压模式和恒流模式下的电参数设置如下：

在恒压模式下，微弧氧化处理施加正向电压300V-550V，保持处理时间10-30min；在恒流模式下，微弧氧化处理施加正向电压，使其电流密度0.01A/cm²-1A/cm²，保持处理时间10-60min。