تأثیر رنگدانه Fe3O4 بر فعالیت فتوکاتالیتیکی پوشش های TiO2 ایجاد شده توسط فرآیند HVOF

روش­های متعددی برای تخریب آلاینده­های آلی مورد استفاده قرار گرفته­اند که در این بین، فرآیند فتوکاتالیتیکی به دلیل برخی ویژگی­های منحصر به فرد مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، پوشش­های فتوکاتالیست متشکل از دی اکسید تیتانیم (TiO2) و مگنتیت (Fe3O4)به روش پاشش حرارتی HVOF تولید شدند. پودرهای TiO2 (با 75% آناتاز و 25% روتیل) و Fe3O4 تجاری با درصدهای متفاوت با یکدیگر مخلوط و بر روی زیرلایه­ای از جنس فولاد زنگ نزن 316 رسوب داده شدند. برای ارزیابی ساختار، مورفولوژی و توانایی جذب نور پوشش­ها (با نسبت­های مختلف Fe3O4) به ترتیب از پراش پرتو ایکس(XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) و اسپکتروفتومتر UV-Vis-NIR استفاده شده است. به علاوه، ارزیابی بازده فتوکاتالیتیکی پوشش­ها با توانایی تجزیه گاز زایلن تحت تابش نور مریی و UV در فتوراکتور گازی دینامیک انجام شد. نتایج ارزیابی­ها نشان داد که افزودن مقدار بهینه پودر Fe3O4 بر فعالیت فتوکاتالیتیکی پوشش TiO2 در محدوده نور UV و مریی تاثیر می­گذارد. با افزودن 5/7 درصد وزنی مگنتیت، راندمان فرآیند به بیش از 35 درصد رسیده است (تحت تابش پرتو UV). هم چنین با افزودن 10 درصد وزنی مگنتیت، راندمان فرآیند با استفاده از نور مریی به نزدیکی 4 درصد رسیده است.