偶氮染料因其致癌性和致突变性，从废水中去除一直是环境和社会经济领域的一大挑战。铁基非晶合金（MG）的类芬顿反应在废水修复中具有可行性，但氧化形成的钝化膜会阻碍铁基催化剂的进一步反应，尤其是从报废软磁产品中回收的铁基非晶合金，这一问题更为突出。

  研究团队以商用 Fe₇₃.₅Si₁₃.₅B₉Cu₁Nb₃非晶合金薄带（商业品牌 1K107）为研究对象，系统探究了其氧化行为及对偶氮染料酸性橙 7 降解性能的影响。

  实验发现，当铁基非晶合金在低温（<520℃）下氧化时，会形成连续致密的氧化层，阻碍零价铁（ZVI）与染料分子的相互作用。而当氧化温度升至 580-680℃时，在快速高温氧化过程中，会出现大量 α-Fe (Si) 纳米晶体和 CuO 核，破坏保护性氧化膜，从而显著提高偶氮染料的脱色率。不过，在更高温度（>700℃）下进一步氧化会增加氧化层厚度并消耗零价铁，进而阻碍类芬顿反应。

  令人振奋的是，快速高温氧化法能够重新激活失活的铁基非晶合金，使其对偶氮染料的降解速率常数 k 达到 1.5 min⁻¹。经该方法处理后，铁基非晶合金在 2.5 分钟内即可实现 98.7% 的脱色率，脱色速率较之前提升了 19 倍。

  这一研究不仅为铁基非晶合金的表面氧化提供了新的认识，更重要的是，为报废铁基非晶合金电子产品在纺织染料废水处理中的再利用开辟了一条极具前景的途径。通过快速高温氧化法，原本可能被废弃的铁基非晶合金材料能够 “变废为宝”，在环保领域发挥重要作用，兼具经济和环境效益。

  该研究由张响、宋英杰、熊翔、李朝阳、杨卫明、刘海顺等学者共同完成，得到了国家自然科学基金和中南大学粉末冶金国家重点实验室基金的资助，为推动铁基非晶合金在废水处理领域的实际应用奠定了坚实基础。

 论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2025.108170。