首页期刊导航|中南大学学报（英文版）
期刊信息/Journal information
中南大学学报（英文版）
中南大学学报（英文版）

黄伯云

月刊

2095-2899

zngdxb@mail.csu.edu.cn

0731-88879765

410083

湖南省长沙市中南大学内

中南大学学报（英文版）/Journal Journal of Central South UniversityCSCDCSTPCD北大核心EISCI
查看更多>>《Journal Central South University of Technology》（即《中南大学学报（英文版）》ISSN 1005-9784,CN43-1231/TD）是国家教育部主管、中南大学主办的以材料、选矿、冶金、化学化工、机电、信息、地质、采矿、土木等专业学科为主的科技期,1994年创刊,双月刊。自2007年第1期起与世界著名德国科技出版集团施普林格(Springer-Verlag)联合出版。本刊已被《科学引文索引》（SCI-E）；《EI Compendex》(即EI核心版)；《化学文摘》；《金属文摘》；《铝工业文摘》等知名检索刊物收录：
正式出版
收录年代

    304L不锈钢在热浓硝酸溶液中的腐蚀磨损行为和腐蚀行为研究

    刘政张连民刘晨晨谭珂迪...
    3657-3673页
    查看更多>>摘要：乏燃料后处理技术在实现核燃料的高效再循环方面发挥着关键作用。乏燃料后处理过程中存在各种形式的设备失效问题，其中腐蚀磨损问题引人关注。本文研究了 304L不锈钢在高温浓硝酸中的腐蚀磨损行为以及腐蚀行为。结果表明，在热浓硝酸中，304L不锈钢表面形成了一层致密稳定的钝化膜，具有很高的耐硝酸腐蚀性。研究发现，腐蚀和磨损间的协同效应导致的失重在整个腐蚀磨损失重中所占比例很大(超过85％)，这意味着协同效应在腐蚀磨损过程中起主导作用。此外，304L不锈钢在去离子水中的磨损表现出磨粒磨损和粘着磨损的特征，而在硝酸中的腐蚀磨损只表现出磨粒磨损的特征。结合相关实验结果，提出了 304L不锈钢在热浓硝酸中的腐蚀磨损和腐蚀模型。

    304L不锈钢腐蚀磨损腐蚀热硝酸机理模型

      原文链接:
    • 万方数据

    YSZ/STO纳米多层膜在忆阻器中的应用与氧空位诱导的载流子迁移率提升

    杨泽欧黄小忠胡海龙马冰洋...
    3674-3687页
    查看更多>>摘要：氧空位主导的载流子迁移率对忆阻器性能的影响引起了广泛关注。当单层厚度低于临界值时，通过形成纳米多层异质结构可以显著提高器件的载流子迁移率。在本研究中，采用激光脉冲技术在NSTO底电极上沉积YSZ/STO纳米多层膜活性层，进而在其上制备Pt顶电极构筑了 Pt/[YSZ/STO]n/NSTO忆阻器。研究发现，采用五周期YSZ/STO薄膜作为活性层的Pt/[YSZ/STO]5/NSTO器件显示出优异的忆阻性能，其相应的载流子迁移率相比于其他周期数YSZ/STO纳米多层膜构筑的忆阻器有显著提高。实验结果和理论分析都表明这是由于器件中氧空位浓度的显著增加所致。本研究工作为今后改善基于氧空位传输型忆阻器的性能提供了重要参考。

    YSZ/STO纳米多层薄膜忆阻器氧空位载流子迁移率

      原文链接:
    • 万方数据

    使用无销WC-Co搅拌工具原位制造Ti-WC表面复合材料以增强CP-Ti的摩擦学性能

    Meisam ASHOURIReza TAGHIABADIMohammad EMAMIMorteza SAGHAFIYAZDI...
    3688-3702页
    查看更多>>摘要：使用无销WC-Co工具，在800～2500 r/min和8～50 mm/min的加工窗口下，通过表面摩擦搅拌(SFS)在CP-Ti上制造Ti-WC表面复合材料。在1600 r/min和50 mm/min的条件下，形成平均硬度约为HV 1170的无缺陷复合层。WC和TiN增强颗粒、Ti中溶解的Co原子以及超细晶粒的形成提高了硬度。由于工具-板界面处的强烈摩擦相互作用/加热(～1000 ℃)，WC颗粒被嵌入Ti基体中，导致工具的强度损失和磨损。对经表面搅拌摩擦处理样品的XRD峰的Williamson-Hall分析证实了微晶尺寸非常小(约100 nm)。磨损试验表明，复合材料结构的耐磨性能比CP-Ti高约4。5倍。摩擦分析显示摩擦系数的平均值和波动显着降低。

    表面搅拌摩擦CP-TiTi-WC表面复合硬度磨损

      原文链接:
    • 万方数据

    添加Ti对等径角挤压Zn-22Al合金组织和力学性能的影响

    AZAD BahramEIVANI Ali RezaSALEHI Mohammad Taghi
    3703-3714页
    查看更多>>摘要：研究了添加Ti对含0。15 wt％Ti的Zn-22Al共析合金显微组织和力学性能的影响。结果表明，Ti改变了合金中η相的形貌。在Zn-Al合金中加入Ti可以形成Ti(Zn，A1)3相。在等径角挤压前，对合金进行两次均匀化处理。二次均匀化后，组织为α相和η相的不均匀细小混合物，并去除了铸态层状组织。均匀化后，对含Ti的Zn-22Al合金进行等径角挤压。随着道次的增加，大角度晶界的比例提高。经过8次等径角挤压后，晶粒平均尺寸由二次均匀化后的930 nm减小到380 nm。等径角挤压后，合金的织构也发生了变化。在应变速率为10-5s-1时，均匀化合金的最大伸长率为135％，经8次等径角挤压后，在应变速率为10-3 s-1时，最大伸长率为405％。还观察到，通过等径角挤压和增加道次，合金的硬度降低，这表明出现了动态恢复/重结晶并导致了加工软化。

    Zn-Al共析合金Zn-Al-Ti合金等径角挤压工艺组织演变力学性能

      原文链接:
    • 万方数据

    辐射、熔化和化学反应对纳米粒子在平行板上聚集流动的磁流体动力学影响

    Ram Prakash SHARMAJ.K.MADHUKESHSunendra SHUKLAAmal ABDULRAHMAN...
    3715-3729页
    查看更多>>摘要：两个相应的板、盘和同心管之间的传热有许多应用，包括水清洗和润滑。此外，TiO2水基纳米流体在操作和控制温度方面具有重要作用，特别是在光伏技术和太阳能电池板中。受这些应用的启发，目前的研究是基于纳米颗粒聚集效应对磁流体动力学(MHD)流动的影响，通过旋转平行板进行化学反应。为了实现最大的热传输，使用Bruggeman模型对Maxwell模型进行修正。此外，在建模中考虑了熔化和热辐射效应热传输。采用Runge-Kutta-Fehlberg4-5阶方法求解。本研究重点是观察考虑纳米粒子聚集的几个方面的热力学行为。通过改进热泳、辐射和布朗运动参数，提高了平行板之间的传热速率。施密特数和化学反应速率参数的增大降低了浓度分布。本研究将有助于提高太阳能板光伏技术的热效率、水净化、电子设备的热管理、设计有效的冷却系统和其他可持续技术。

    纳米粒子聚合热辐射平行板磁场化学反应

      原文链接:
    • 万方数据

    一种新型组合捕收剂对白钨矿的低温捕收性能研究

    张政权焦芬杨聪仁覃文庆...
    3730-3740页
    查看更多>>摘要：脂肪酸及其盐类捕收剂在低温下溶解性和分散能力较差，限制了其在冬季的应用效果。本文采用绿色环保药剂聚乙二醇2000(PEG-2000)与油酸钠(NaOL)形成的组合捕收剂，开展了白钨矿的低温浮选试验。浮选试验表明，在低温(5 ℃)条件下，添加PEG-2000可以显著提高NaOL对白钨矿的捕收能力，在同等捕收剂用量下，采用组合捕收剂时白钨矿的回收率比单一使用NaOL高4。39％。通过表面张力测试、红外光谱分析以及zeta电位测试发现，在低温环境下，PEG-2000与OL-在白钨矿表面发生共吸附，且PEG-2000的存在促进了油酸离子(OL-)在白钨矿表面吸附浓度的增加，其原因是PEG-2000对OL-基团之间的静电斥力有屏蔽作用，改变了 OL-在溶液体系中的胶束构型，使OL-在白钨矿表面聚集更加紧密，导致其疏水性增强。这一发现为低温环境下高效浮选回收白钨矿的捕收剂开发工作提供了参考。

    白钨矿浮选低温非离子表面活性剂聚乙二醇吸附

      原文链接:
    • 万方数据

    应变型和断裂滑移型岩爆试验及破坏机理研究综述

    张庆贺韦春旭袁亮梁志威...
    3741-3781页
    查看更多>>摘要：近年来，岩爆作为岩石工程中的一个重要课题备受关注，应变型和断裂滑移型岩爆是其中两种典型的岩爆，发生的频次高、危害大。研究人员致力于通过试验揭示这两类岩爆的破坏机理，从而合理准确地对其进行预测防控。随着技术的发展和对岩爆认识的加深，试验方法从单轴试验机逐渐演变为真三轴试验机，这种试验方法能更真实地反映实际岩体所承受的原位应力情况。与此同时，在试验中考虑的因素也更加全面，例如中间主应力的影响被纳入考虑范围。本文旨在全面研究应变型和断裂滑移型岩爆试验及其破坏机理。首先，分析了近十年岩爆试验研究热点的演化趋势，发现力学特性和破坏模式是岩爆破坏机理的主要研究方向。然后介绍了两种岩爆的试验技术与方法。之后，从力学特性和破坏模式两个角度着重分析了应变型和断裂滑移型岩爆的破坏机理，通过分析试验数据和观察试样的破坏特征，探讨了两种岩爆在不同试验条件下的变化规律和共性特点，这对于揭示岩爆形成与发展的原因以及预测岩爆的趋势和风险具有重要意义。最后，对目前岩爆试验的局限性和未来研究方向进行了探讨。本综述深入地总结并分析了两类岩爆机理的复杂性，并为未来相关研究的深化提供了新的见解和借鉴。

    应变型岩爆断裂滑移型岩爆试验技术试验方法破坏机理

      原文链接:
    • 万方数据

    考虑冻融影响的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道界面损伤试验与分析

    任娟娟杜威叶文龙许雪山...
    3782-3806页
    查看更多>>摘要：寒区无砟轨道结构在长期冻融循环作用下会导致混凝土材料力学性能劣化以及新老混凝土层间粘结性能降低，且处于结构薄弱环节的层间界面在冻融交替和温度荷载下易产生脱粘、离缝损伤。因此，本文针对CRTS Ⅲ型板式无砟轨道层间界面损伤问题，开展了轨道板与自密实混凝土复合试件在不同冻融次数作用后的劈拉和剪切模型试验，结合DIC技术分析了其层间损伤演化及界面力学性能参数，并进行了层间开裂模拟验证;基于试验参数建立了无砟轨道层间界面损伤有限元模型，探讨了不同温度梯度及底座板冻融劣化对界面损伤的影响。研究结果表明:DIC技术能较好地捕捉复合试件在劈拉及剪切荷载作用下界面应变场变化，描述层间界面从裂纹萌生、扩展，再到试件完全破坏的全过程;冻融作用会降低界面粘结性能，基于试验结果所获的内聚力模型能够分析无砟轨道层间界面损伤行为;温度梯度在-40 ℃/m～60 ℃/m时无砟轨道界面损伤较小，正负温度梯度下界面损伤扩展方式不同，内聚力单元的破坏分别由剪切应力和法向拉应力控制;冻融后底座板混凝土弹性模量的降低会抑制界面损伤的发展，提高损伤起始温度梯度，但150次冻融后底座板易受损伤开裂，从界面损伤和底座板损伤的角度考虑，底座板混凝土的弹性模量在冻融损伤后不宜低于未考虑冻融作用的54％。

    板式无砟轨道冻融循环粘结性能内聚力模型界面损伤

      原文链接:
    • 万方数据

    通过累积轧制工艺制备的Al/SiC/Cu双金属复合材料的蠕变性能

    Basem AliJasim Dheyaa J.Bansal PoojaQasim Maytham T....
    3807-3818页
    查看更多>>摘要：本文研究了通过累积辊压结合(ARB)工艺制备的Al/SiC/Cu复合带材的微观结构演变、力学和蠕变性能。在三种蠕变载荷条件下，即225 ℃/30 MPa、225 ° C/35 MPa和275 ℃/35 MPa，在ARB过程中材料的界面处形成了厚度约17 μm的原子扩散层。生成的金属间化合物导致Al附近的界面厚度增加了40％。在恒温下，应力水平降低了 13％，对界面厚度没有显著影响，蠕变失效时间缩短了44％。在恒定温度下，蠕变曲线的第二斜率随着应力水平的增加而达到39％，然后随着温度的小幅升高而降至2％。在275 ℃/35 MPa下进行蠕变试验，样品含60％A1和40％Cu，界面处有脆性的Al2Cu金属间化合物。实验温度和应力对蠕变性能有影响，特别是应力越高，蠕变曲线的斜率越大。此外，通过晶体结构检测到动态再结晶。

    蠕变性能金属间化合物累积辊压微观结构双金属片

      原文链接:
    • 万方数据