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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

    Cu(Ⅱ)高效吸附剂氧化石墨烯/聚亚胺二乙酸树脂的制备

    马鑫段广宇黄家琦杨佳...
    3881-3896页
    查看更多>>摘要:重金属污染已成为水生生态系统面临的巨大挑战.本文采用Amberlite IRC 748树脂对氧化石墨烯(GO)进行改性,制备了一种多功能复合吸附材料(IRC 748-GO).通过静态吸附和动态吸附实验考察了IRC 748-GO复合材料对Cu2+离子的吸附行为,结果表明该吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir模型,Cu2+的饱和吸附量达到127.22 mg/g,IRC 748-GO复合材料对Cu2+的吸附能力强于氧化石墨烯.采用FT-IR、SEM、XPS和吸附等温线测定分析了吸附机理,结果表明IRC 748-GO复合材料中的羧基能有效螯合Cu2+离子.IRC 748-GO复合材料具有比表面积大、稳定性好、吸附能力强等特点,可用于重金属废水处理.

    氧化石墨烯AmberliteIRC748树脂铜(Ⅱ)吸附废水处理

    金属配合物的机械发光:进展与应用

    王海兰魏小雨王娟孙浩东...
    3897-3923页
    查看更多>>摘要:摩擦发光(ML)是由机械力作用在材料上引起的发光现象.近年来,金属配合物ML材料因其独特的光学发射特性而受到广泛关注,在应力传感、防伪、结构健康监测、医疗健康、结构检测等领域有着广阔的应用前景.本文综述了近年来具有摩擦发光性质的金属配合物材料的研究进展,包括镧系金属配合物和过渡金属配合物.此外,还讨论了摩擦发光的产生机制、设计原理、光物理性质及其应用前景.本综述将为构建金属配合物摩擦发光材料以及拓展其在应力传感、结构检测等方面的应用提供启发和指导.

    摩擦发光金属配合物压电性能非中心对称结构检测

    MoS2@FeOOH/陶粒复合材料连续活化过硫酸盐降解磺胺甲恶唑

    彭琳李春全张欣超袁方...
    3924-3939页
    查看更多>>摘要:在废水处理领域,颗粒间易团聚和材料难回收极大地限制了传统粉末材料的大规模应用.为解决上述问题,本文采用了一种水热法与浸渍法相结合的方法使MoS2@FeOOH(MF)转移到固体废物衍生的陶粒上,在连续流动条件下,实现了过一硫酸盐(PMS)高效活化降解磺胺甲恶唑(SMX).陶粒粗糙的表面和丰富的孔隙结构为MF提供了丰富的附着位点,FeOOH、MoS2和陶粒之间的金属-载体相互作用抑制了Fe离子的浸出.与MoS2(36.7%)和MF(42.9%)相比,陶粒(MFC)表现出更高的降解率(83.4%).EPR测试和淬灭实验结果表明,SMX的降解涉及多种活性物质,包括·OH、SO4·-、·O2-和1O2,其中以 1O2为主的非自由基途径占主导地位.此外,通过LC-MS分析检测到降解过程中的10种中间产物,提出了SMX的5种可能降解途径,并对这些中间产物进行了毒性评价.综上,MFC复合材料具有催化性能好、离子浸出率低等优点,在PMS活化降解SMX抗生素废水领域具有良好的应用前景.

    陶粒MoS2FeOOH过一硫酸盐磺胺甲恶唑

    CALPHAD计算与纳米压痕测试相结合用于设计低模量近β钛合金

    田悦言江坤维邓子旋王凯歌...
    3940-3949页
    查看更多>>摘要:钛的弹性模量受β相稳定性的影响较大.具有低β相稳定性和无毒元素的亚稳定β或近β钛通常可以实现较低的弹性模量.本研究提出了一种高效的组成设计方法,结合CALPHAD计算和纳米压痕测试,以设计具有低模量的Ti-Nb-Zr-Sn-Ta合金.通过这种方法,开发了一种具有低模量、高强度和良好塑性(弹性模量为(58.3±2.0)GPa,抗拉强度为(813.3±7.2)MPa,伸长率为(25.3±2.1)%)的近β钛Ti-18Nb-8Zr-5Sn-2Ta.实验结果显示,传统的钼当量法高估了Sn和Zr对钛合金的β相稳定性的影响,而对于Ti-Nb-Zr-Sn-Ta合金,Nb和Ta能更有效地稳定β相.

    CALPHAD纳米压痕测试低模量近β钛合金

    热变形对喷射成形7055铝合金挤压板微观组织的影响

    蔺晓敏吴晓东曹玲飞唐松柏...
    3950-3963页
    查看更多>>摘要:通过单道次热压缩实验和Deform有限元模拟相结合的方法,研究了喷射成形7055铝合金挤压板在300~450℃、0.01~25 s-1范围内的热变形行为.结合热压缩实验获得的热加工图、Deform模拟热压缩过程获得的真实应变和损伤分布以及计算出的几何必需位错(GND)和形变储能,综合分析了合金在热变形过程中的微观组织演变.结果表明:安全加工区位于低应变速率区,其中高温低应变速率区域(400~450℃,0.01~1.0 s-1)为其最适宜热加工条件,在该区域热加工后,功率耗散系数(η值)最大,损伤值最低.失稳区集中在高应变速率区域(即1.0~25 s-1区间内),该区域具有最大的损伤值并易于开裂.此外,针对因挤压板在失稳区热加工后表层和中心样品在后续470℃/2 h固溶处理过程中出现的粗晶和晶粒异常长大问题,设计了在热变形前进行慢速升温长时热处理的工艺方案,并讨论了相关的再结晶行为.该热处理制度可以有效降低挤压板中的残余位错密度和形变储能,且在慢速升温过程中析出的大量Al3Zr粒子具有钉扎晶界、降低界面迁移率和阻碍位错运动的作用,从而抑制了热变形后板材在固溶处理过程中的静态再结晶.

    喷射成形7055铝合金热变形行为Deform-3D软件损伤值粗晶组织

    准原位腐蚀研究Sc含量对Al-Zn-Mg合金微观组织及耐蚀性的影响

    李明高孙梅玉孟令晗郭晓斌...
    3964-3974页
    查看更多>>摘要:本文研究了添加Sc对Al-Zn-Mg合金耐蚀性的影响.在Al-Zn-Mg合金中添加Sc可以更有效地阻碍热处理过程中的再结晶,增强其力学性能.添加Sc的合金在晶界析出中表现出显著的不连续性.此外,在Sc含量为0.29 wt.%的合金中,η相在晶界上的分布间距最大,避免了细小连续的η相为腐蚀提供通道,从而增强晶间腐蚀抗性.剥落腐蚀试验和微观结构再结晶分析表明,添加Sc对再结晶有抑制作用,从而提高了耐腐蚀性.准原位腐蚀试验结果表明,Sc含量为0.29 wt.%的Al-Zn-Mg合金的未腐蚀织构呈先快速减少后迅速增多的趋势,由此提出了在Al-Zn-Mg合金腐蚀初期,添加Sc对改善其表面织构和提高其耐蚀性具有重要作用的结论.

    Al-Zn-Mg合金耐蚀性剥落腐蚀微观结构织构分析

    平底无铆连接的材料流动行为及接头失效机理研究

    张惠阳陈超
    3975-3990页
    查看更多>>摘要:平底无铆连接在轻量化结构中具有广阔应用前景.本研究旨在分析平底无铆连接过程中的材料流动行为和接头失效机理.在不同的成形载荷下,使用平底无铆连接工艺连接Al5052-H32铝合金板材.建立了平底无铆连接有限元模型,分析其材料流动规律.通过接头的金相观察以及硬度测试得到连接过程中材料的实际流动行为.采用扫描电子显微镜对材料力学性能测试后的失效接头断口进行观察,从而研究其失效机理.结果表明,在平底无铆连接过程中,材料流动最活跃的区域集中在冲头圆角处的上板区域.在剪切试验中,接头断裂的微观形貌表现为脆性-韧性混合断裂.在拉伸试验中,观察到接头断裂的微观形貌具有韧性断裂特征.

    平底无铆连接无铆接头材料流动力学行为失效机制

    氢气选择性还原铁-钴二元氯化物

    李浩郭学益施尧王超...
    3991-4003页
    查看更多>>摘要:随着锂离子电池在储能领域的广泛应用,对钴资源的需求不断激增.钴白合金作为从含钴矿物中提取金属钴的重要中间产品,为了实现其中有价金属的分离与提取,本文提出了氢氯化焙烧-氢还原的处理工艺,该工艺具有原料适应性强的优点.氢氯化焙烧过程实现了钴白合金中铜、硅的高效分离,并生成了铁钴二元氯化物.为分离铁钴二元氯化物中的有价金属,本文重点研究了其氢气还原过程,包括还原反应的热力学分析、还原温度、还原时间和氢气浓度对还原过程选择性的影响.还原产物包括具有较大比表面积的微纤维状富钴合金和氯化亚铁,其中富钴合金的钴/铁质量比最大为10.71.同时还提出了一种基于化学气相沉积(CVD)的反应机制来解释微纤维状富钴合金的形成.

    钴白合金氢气还原选择性分离纤维状金属钴

    氧压酸浸工艺从烧结镍合金中选择性浸出镍和钴

    王勇伟常雪洁程雨荷覃文庆...
    4004-4020页
    查看更多>>摘要:本研究采用氧压酸浸工艺来提高烧结镍合金中有价金属的浸出率.技术分析表明,样品中的NiO和被Ni2O3包裹的NiO阻碍了常压酸浸过程中镍的进一步溶解.氧压酸浸工艺可将镍的氧化物转化为可溶性的硫酸镍.热力学分析表明,在pH<6.26、温度>146℃和电位>0.20 V的体系中,烧结镍合金中的大部分镍和钴能以离子的形式溶解在溶液中,而大部分铁则水解形成Fe2O3进入浸出渣.优化浸出条件为:H2SO4浓度150 g/L,温度180℃,氧分压2 MPa,液固比10 mL/g,搅拌速度400 r/min,时间150 min.在此条件下,Ni、Co和Fe的浸出率分别为97.42%、96.30%和10.05%.反应动力学研究表明,镍的浸出过程受表面化学控制模型支配,表观活化能为43.73 kJ/mol.这项工作为从烧结镍合金中高效浸出镍提供了一种可行且环保的方法.

    镍浸出氧压酸浸表面钝化热力学分析XPS分析

    高磷鲕状赤铁矿氢基矿相转化强化提铁脱磷高效利用技术研究

    丁浩源袁帅高鹏张洪浩...
    4021-4035页
    查看更多>>摘要:本文针对高磷鲕状赤铁矿工艺矿物学特性及其难以利用传统选矿技术进行分选的难点,创新提出氢基矿相转化-磁选-酸浸高效提铁脱磷的新技术,探明了高磷鲕状赤铁矿氢基矿相转化过程中还原温度、还原时间、还原剂浓度等对分选效果的影响规律,通过技术优化获得了铁精矿铁品位65.05%、铁总回收率81.86%、磷含量0.081%的技术指标;采用XRD、VSM、XPS、SEM等检测分析手段探明了矿物物相、磁学特性、微观结构的演变规律,查明了铁矿物转化程度与分离效果之间的匹配机制,查明了高磷鲕状赤铁矿氢基矿相转化及分选过程中铁、磷等组份的富集迁移规律.研究成果为高磷鲕状赤铁等复杂难选铁矿高效利用提供了新技术借鉴和理论支撑.

    高磷鲕状赤铁矿氢基矿相转化磁学特性微观结构高效利用