检索结果-内蒙古大学图书馆

中南大学学报(自然科学版) 2025年第1期56卷 44-54页

作者：梁学超郭朝晖黄驰岳高梓伦杨锦波中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

冶炼地块土壤重金属污染突出,土壤渗透性对重金属的下渗迁移影响明显。本文以某铅锌冶炼地块为研究对象,研究土壤渗透性对重金属垂向分布特征及其下渗迁移的影响。研究结果表明:土壤渗透性显著影响冶炼地块剖面土壤中As、Cd、Pb的垂向迁... 详细信息

冶炼地块土壤重金属污染突出,土壤渗透性对重金属的下渗迁移影响明显。本文以某铅锌冶炼地块为研究对象,研究土壤渗透性对重金属垂向分布特征及其下渗迁移的影响。研究结果表明:土壤渗透性显著影响冶炼地块剖面土壤中As、Cd、Pb的垂向迁移;地块土壤中As、Cd、Pb主要集中在[0,2) m深土层内。[0,0.5) m深内土层中As和Pb的平均质量分数分别为GB 36600-2018筛选值的1.6倍和3.5倍;土壤中As和Pb垂向迁移主要发生在渗透系数为1×10^(-4)~1×10^(-2) cm/s的中等透性土壤中,而Cd在渗透系数小于1×10^(-5) cm/s的微透水性土壤中仍会发生垂向迁移;土壤中重金属下渗迁移能力与其赋存形态明显相关,土壤中可交换态和碳酸盐结合态Cd的质量分数为25.01%,而Pb、As质量分数分别仅为12.54%和2.54%,这与相同渗透性土壤中Cd的迁移能力明显大于As和Pb的迁移能力相一致,因此,中、弱透水性和微透水性土壤中Cd的垂向迁移是其地块污染防控的关键。

关键词：铅锌冶炼地块土壤渗透性重金属下渗迁移

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地下水位对尾矿中重金属释放及其在土壤中吸附的影响研究

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地学前缘 2025年第2期32卷 484-494页

作者：钟林健郭朝晖谢慧民黄驰岳高梓伦梁学超徐锐中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

自然降水易引起矿区地下水位变化,造成尾矿及矿区土壤中重金属污染风险加剧。本文通过模拟不同地下水位条件,研究地下水位对尾矿中重金属释放及其在土壤中吸附行为的影响。研究结果表明,地下水位显著变化明显促使尾矿中Cd、Pb和Zn等重... 详细信息

自然降水易引起矿区地下水位变化,造成尾矿及矿区土壤中重金属污染风险加剧。本文通过模拟不同地下水位条件,研究地下水位对尾矿中重金属释放及其在土壤中吸附行为的影响。研究结果表明,地下水位显著变化明显促使尾矿中Cd、Pb和Zn等重金属释放;持续高地下水位条件更易导致尾矿中重金属在表层土壤中累积;水位波动条件明显有利于尾矿中重金属向深层土壤中迁移;土壤水中Cd、Pb和Zn对地下水有较大的输入风险。在土壤处于持续饱和状态条件下,土壤中残渣态Cd和Pb向活性较强的酸可提取态转化;矿区土壤溶液中Eh呈下降趋势,促使体系中Fe^(3+)还原、土壤有机质还原分解和Cd、Pb释放。土壤中无定形态氧化铁与重金属的吸附和共沉淀降低了尾矿和土壤中重金属的迁移风险。然而,在地下水位变化频繁的区域,特别是在氧气有限、富含有机质的包气带,土壤中重金属释放进入地下水的潜在风险明显提高。上述研究结果表明,管控矿区地下水位明显变化对防控矿区重金属潜在污染风险具有重要意义。

关键词：尾矿地下水位土壤污染重金属赋存形态

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白云鄂博铌粗精矿相重构过程中钙贝塔石的生长行为

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中南大学学报(自然科学版) 2025年第2期56卷 468-477页

作者：韩文生冉孟杰卢翔陈雯长沙矿冶研究院有限责任公司湖南长沙410012 中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083 中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083

针对白云鄂博铌粗精矿经高温熔融—冷却结晶相重构过程中富铌矿物(钙贝塔石)粒径较小且无法进一步分选的问题,研究钙贝塔石在不同温度下的生长行为并设计相重构工艺。采用高温冷淬法研究钙贝塔石在1140~1245℃随时间延长的等温生长行为... 详细信息

针对白云鄂博铌粗精矿经高温熔融—冷却结晶相重构过程中富铌矿物(钙贝塔石)粒径较小且无法进一步分选的问题,研究钙贝塔石在不同温度下的生长行为并设计相重构工艺。采用高温冷淬法研究钙贝塔石在1140~1245℃随时间延长的等温生长行为。研究结果表明:当熔体在1245℃下保温3 h时,钙贝塔石未结晶,且赤铁矿及假板钛矿要优先于钙贝塔石结晶;在温度由1230℃降低至1140℃过程中,钙贝塔石的结晶分数逐渐增加,而钙贝塔石的最大等效直径逐渐降低;随着温度升高,钙贝塔石的初始成核所需培育时间逐渐增加;熔体温度保持在1200~1230℃有利于钙贝塔石的生长,将温度保持在1140~1170℃有利于钙贝塔石的成核。在熔体降温过程中,在1230℃恒温结晶可获得最大等效直径为98.01μm的钙贝塔石。

关键词：相重构生长行为钙贝塔石白云鄂博铌粗精矿冷却结晶

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熔盐电解氧化镁生产铜镁合金

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稀有金属与硬质合金 2025年第2期53卷 41-47页

作者：杨若凡雷云涛吕江江徐文华孙丰龙何利华赵中伟中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

在传统熔盐电解法制备金属镁及其合金过程中,使用无水MgCl_(2)作为电解原料面临脱水成本高和腐蚀性氯气产生的问题,而直接使用MgO作为电解原料一直是镁冶金领域的追求。本文通过构建“铜阴极|MgF_(2)-LiF-MgO熔盐|石墨阳极”体系实现了... 详细信息

在传统熔盐电解法制备金属镁及其合金过程中,使用无水MgCl_(2)作为电解原料面临脱水成本高和腐蚀性氯气产生的问题,而直接使用MgO作为电解原料一直是镁冶金领域的追求。本文通过构建“铜阴极|MgF_(2)-LiF-MgO熔盐|石墨阳极”体系实现了铜镁合金的熔盐电解法直接制备,并系统研究了熔盐体系中离子的电化学行为和MgO在熔盐中的沉降行为。结果表明:采用熔盐电解法制备铜镁合金时,槽电压应控制在1.5~4.5 V,Mg^(2+)在Cu阴极上发生了欠电势沉积,O^(2-)优先于F^(-)在石墨电极上氧化;MgO的低溶解度使电解后的熔盐呈现出分层分布状态,即底部MgO沉降层、中部MgO悬浮扩散层和上部MgO贫化层;MgO贫化容易导致电流强度的衰减或阳极效应的发生。使用Cu为阴极,在2.5 V恒压电解11 A·h后制得Mg质量分数为19.98%的铜镁合金,电流效率为96.67%,合金产物主要由Cu_(2)Mg相组成,并含有少量的CuMg_(2)相。

关键词：氟化物熔盐电解氧化镁铜镁合金电化学行为槽电压沉降

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铷和含铷功能材料研究进展

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材料工程 2025年第2期53卷 84-95页

作者：谭彦妮吕剑锋陈晔松张培森中南大学粉末冶金国家重点实验室长沙410083 中南大学冶金与环境学院长沙410083

铷(Rb)作为一种具有独特物理化学性质的稀有碱金属,已在磁流体发电、铷原子钟、特种玻璃、医药等领域得到应用。随着国内外对铷和含铷材料研究的不断深入,其应用范围也在不断扩大与深化。本文综述了铷和含铷材料在光催化、光伏、发光、... 详细信息

铷(Rb)作为一种具有独特物理化学性质的稀有碱金属,已在磁流体发电、铷原子钟、特种玻璃、医药等领域得到应用。随着国内外对铷和含铷材料研究的不断深入,其应用范围也在不断扩大与深化。本文综述了铷和含铷材料在光催化、光伏、发光、节能等领域的最新应用研究进展,重点探讨了提高含铷材料性能的方法,例如离子掺杂和复合材料制备策略,并指出尽管含铷材料在众多应用领域显示出巨大潜力,但许多应用仍处于研究阶段,未来的研究工作应着重于提高材料性能、产品稳定性和使用寿命,以及降低制备成本。

关键词：掺铷钙钛矿铷钨青铜透明隔热材料

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硫化锂:全固态电池时代的“基石”材料

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储能科学与技术 2025年第3期14卷 898-912页

作者：何特特卢洋刘洋徐斌陈永乐刘芳洋中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083 湖南恩捷前沿新材料科技有限公司湖南长沙410208

硫化锂(Li_(2)S)作为合成高性能硫化物固态电解质的关键前体原料,是硫化物全固态电池实现产业化应用的“基石”材料。系统认知硫化锂材料的关键物性参数,开发高质量、低成本的规模化制备技术,对推动硫化物全固态电池产业发展具有重要战... 详细信息

硫化锂(Li_(2)S)作为合成高性能硫化物固态电解质的关键前体原料,是硫化物全固态电池实现产业化应用的“基石”材料。系统认知硫化锂材料的关键物性参数,开发高质量、低成本的规模化制备技术,对推动硫化物全固态电池产业发展具有重要战略意义。本文从论述硫化锂在全固态电池技术体系中的核心地位出发,重点解析硫化锂的基础理化参数、关键性能指标及其对产业化应用的关键影响。基于产业化可行性视角,系统归纳了五类具有产业化前景的制备工艺:锂硫化合法、碳热还原法、水合肼还原法、液相复分解法及硫化氢中和法。通过构建多维评价体系,从工艺特性、产品性能、安全风险及经济性等维度对各制备技术进行了对比分析,进而阐明制约当前硫化锂产业化进程的关键瓶颈,提出了针对性优化策略,并展望未来规模化制备技术的发展方向。为硫化锂的工业化生产及其在硫化物全固态电池中的高效应用提供参考,助力硫化物固态电解质体系的技术升级与成本优化。

关键词：硫化物全固态电池硫化锂产品指标量产技术成本

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富锂锰基正极材料研究进展

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材料导报 2025年第3期39卷 1-18页

作者：童汇谢建龙张志谋郭忻喻万景郭学益黄承焕中南大学冶金与环境学院长沙410083 有色金属资源循环利用国家地方联合工程研究中心长沙410083 湖南长远锂科新能源有限公司长沙410205

富锂锰基材料(LRMOs)因具有能量密度高、成本低和环境友好等优点而备受青睐。然而,LRMOs存在首次库仑效率低、循环性能和倍率性能差等固有缺陷,限制了其商业化应用。为了应对这些局限,研究者们对LRMOs的制备方法不断进行改进,并且提出... 详细信息

富锂锰基材料(LRMOs)因具有能量密度高、成本低和环境友好等优点而备受青睐。然而,LRMOs存在首次库仑效率低、循环性能和倍率性能差等固有缺陷,限制了其商业化应用。为了应对这些局限,研究者们对LRMOs的制备方法不断进行改进,并且提出了多种改性措施,使得LRMOs的性能显著提高。本文介绍了LRMOs的组成与结构、充放电机理,总结了LRMOs的最新研究进展,包括制备方法、面临的挑战和常见改性策略,并指明了未来LRMOs的研究重点,为今后LRMOs的研究及开发提供了重要参考。

关键词：富锂锰基材料锂离子电池改性电化学性能

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三螺旋理论视域下工科国际生协同培养模式探索与实践——以中南大学印度尼西亚冶金工程硕士培养为例

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现代大学教育 2025年第3期 86-91页

作者：郭学益田庆华陈爱良李三鹏何嘉敏中南大学冶金与环境学院中南大学中南大学党委组织部中南大学国家卓越工程师学院

工科国际生教育高质量发展是高校在“双一流”建设背景下深化新工科建设的重要战略任务，也是服务国家“走出去”战略、提升企业国际化竞争力的重要支撑要素。借助三螺旋理论，可以构建工科国际生协同培养模式，实现多元主体的深度融合... 详细信息

工科国际生教育高质量发展是高校在“双一流”建设背景下深化新工科建设的重要战略任务，也是服务国家“走出去”战略、提升企业国际化竞争力的重要支撑要素。借助三螺旋理论，可以构建工科国际生协同培养模式，实现多元主体的深度融合与协同创新，有效解决工科国际生培养的现实难题。中南大学印尼冶金工程硕士培养，依托学校冶金工程学科的优势，通过创新培养机制与协同育人模式，实现了教育质量与效益的协同提升，为工科国际生教育高质量发展提供有益的实践案例。

关键词：工科国际生协同培养三螺旋理论新工科工程硕士中南大学

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基于双差层析成像研究西秦岭及周边区域的地壳结构

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中南大学学报(自然科学版) 2025年第1期56卷 111-122页

作者：江世宇孙娅黄基文柳建新沈平中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室(中南大学) 湖南长沙410083 湖南省地震局湖南长沙410001

秦岭造山带在南北方向受华南块体和华北块体碰撞挤压,东西向受青藏高原的东向挤压和太平洋板块的西向俯冲,使得该地区地震活动剧烈、深大断裂广泛分布。对地壳结构精细化有利于进一步认识该地区的地壳构造变形和深部动力学过程。本文利... 详细信息

秦岭造山带在南北方向受华南块体和华北块体碰撞挤压,东西向受青藏高原的东向挤压和太平洋板块的西向俯冲,使得该地区地震活动剧烈、深大断裂广泛分布。对地壳结构精细化有利于进一步认识该地区的地壳构造变形和深部动力学过程。本文利用2009-2020年记录的P波(纵波)走时信息,采用双差层析成像方法对区域(30°N-36°N,103°E-113°E)进行研究。研究结果表明:在西秦岭和青藏高原东缘的中下地壳内存在大范围的低速异常,而在西秦岭与青藏高原东缘相连的区域(北纬34°、东经106°)存在明显的柱状高速异常体,由上地幔顶部向上延伸到上地壳。结合地质资料,推断青藏高原的中下地壳流在西秦岭高速异常体的阻挡下并未向东延伸,而在受到四川盆地和鄂尔多斯盆地的阻挡后,沿深大断裂带在龙门山和六盘山发生向上和向下运动。

关键词：双差层析成像秦岭造山带纵波中下地壳流

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新太古代-古元古代熊耳山地区的岩浆作用与大地构造意义

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地球科学 2025年第2期50卷 667-686页

作者：刘恒刘磊张德贤康诗胜胡天杨中南大学有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室湖南长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083

华北克拉通南缘出露的古老岩石主要为TTG和钾质花岗岩的岩石组合,该组合是研究花岗岩成因和大陆地壳生长演化的一个重要对象.聚焦于熊耳山地区,利用锆石微区Hf-O同位素和微量元素分析来示踪岩浆的演化过程,探讨不同阶段花岗岩的地球化... 详细信息

华北克拉通南缘出露的古老岩石主要为TTG和钾质花岗岩的岩石组合,该组合是研究花岗岩成因和大陆地壳生长演化的一个重要对象.聚焦于熊耳山地区,利用锆石微区Hf-O同位素和微量元素分析来示踪岩浆的演化过程,探讨不同阶段花岗岩的地球化学特征、源区性质及其成因机理,厘定了2.5~2.4 Ga,~2.3 Ga两期重要岩浆−构造事件.研究发现,小南沟地区2.51~2.43 Ga奥长花岗岩含有富钛氧化物,εHf(t)值为−6.9至+5.0,锆石δ^(18)O值平均值分别为6.03‰和5.18‰,可能跟地壳物质的部分熔融和沉积物质的加入有关.黄沟和穆册地区2.3 Ga钾质花岗岩显示锆石δ^(18)O值平均值分别为3.98‰和3.10‰,εHf(t)值较低,为−5.8至−3.5.锆石δ^(18)O值的明显降低,可能跟地幔物质上涌引起的高温水岩反应过程有关.不同时代花岗岩的不同类型锆石微量元素呈现出大陆弧环境的特征,结合较低的εHf(t)和降低的δ^(18)O同位素组分变化,熊耳山地区在岩浆静寂期前夕可能形成于活动大陆边缘弧环境.

关键词：锆石Hf-O同位素氧逸度华北克拉通南缘 2.5~2.3 Ga 活动大陆边缘构造地质学.

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