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2021年, 第31卷, 第7期 刊出日期:2021-07-25
  

  • 全选
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    Materials Science and Engineering
  • AlexandreF.FERREIRA,IvaldoL.FERREIRA,RangelP.ALMEIDA,JoséA.CASTRO,RobertoC.SALES,ZilmarA.JUNIOR
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1853-1867.
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    利用相场模型预测Al-Cu 合金的显微偏析、凝固速度、枝晶臂间距和枝晶形貌,并将模拟结果与实验结果进行比较。计算中采用冷却速率和有效分配系数的实验值。相场模拟的显微偏析结果与实验值吻合良好,这是由于模型中考虑冷却速率、有效分配系数和溶质的反扩散。凝固速度的计算结果与实验结果吻合较好。将通过相场模型计算的三次枝晶臂间距与实验数据进行比较,两者吻合较好。由于高冷却速率对显微组织的细化作用,枝晶臂间距随位置增大而增大。最后,通过二维模拟得到与实验结果相似的枝晶形貌。
  • 祁明凡,康永林,徐玉昭,李静媛,刘爱森
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1868-1884.
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    将新开发的分流汇合浇道(DCR)半固态浆料制备工艺与压铸技术结合,实现A356铝合金流变压铸成形。结合数值模拟与实验,探讨DCR工艺制备半固态浆料机理;研究DCR流变压铸和传统压铸A356铝合金的显微组织和力学性能。结果表明,DCR工艺可以制备内部含有大量初生α-Al晶粒且其平均尺寸为49 μm、形状因子为0.81的高品质半固态浆料。数值模拟结果表明,DCR工艺制备半固态浆料过程中其独特的流动状态和物理场变化有利于加速熔体温度场和成分场的均匀、晶核剥落和球状长大。和传统压铸相比,DCR流变压铸A356铝合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高了19%、15%和107%。
  • 张存生,张兆刚,刘明甫,鲍恩成,陈 良,赵国群
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1885-1901.
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    采用差示扫描量热法(DSC)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)方法,研究单级固溶处理(SST)、强化固溶处理(EST)、高温预析出(HTPP)和多级固溶处理(MST)对挤压态7055铝合金螺旋面型材的显微组织、力学性能和耐蚀性的影响。研究发现,与传统的SST相比,EST和MST能促进第二相颗粒的溶解,而HTPP和MST处理后合金的晶间相呈明显的不连续分布状态。不同固溶制度处理后合金的主要织构类型和织构强度存在明显差异。HTPP可以通过调节晶间相的分布提高合金的耐蚀性,但其力学性能严重削弱。MST可以使合金获得良好的耐蚀性,而并未造成明显的强度损失。结果表明:MST为 7055铝合金较为理想的固溶处理方式。
  • 李佳宸,吴晓东,廖斌,蔺晓敏,曹玲飞,
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1902-1915.
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    研究7055铝合金在温度为390~470 °C 和应变速率为0.01~1 s-1条件下热变形和动态再结晶行为。电子背散射衍射(EBSD)表征结果表明,7055铝合金在热变形下动态再结晶含量较低,动态再结晶含量为1%~13%。为了模拟低比例动态再结晶问题,对JMAK动态再结晶模型进行修正。应用修正的模型,结合商业有限元软件DEFORM-3D,对7055铝合金的热压缩过程进行数值模拟,模拟得到的动态再结晶比例和晶粒尺寸的平均绝对相对误差(AARE)分别为13.7%和6.3%,与实验结果吻合良好。为了进一步证实该模型的有效性,采用该方法对7055铝合金工业化热轧过程进行模拟,模拟结果表明热轧板的动态再结晶分布不均匀,与实验观察结果一致。
  • 周畅,湛利华,李贺,赵兴,陈非,黄明辉,
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1916-1929.
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    研究电脉冲对Al-Cu-Li合金蠕变时效行为、强度和显微组织的影响。在不同的应力和时间条件下,进行电脉冲辅助蠕变时效(ECA)和常规蠕变时效(CCA)实验。施加电脉冲可以显著改变合金的蠕变行为,包括蠕变曲线的变化、初期蠕变速率的增加和蠕变量的提高。ECA试样达到峰值强度的时间比CCA试样的短,在强度几乎不变的情况下,其伸长率提高约17.4%。在电脉冲作用下,晶粒细化导致形成超细纳米级亚晶粒,从而增加晶界滑动,提高蠕变量。电脉冲作用下位错相互作用和溶质原子扩散的增强被认为是蠕变早期平台阶段消失的主要原因。在峰时效ECA样品中观察到一些T1相在晶界附近析出,这将导致穿晶断裂的发生,进而提高试样的伸长率。
  • 胡泽艺,范才河,沈彤,欧玲,戴南山,王路
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1930-1938.
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    采用高分辨透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和硬度测试等手段,研究快速冷冲后时效过程中喷射成形细晶Al-Cu-Mg 合金中长片状S'''' 相的演变规律。研究结果表明:快速冷冲过程中,挤压态Al-Cu-Mg 合金中长片状S'''' 相发生明显的扭曲、破断、分离和回溶,导致长片状S'''' 相变成短棒状,甚至完全回溶,使基体成为过饱和固溶体。经时效处理后发生再析出,时效析出相形貌以长片状和颗粒状为主。在时效过程中未完全回溶的S'''' 相作为形核核心,使周围溶质原子发生上坡扩散,随着时效时间的延长,S'''' 相逐渐长大;部分S'''' 相完全回溶后在时效过程中析出与基体不共格的平衡相,以降低基体的自由能。挤压态Al-Cu-Mg合金经快速冷冲后,时效响应速度加快,合金硬度显著增加。
  • 易杰,刘志文,曾文琦
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1939-1950.
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    利用增量式PID控制算法和有限元模拟相结合的方法,研究复杂空心铝型材的等温挤压过程。以最大挤压力和生产效率确定挤压速度范围。以二次相的较优固溶温度为目标温度,获得实现等温挤压的挤压速度-行程曲线。研究结果表明:在常规等速挤压过程中,随着挤压行程的增加,型材出模口横截面的平均温度先迅速升高后缓慢上升。随着挤压速度的增加,沿挤压方向的型材出模口温差增大。采用变化的挤压速度曲线,沿出模口挤压方向的前后温差约为6.9 °C,挤压过程中塑性变形和摩擦所产生的热量与工件向挤压筒、分流模和外部环境传递的热量达到平衡。
  • 侯彩红,叶芝松,齐福刚,汪清,李连辉,欧阳晓平,赵镍,
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1951-1968.
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    通过光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和单轴拉伸试验,研究不同Al含量(0、0.5、1、2、3和4,质量分数,%)对铸态、均匀化态和挤压态Mg-6Zn-4Sn-1Mn(ZTM641)合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:当Al含量不高于0.5%时,合金主要由α-Mg、Mg2Sn、Al8Mn5和Mg7Zn3相组成;当Al含量高于0.5%时,合金主要由α-Mg、Mg2Sn、MgZn、Mg32(Al,Zn)49、Al2Mg5Zn2、Al11Mn4和Al8Mn5相组成;少量的Al(≤1%)可以增加热挤压过程中动态再结晶细小晶粒的比例。在室温拉伸试验条件下,ZTM641-1Al合金具有最佳的综合力学性能,其极限抗拉强度为332 MPa,屈服强度为221 MPa,伸长率为15%;在150和200 °C高温拉伸试验条件下,ZTM641-2Al合金具有最佳的综合力学性能。
  • 付彭怀,王南清,廖海光,徐雯钰,彭立明,陈娟,胡国琦,丁文江
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1969-1978.
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    为了验证激光选区熔化(SLM)成型技术制造高性能镁-稀土合金的可行性,研究SLM工艺对 Mg–15Gd– 1Zn–0.4Zr (质量分数,%) (GZ151K)镁合金显微组织与力学性能的影响。结果表明,打印态(激光选区熔化态)GZ151K镁合金晶粒(约为2 μm)和第二相细小、织构较弱;室温下,打印态GZ151K镁合金的屈服强度为345 MPa,抗拉强度为368 MPa,伸长率为3.0%。200 °C、64 h时效处理(T5)后,合金的屈服强度增加至410 MPa、抗拉强度增加至428 MPa、伸长率增加至3.4%,拉伸性能均高于传统的重力金属型铸造GZ151K-T6合金,其中,屈服强度增幅高达122 MPa。打印态GZ151K镁合金的主要强化机制为细晶、细小第二相和残余应力强化;经T5处理后,析出相进一步提高合金的屈服强度。
  • 宋燕,杨华宝,柴炎福,王庆航,蒋斌,吴量,邹勤,黄光胜,潘复生,AndrejATRENS
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1979-1992.
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    研究镁基电池阳极材料Mg-xLa(x=0.2~0.8, 质量分数,%)的腐蚀以及放电行为。观察显微组织并测试析氢、质量损失、电化学行为以及半电池放电性能。结果表明,镧元素的加入使得镁基体的腐蚀速率下降,主要是因为表面生成具有氧化镧的保护膜。Mg-0.2La合金在3.5%氯化钠溶液中表现出最低的腐蚀速率,即2.4 mm/a;同时,Mg-0.4La合金表现出优于纯Mg以及其他Mg-La合金的放电性能,这主要是因为Mg-0.4La合金具有改善的微观结构,该结构能降低自腐蚀速率,并加速放电产物的脱落。
  • 胥润润,李淼泉
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 1993-2004.
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    显微组织调控对于金属材料的精确塑性成形极为必要,尤其是双态组织γ-TiAl合金。基于体视学原理,双态组织γ-TiAl合金高温塑性变形后的显微组织分为β0晶粒、残余α2/γ片层团、α2晶粒和γ晶粒4类结构单元。结果表明:随着变形程度的增大,γ-TiAl合金高温塑性变形后β0晶粒的体积分数略微增大,残余α2/γ片层团和α2晶粒的体积分数逐渐减小,而γ晶粒的体积分数逐渐从64.39%增大至78.47%。基于定量结果,深入研究α→γ相变,证实高温塑性变形促进α→γ相变。第一种α→γ相变类似于台阶控制生长机制,残余α2/γ片层团通过该种机制逐渐转变为γ晶粒;第二种α→γ相变为α/γ相界面迁移机制。
  • 任丽蓉,秦水介,赵思皓,肖华强
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2005-2012.
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    采用热压工艺制备不同体积分数的Ti2AlC/TiAl 复合材料,并研究其增强结构特征及力学性能。当增强相体积分数达到20%时,复合材料形成两相三维互贯通的结构;当增强相体积分数高于20%,复合材料中Ti2AlC相聚集长大并形成粗大的骨骼网络。Ti2AlC相的微观塑性变形行为(如扭折和层裂)能改善复合材料的断裂韧性,均匀细小的两相互贯通网络结构使复合材料得到进一步强化。20 vol.% Ti2AlC/TiAl的复合材料的抗弯强度达到(900.9±45.0) MPa,比TiAl基体的提高25.5%。采用粉末冶金工艺能制备具有优异综合力学性能的两相连续网络结构的Ti2AlC/TiAl 复合材料。
  • 易 洲,胥云雷,彭 平,陈江华
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2013-2023.
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    γ′-Ni3Al相在高温下的反常流变行为与1/2á110?{111}超级部分位错的交滑移密切相关。沿最低能量路径获得的广义堆垛层错能曲线(即Γ面)可以提供大量有关位错形核和运动的信息。采用第一性原理计算,研究Re、W、Mo、Ta、Ti单掺杂与双掺杂对γ′-Ni3Al相Γ面和理想剪切强度τmax 的影响。与Re掺杂的情形类似,W在堆垛层错处的Suzuki偏聚可阻止1/6á112?{111} Shockley部分位错的运动和促进1/2á110?{111}超级部分位错的交滑移。当Re被W部分取代时, 的降低表明γ′相在高温下的反常流变行为不如双Re掺杂,但τmax的增加却表明镍基单晶高温合金的蠕变断裂强度在一定程度上可从中受益,尤其是Re和W在Al-Al位的共偏聚。当点缺陷X1Al和X2Al之间的相互作用采用关联能函数 来表征时,无论是吸引还是排斥,强关联都不利于γ′相屈服强度的提高。
  • D. YOUSEFI, R. TAGHIABADI, M. H. SHAERI
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2024-2038.
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    研究多道次多向锻造(MDF)对ZA22-xSi (x=0, 4, 8, 质量分数, %)合金摩擦性能的影响。结果表明,MDF破坏合金的铸造组织,形成由细小分布的α相和η相,以及原始Si颗粒组成的显微组织。研究还发现,尽管基体出现加工软化, 多向锻造ZA22-xSi合金仍具有较高的耐磨性。经5道次多向锻造的ZA22-4Si合金具有最高的耐磨性能,当外加载荷为10 和30 N时,其磨损率分别比铸态ZA22合金的低80%和75%。MDF也显著降低样品的平均摩擦因数和摩擦因数波动。摩擦性能提高的主要因素有:基体具有较高的抗微裂纹能力,硬质Si增强相的形成,显微组织中细小的α相和η相再分布,以及富Al和Zn氧化物摩擦层。
  • 黄学颖,赵军,于高潮,孟庆党,穆振凯,刘彦军,
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2039-2050.
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    提出一种以往复弯曲为特征的多点柔性矫直工艺。从理论上阐述该工艺的变形机理,通过数值模拟和物理实验验证不同材料、不同截面形状的一系列金属型材的矫直。进一步讨论弯曲半径与统一曲率所需往复弯曲次数的关系,并分析矫直型材后残余应力的分布情况。结果表明:往复弯曲过程可以消除初始曲率的差异,使各截面的曲率趋于均匀;型材的弯曲半径越小,达到均匀曲率所需的弯曲次数越少。实验和仿真结果表明,矫直后型材的直线度小于0.2%,验证了该方法的可行性。
  • 汪齐,赖延清,刘芳洋,蒋良兴,贾明,王熙伦
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2051-2061.
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    为了避免目前锂离子电池负极材料制造所使用的高纯试剂和高能耗,采用简单熔融法制备以多孔碳为基体的Sb2S3纳米线/多孔碳复合负极材料。得益于活性材料Sb2S3的纳米结构和多孔碳的协同作用,复合负极材料在100 mA/g下循环150次后仍可实现530.3 mA·h/g的高可逆容量,在5000 mA/g下循环320次仍可获得130.6 mA·h/g的容量。研究结果揭示直接利用辉锑矿作为先进锂离子电池负极材料的可能性和实用性。
  • 杨淑珍,黄艳芳,韩雪纯,韩桂洪
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2062-2073.
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    研究腐植酸作为改性剂在SnO2阳极制备过程中对其电化学性能的改善作用。采用扫描电镜、180°剥离实验和纳米压痕实验考察腐植酸对电极的影响。结果表明,腐植酸的添加能提高电极中颗粒的分散性能。各组分在腐植酸的作用下粘结得更加牢固,电极涂覆层在集流体上的黏附力增强。在腐植酸的作用下电极的抗变形性得到极大的改善。普通微米尺寸SnO2电极材料的电化学性能在腐植酸的作用下得到显著的提高,在电流密度为100 mA/g下循环50次后,可逆比容量仍达733.4 mA·h/g。因此,腐植酸是一种具有广阔应用前景的锂离子电池负极改性剂。
  • 秦牡兰,尹常宇,许 稳,刘 洋,文俊豪,申 斌,王伟刚,刘万民
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2074-2080.
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    通过简单的溶胶凝胶法合成P2型Na2/3Fe1/2Mn1/2O2正极材料并研究煅烧温度对材料结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明,在900 °C煅烧得到的产物是高结晶度的P2型Na2/3Fe1/2Mn1/2O2化合物且具有六角板状颗粒形貌,颗粒宽度为2~4 μm,厚度为200~400 nm。样品以26 mA/g 充放电时表现出243 mA·h/g的初始放电比容量和良好的循环性能,其高容量说明P2型Na2/3Fe1/2Mn1/2O2是一种很有应用前景的钠离子电池正极材料。
  • Mining, Minerals Processing and Metallurgical Engineering
  • 高志勇,江哲伊,孙伟,高跃升
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2081-2101.
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    在矿物浮选中,金属离子可以通过选择性活化或抑制矿物表面,从而发挥重要的作用。尽管此前大量工作报道了金属离子在浮选中的作用,但大多仅是针对某一特定类型金属离子或目的矿物进行研究分析,缺乏一个全面的综述。本文对金属离子在矿物浮选中的影响因素进行详细分类,总结金属离子在不同种类矿物浮选中的作用机理。此外,还对常见探索作用机理的研究方法,包括经典的浮选、接触角测量、动电位测量,以及近年来流行的模拟计算、溶液化学计算和循环伏安等,进行梳理和分析。本文全面综述了金属离子在矿物浮选中的作用,发现金属离子的添加与去除、溶液化学环境改变、浮选药剂的选择等都可调控金属离子对矿物浮选的影响,对于精确调控矿物浮选具有重要指导意义。
  • 杨洋,何继善,李帝铨
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2102-2115.
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    为获取2n序列伪随机信号中的有效谐波成分,提出一种提取有效成分的方法。从能量守恒定律出发,首先提出一种主频平均幅值的估计方法,以此根据不同的勘探任务选择合适的发送波形。针对实际发送电流,通过阈值筛选获取潜在有效频率;对接收数据在频率域进行频谱包络,获取潜在有效频率所对应噪声评价数;基于该噪声评价数,通过给定阈值筛选获得勘探信号中的有效成分。针对有效成分在频率域分布特点,提出一种新的频率密度计算方法,以评价不同频段的频率疏密程度。在四川某地,通过应用所提出方法,成功从13频波勘探数据中获取75个有效频率,既包含主频,又包含谐波成分。通过提取2n序列伪随机信号中的有效谐波成分,能够在不增加任何野外工作量的情况下,大大增加有效频率数目。
  • 黄麟淇,汪军,AliakbarMOMENI,王少锋
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2116-2127.
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    在动态载荷作用下岩石可能发生层裂破坏。在动态霍普金森压杆(SHPB)上及4种不同的冲击载荷条件下,开展动态张拉载荷作用下花岗岩的破裂发展和破坏特性研究。岩样破坏后,在破坏表面附近取样并制作薄片,用偏光显微镜观察岩石裂纹的生长模式,并利用扫描电子显微镜(SEM)观察破坏表面的矿物颗粒形貌特征,从而评价岩石矿物特征对载荷和破坏的响应特性。研究结果表明,岩样层裂裂纹数量随着峰值冲击载荷的增加而增多,并且岩石内的石英矿物持续发生大量的晶间断裂;矿物晶体的解理面及其相对于载荷的方向对岩石强度和破裂特性有着至关重要的作用;沿垂直于载荷的矿物晶体解理面进行分离而没有云母矿物平行于载荷的运动是岩石发生层裂破坏所特有的。
  • 邱廷省,李国栋,李晓波,严华山,刘晨
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2128-2138.
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    通过浮选实验、zeta电位测试、接触角测量和X射线光电子能谱研究高浓度Zn2+对闪锌矿在酸性体系中可浮性的影响。结果表明,Zn2+吸附于闪锌矿表面,且当pH=4和Zn2+浓度为4×10-2 mol/L时,在闪锌矿表面形成Zn-羟基络合物。zeta电位增加且接触角从84.80°减小到36.48°,从而极大地抑制闪锌矿的可浮性。当单独以S2-或Cu2+作为活化剂时,无法活化吸附Zn2+后的闪锌矿,其接触角也无明显变化;而采用S2-与Cu2+组合活化剂时,吸附Zn2+后的闪锌矿可被活化而浮选。这归因于S2-可先将闪锌矿表面的Zn-羟基络合物消除,Cu2+即可吸附在闪锌矿表面上并形成Cu2S?S0疏水膜。
  • KolelaJNYEMBWE,ElvisFOSSO-KANKEU,FransWAANDERS,MartinMKANDAWIRE,
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2139-2152.
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    在pH值0.5~2.5、温度25 °C和时间12 h的条件下,研究碳酸盐岩型黄铜矿在H2SO4-Fe2(SO4)3- FeSO4- H2O体系中的溶解行为。实验所用的颗粒粒度为53~75 μm。在所有pH条件下,Cu的回收率均低于15%。浸出渣的XRD、SEM-EDS和光学显微镜(OM)分析结果表明,溶解过程中形成了中间相。pH为0.5和1.0时的中间相分别是Cu3.39Fe0.61S4和Cu2S,而pH值为1.5和1.8时的主要矿物为Cu5FeS4。热力学模拟预测产物的生成顺序为CuFeS2→Cu5FeS4→Cu2S→CuS。Cu5FeS4 and Cu2S为可溶性中间相,而CuS和Cu3.39Fe0.61S4是难溶中间相,在整个溶解过程中不断积累。所得结果表明,CuFeS2浸出过程中CuS和Cu3.39Fe0.61S4的生成有助于形成钝化膜。
  • 姚文明,闵小波,李青竹,李开中,王云燕,王庆伟,刘恢,曲胜利,董准勤,曲超,陈涛,宋超
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2153-2164.
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    铜冶炼余热回收锅炉中含有大量的砷铜颗粒物,其砷和铜的原位分离对环境风险控制和有价资源回收至关重要。模拟含砷铜颗粒物的形成,提出黄铁矿原位分解含砷铜颗粒物的新方法,并证实其分解机理。结果表明,在模拟余热锅炉中形成砷含量较高的颗粒物,且以砷酸铜物相为主。黄铁矿促进铜的硫酸盐化,导致砷酸铜的原位分解。在此过程中,砷以气态形式得以释放,从而实现颗粒物中砷和铜的分离。
  • 郭慧,旷戈,李欢,裴文涛,王海东
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2165-2173.
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    采用硫酸(H2SO4)和氟硅酸(H2SiF6)的混酸浸出剂强化锂云母中锂的浸出。氟硅酸(H2SiF6)作为氢氟酸的副产物,可以提供反应所需的氟化氢(HF)分子。而氟化氢是氟硅酸实际参与反应的主要成分,对锂的强化溶出具有关键作用。探究矿石/硫酸/氟硅酸质量比、硫酸和氟硅酸浓度、浸出温度(40~80 °C)、浸出时间(15~75 min)等因素对锂浸出的影响。采用连续管式反应器进一步强化酸浸体系。确定酸浸最优条件为:矿石/H2SO4/H2SiF6质量比1:0.8:1.6、H2SO4浓度80%(质量分数)、H2SiF6浓度15%(质量分数),97.9%的锂、96.4%的钾、97.6%的铷、96.7%的铯和81.4%的铝(质量分数)在80 °C下仅需反应15 min即可得到有效浸出。此外,提出两步热处理工艺对反应浆料进行脱氟。研究结果表明,采用管式反应器加含氟混酸浸出剂(H2SO4+H2SiF6)可实现锂云母的高效提锂。
  • 黄磊,杨志辉,严律己,SikpaamIssakaALHASSAN,冮海银,王婷,王海鹰,
    中国有色金属学报(英文版). 2021, 31(7): 2174-2188.
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    以2D-MOFs为前驱体,采用溶剂热法合成铝基金属有机骨架MIL-53(Al),采用煅烧法合成2D碳带/Al2O3。为了解氟在碳带/Al2O3和氮掺杂碳带/Al2O3上的吸附行为,对吸附参数如pH、液固比、吸附动力学、吸附热力学和阴离子竞争等进行研究。碳带/Al2O3对氟的吸附为化学吸附和多层吸附;而氮掺杂碳带/Al2O3对氟的吸附为化学吸附和单层吸附。氮掺杂碳带/Al2O3对氟化物的吸附速率(3.1×10-7 m/s)比碳带/Al2O3对氟化物的吸附速率 (1.2×10-7 m/s)快。氮掺杂增强碳带的缺陷结构,提高对氟的吸附能力。此外,研究二乙炔键(—C≡C—)和吡啶N对除氟的影响。结果表明,碳带和氮掺杂碳带均为良好的除氟吸附剂。