材料制备与加工

• 钛–钢异种金属激光焊搭接接头组织与性能研究

  武思凝;程建;李升尧;石玢;李小毅;于洋;张浩楠;徐荣正;

  钛–钢异种金属焊接具有广泛的工业应用前景，但是二者在焊接过程中会在异质界面之间形成硬脆Fe-Ti金属间化合物（IMCs），严重危害接头性能。针对上述问题，本文选择2 mm厚Q235钢和1.5 mm厚TC4钛合金板材为研究对象，选用激光焊接技术对二者进行搭接焊接。结果表明，在激光功率为2 400 W，焊接速度为600 mm·min~(–1)参数下，获得了钛-钢异种金属的搭接接头（钛上钢下），焊接过程中生成大量、连续分布的脆性Fe-Ti IMCs，使焊后接头中存在数量较多、尺寸较大的裂纹。通过采用V箔（200μm）作为预置夹层，进行二者的搭接焊接（激光功率2 800 W）。结果显示，V夹层的添加阻碍了焊接过程中熔化的Fe和Ti直接接触，在界面处形成了由FeTi、Fe_2Ti和（β-Ti,V）固溶体等复杂组织构成的过渡层，有效降低了搭接接头中Fe-Ti IMCs的数量，使搭接接头的性能得到明显改善，拉剪强度达到87.6 MPa，接头断裂破坏于钛侧焊缝处，呈脆性断裂特征。

  2026年02期 v.16 191-197页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K]
  [下载次数：150 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 基于改进U-Net的铜合金晶界识别方法

  靖青秀;刘卫辉;常琪琪;谢伟滨;张志聪;吴瑞洋;黄晓东;

  晶粒度评级精度高度依赖于准确的晶粒尺寸与形状表征，而晶界分割是界定晶粒范围的关键预处理步骤。针对铜合金显微图像中晶界对比度低、边缘模糊导致的检测困难，以及现有高精度分割算法参数量大、计算复杂度高、难以满足工业实时检测需求等问题，本文提出一种基于MobileNetV2的轻量化U-Net改进方法。通过将MobileNetV2作为主干网络解决特征丢失问题，并引入集成深度可分离卷积的ASPP模块，有效增强了多尺度语义特征提取能力。实验结果表明，改进后的模型在保持轻量化的同时，在晶界分割任务中取得了mIOU 87.66%、精确率93.50%、平均像素准确率92.79%的优异性能，显著优于传统U-Net模型，为工业现场实时晶界识别提供了可靠解决方案。

  2026年02期 v.16 198-206页 [查看摘要][在线阅读][下载 1854K]
  [下载次数：197 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 粉末冶金Fe基合金的组织与力学性能研究

  彭银利;贾振豫;张新会;闫基森;朱新娟;解芳;

  采用中频感应加热炉，在36 MPa机械压力下烧结制备了长条状Fe基合金胎体，利用扫描电镜、洛氏硬度计、万能试验机等设备对Fe基合金的胎体的金相组织、洛氏硬度、抗弯强度进行了检测与分析，探究了烧结温度和Cu含量对合金胎体组织与力学性能的影响。结果表明，Fe基合金胎体的致密度、硬度和抗弯强度均随烧结温度（780、800和820℃）的升高而不断增大，最大值分别为97.54%、95.98 HRB和1 253 MPa。升高烧结温度，可以加快原子的无规则运动，促进烧结颈的产生，从而形成孔隙较小的致密组织，增大材料的硬度和抗弯强度。此外，当胎体中Cu含量提高至30%时，致密度增大，而硬度和抗弯强度降低。这是由于增加Cu含量，材料内部孔隙减少，导致致密度增大，但增加Cu含量又引起晶粒粗化和Cu元素聚集，导致硬度和抗弯强度降低。

  2026年02期 v.16 207-215页 [查看摘要][在线阅读][下载 1960K]
  [下载次数：156 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• Cl^–浓度对直流电沉积铜箔组织结构与性能影响

  赵运豪;高颢洋;孙奕;冯涛;罗冲;董刚;郑月红;喇培清;

  电解铜箔因其优异的导电性和导热性，被广泛用于锂离子电池负极集流体。随着电子和通信技术的发展，市场对更薄、更高性能的铜箔需求增加。为满足这一需求，通常在电解液中添加调控剂，优化铜箔晶粒尺寸和取向，从而提升其力学性能和表面质量。氯离子（Cl~–）是重要添加剂，其浓度显著影响电解铜箔的组织与性能。本文通过调节电解液中NaCl含量改变Cl~–浓度，系统分析了不同浓度下铜箔的结构与性能变化。结果表明：当Cl~–浓度从40 mg·L~(–1)升至80 mg·L~(–1)时，铜箔毛面（M面）的（220）_(Cu)择优取向呈现先增强后减弱的趋势；厚度先增加后减少；M面粗糙度先降低后升高；抗拉强度整体先上升后下降，而延伸率则持续上升。当Cl~–浓度为60 mg·L~(–1)时，铜箔表面形貌最佳，平均晶粒尺寸为0.66μm，高角度晶界占比最高达88.10%,M面粗糙度最低，抗拉强度达到峰值547 MPa，延伸率为最优值6.03%。

  2026年02期 v.16 216-225页 [查看摘要][在线阅读][下载 2455K]
  [下载次数：101 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 钒对3Al-800H耐热钢组织和性能的影响

  余海存;纪运广;王鸿毅;李振国;黄德贤;徐娟;王旭明;丁万武;

  采用向3Al-800H耐热钢中添加不同含量的钒元素，通过微观组织表征、拉伸实验及高温熔盐腐蚀实验，探究钒元素对实验钢组织和性能的影响规律。研究结果表明，钒元素的加入能够起到细晶强化和析出强化的作用，当钒添加量为2.06 wt.%时，实验钢抗拉强度达762 MPa，伸长率为38.6%。通过650℃条件下，288 h三元氯盐腐蚀实验发现，3Al-800H钢与3Al-800H-2.06V钢相比，3Al-800H-2.06V钢的耐蚀性提高了5%。

  2026年02期 v.16 226-236页 [查看摘要][在线阅读][下载 2517K]
  [下载次数：84 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 梯级真空蒸馏法制备5N高纯碲及杂质迁移行为研究

  张继润;攸骏;朱春良;袁杰;王晓云;孟朝松;崔璇;许志鹏;田庆华;

  高纯碲是半导体、通讯、新能源材料等领域不可或缺的关键原料之一。本研究提出梯级真空蒸馏制备5N高纯碲的方法，以4N碲为原料，系统研究了温度、升温速率、梯级控温方式对碲真空蒸馏过程挥发率、直收率及杂质迁移行为的影响。结果表明，一次真空蒸馏使蒸馏产物中杂质总量降低至10～13 mg·kg~(–1)，有效去除Cu、Bi、Pb等低挥发性杂质，物料挥发率为96.16%～98.85%，碲纯度为99.9989%。二次真空蒸馏通过优化升温时间与温度，有效抑制了Fe、Ag、Ni等杂质的挥发，杂质总量降低38%～50%，碲纯度为99.9992%～99.9994%。三次真空蒸馏采用梯级控温的方式针对性去除了杂质Na、Ca、Zn，获得纯度为99.9998%的碲产品，直收率为85.86%～94.94%。本文阐明了碲中高挥发性杂质和低挥发性杂质在梯级真空蒸馏中的迁移规律，为高纯碲的高效绿色制备提供了坚实的理论与实验依据。

  2026年02期 v.16 237-246页 [查看摘要][在线阅读][下载 1368K]
  [下载次数：67 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

提取冶金与化学工程

• 铯的资源概况和提取、提纯技术

  李政欣;王赛馗;李宏煦;

  作为最活泼的核稳定金属元素，碱金属铯具有独特的物理化学性质，从而在催化剂、特种玻璃、钎焊材料、生物医药、钙钛矿电池、光电设备等多个领域得到广泛应用。地壳中的铯主要存在于含铯矿石、盐湖卤水和海水中，其中矿石资源中铯的提取工艺较为成熟，是工业制铯的主要途径。由于锂云母、铯榴石等天然含铯矿物通常是结构牢固的硅酸盐矿物，因此需要在极端条件下破坏矿相，从而将铯离子释放到溶液中。目前主流的含铯矿石冶炼方法是在浮选得到精矿石后，先通过焙烧—水浸、酸浸等工艺将铯初步提取至卤水溶液中，后使用沉淀-结晶、溶剂萃取、离子交换等工艺将卤水中的铯离子进一步分离、提纯，最终制得铯盐。相较于矿石资源，在盐湖卤水中的铯资源储量更加丰富，溶剂萃取、离子交换等工艺都具有从盐湖卤水中提取铯资源的潜力。然而，由于卤水中的铯浓度较低，且含有大量难以与铯分离的杂离子，相关提取技术尚未实现产业化。

  2026年02期 v.16 247-257页 [查看摘要][在线阅读][下载 1360K]
  [下载次数：225 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 30 kA锂电解槽电热场数值模拟及工艺参数优化研究

  孙滨强;赵倩文;刘程琳;孙泽;

  熔盐电解是制备金属锂最主要的技术，工业上大型锂电解槽的热量平衡是影响其运行周期的关键。本研究采用有限元COMSOL软件建立了30 kA锂电解槽三维电热场耦合计算模型，对比工业运行数据，验证了模型的准确性。基于验证后的模型，系统研究了电流强度、电解质溶液面高度、环境温度、电解质电导率、阳极半径、阴阳极间距及阴极高度等多个工艺和结构参数对锂电解槽热量平衡的影响。研究结果表明，电流强度是影响热量产生的主要因素，而环境温度和电解质溶液面高度则显著影响散热量。研究结果为大型锂电解槽的设计优化和工艺参数调控提供了重要的理论依据。

  2026年02期 v.16 258-268页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K]
  [下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 熔融氯化锂中氧化锌的电解还原与锂还原的比较（英文）

  徐纪瑭;任广治;姚本林;贾艳虹;肖益群;杨明帅;汪艺霖;沈振芳;何辉;李斌;

  为了探索氧化锌在氯化锂熔盐中的还原途径以及最佳工艺，研究者使用金属锂作为还原剂，以氯化锂熔盐作为反应介质，在923 K下氧化铝坩埚中进行了电化学还原与金属还原实验。实验评估了氧化锌的锂热化学还原和电解还原的效果。研究了金属氧化物在熔盐中的挥发行为、还原剂的当量、还原时间、熔盐用量、搅拌时间和还原加料方式对还原收率和产物组成的影响。对产物进行的X射线粉末衍射（XRD）分析表明，氧化锌的锂还原不仅生成了金属锌，还形成了LiZn合金。通过将电位控制在低于–2.2 V（相对于Ag/Ag~+），电解还原可用于获得单质锌产品。此外，烧结的氧化物和更高的电极电位可以提高电解的效率。在实验确定的最佳反应条件下，锂还原实验在12小时测试后达到77.2%的还原率，电解还原则需要对产物进行压片烧结后最终达到85.4%的还原率。

  2026年02期 v.16 269-286页 [查看摘要][在线阅读][下载 2810K]
  [下载次数：48 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 离子运移行为对离子型稀土矿浸出效率的影响试验研究

  叶文强;胡凯建;王晓军;李立浩;刘宇洲;曾升雷;

  为研究离子型稀土矿浸出过程中稀土离子运移行为及其对稀土浸出效率的影响，基于室内二维浸出模型开展浸矿试验，通过对溶液入渗过程中矿体内部稀土离子运移随时间变化进行研究，揭示了溶液入渗过程中稀土离子运移行为规律，并对浸出过程中离子运移行为对稀土浸出效率的影响进行深入研究。结果表明：在浸出过程中，稀土离子随溶液渗流运移，方向与溶液入渗方向一致，聚集于湿润峰边缘；离子运移行为致使稀土浸出分布不均匀，稀土离子发生横向运移，聚集于注液孔两侧，注液孔下方区域稀土转移量分别为36.8%、47.67%；不同区域稀土浸出质量具有明显差异，稀土离子主要浸出区域位于注液孔侧方区域，主要浸出区域浸出溶液出液量少、出液缓慢，存在浸出拖尾现象；稀土主要浸出区域出液量为总出液量的23.59%，稀土浸出量占总浸出量的44.02%，稀土浸出量未随浸出溶液流量增加而提升，注液孔下方区域浸矿剂有效使用率分别为26.4%、22.04%，浸矿效率较低。离子运移行为对于稀土浸出效率具有显著影响，本文研究结果可为离子型稀土矿原地浸出过程优化提供参考依据。

  2026年02期 v.16 287-296页 [查看摘要][在线阅读][下载 1488K]
  [下载次数：67 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 黏土型矿产关键金属赋存状态及其分离提取技术研究进展

  周熠;王珂;张少刚;杨晓彤;侯新瑜;胡京京;吕国诚;廖立兵;

  关键金属是支撑能源转型与战略性新兴产业发展的重要物质基础。黏土型矿产作为稀土、锂、镍、钴等关键金属的重要来源，因其分布广、易原位开采等特点备受关注。本文系统综述了离子吸附型稀土、富锂黏土和红土镍矿三类典型黏土型矿产的成矿过程、关键金属的赋存状态及其分离提取技术。文章重点阐述了关键金属在黏土矿物中的赋存特征（如离子交换态、结构态等）对提取工艺的制约，并指出传统工艺面临的选择性差、杂质共溶、环境负荷重等共性挑战。进而从界面络合、限域扩散调控和反应过程耦合三个层面深入探讨了强化分离的微观机理与宏观实践，总结了通过复合浸取剂、外场强化、流程耦合等策略在提升目标金属回收率与选择性方面的最新进展。最后展望了通过多尺度原位表征与数字化孪生技术深度融合，实现从“矿物赋存”到“分离行为”的精准预测与工艺智能优化的未来路径，以期为黏土型关键金属资源的清洁、高效、低碳利用提供理论依据与技术参考。

  2026年02期 v.16 297-312页 [查看摘要][在线阅读][下载 2026K]
  [下载次数：326 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

矿物加工与工艺矿物学

• 红土镍矿工艺矿物学及处理方式研究

  杜宇航;吴集耀;陈永强;马保中;王成彦;

  本文以巴布亚新几内亚矿区两种典型红土镍矿（褐铁型红土镍矿和过渡型红土镍矿）为研究对象，开展了系统的工艺矿物学研究。结果表明：褐铁型矿（Fe 44.51%,Ni 1.11%）以针铁矿、石英为主，镍、钴主要赋存于铁矿物中；过渡型矿（Fe 29.97%,Ni 0.64%）以褐铁矿、蛇纹石及铬尖晶石为主，钴更倾向赋存于黏土矿物。对褐铁型矿进行高压硫酸浸出，浸出渣中赤铁矿、二氧化硅及硫酸铝相（明矾石）为主要残留物。元素迁移分析表明，铁矿物水解生成赤铁矿沉淀，镍、钴和镁以离子形式溶出。针对过渡型矿，推荐采用高压酸浸工艺，其相较于传统火法及常压酸浸工艺在效率与环保性上更具优势。本研究为红土镍矿资源高效利用提供了理论依据。

  2026年02期 v.16 313-321页 [查看摘要][在线阅读][下载 2433K]
  [下载次数：217 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 铜硫浮选分离现状及研究进展

  罗富华;刘丹;刘阅兵;刘志鹏;许璐一;文书明;

  黄铁矿和黄铜矿物理化学性质相似，在自然界中常常共伴生。铜硫浮选分离是富集和回收铜最经济、最主要的方法。影响铜硫分离效果的因素主要有浮选工艺流程、黄铁矿抑制剂、硫化铜捕收剂等，本文以铜硫浮选分离难点、工艺流程及其应用、浮选药剂及其应用三个方面来综述铜硫分离现状及研究进展。总结了目前铜硫浮选分离中常用的工艺流程及其应用和常用的黄铁矿抑制剂、黄铜矿捕收剂最新的研究成果，为解决铜硫分离的难点提供依据。展望了未来基于药剂基团与矿物的作用机理，对传统药剂基团进行修饰或传统药剂引入新基团开发高效抑制剂和捕收剂实现低碱选铜是铜硫分离的趋势。

  2026年02期 v.16 322-338页 [查看摘要][在线阅读][下载 2215K]
  [下载次数：534 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 基于机器视觉的螺旋溜槽精矿带边界坐标提取研究

  刘惠中;黄翱;邓富龙;刘茜茜;汪全能;

  螺旋溜槽精矿矿带位置的准确识别和坐标提取是实现精矿精确自动截取的必要前提，本文基于UNet算法改进提出Res-UNet算法，实现了螺旋溜槽精矿带图像的实时分割。在此基础上，进一步提出了一种像素梯度区分特征点检测算法，并将该算法与Sobel边缘检测算法相融合，实现了从螺旋溜槽精矿带分割图中提取出精矿带分界坐标。实验结果表明，Res-UNet模型识别分割螺旋溜槽精矿带时表现出较高的准确性和效率，平均精确度达98.69%，满足实际应用需求。此外，本文所提出的像素梯度区分特征点检测算法具有较高的检出率与稳定性，其检测结果的相对误差均低于4.12%，满足工业应用实际需求。

  2026年02期 v.16 339-349页 [查看摘要][在线阅读][下载 2364K]
  [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 基于任务感知与通道知识传递蒸馏的锌快粗选底流品位轻量化预测

  马炜烨;唐朝晖;张虎;谢永芳;苏越;汤海玚;

  锌快粗选底流品位是锌浮选过程中的关键性能指标。浮选泡沫视频作为评估锌快粗底流品位的重要数据，较泡沫图像具有更丰富的动态信息。然而，传统深度学习网络由于参数量庞大且对计算资源要求高，难以在工业现场部署。针对上述问题，提出一种基于任务感知与通道知识传递的知识蒸馏方法。在不同深度的网络中使用辅助预测器，在特征层面捕获任务相关信息，增强教师网络与学生网络特征空间的对齐；同时，为了挖掘末层特征中不同通道间的差异性信息，将末层特征中每个通道的激活归一化为概率图，并应用KL散度最小化教师网络与学生网络之间的差异。最后，本文将该方法应用于现实浮选厂的锌快粗选浮选过程，实验结果验证所提方法的有效性。与原学生网络相比，蒸馏后的学生网络在RMSE降低0.044 6,MAPE降低5.1141%；与教师网络相比，参数量减少约35.42%。

  2026年02期 v.16 350-358页 [查看摘要][在线阅读][下载 1315K]
  [下载次数：28 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

地质采矿与安全工程

• 地采扰动下露天永久边坡平台变形监测及沉陷机理

  陈锡勇;王培涛;朱伟豪;林鲁强;钟玲;陈益朝;马驰;杨兴华;

  露天矿山开始向深部延伸时会产生强烈的地下开采扰动，地表永久边坡可能会出现滑移和失稳现象，威胁矿山安全。为了解地采扰动下地表变形规律及沉陷机制，以石碌铁矿露天转地下边坡–215永久边坡平台为研究对象，开展持续206 d的GPS多点地表位移及沉降监测，结合FLAC3D数值模拟，系统分析了地下采动过程中岩体变形规律及边坡破坏机制。研究表明，215永久边坡平台变形具有显著的空间差异性与阶段性波动，南部临空边坡区域，表现出明显的西南向滑移与沉降最大水平位移达1.755 m，峰值日沉降速率高达0.040 m·d~(–1)，表明该区域受采动扰动影响最为剧烈；而平台中部变形响应微弱，整体呈现位移随距开采边界距离增加而减小的空间分布。数值模拟显示，露天矿东部坑底及东帮区域受地下采动影响出现显著剪切破坏，215永久边坡平台下伏岩体剪切带的形成削弱了坡脚承载力，诱发上部边坡潜在滑移失稳，且地表沉降与水平位移均表现出明显的方向性与空间分布差异。随着开采深度由地表推进至–60 m及–120 m水平，滑移边界不断向深部及边坡外围扩展，215永久边坡平台受采动扰动程度逐步增强。当前平台核心区变形处于安全阈值，但随着采深进一步加深，相关设施需提前规划撤离以防范潜在地质灾害。本研究成果为露天转地下开采条件下的矿区边坡稳定性评价体系构建及风险预警技术研发，提供了重要的理论支撑与工程实践指导。

  2026年02期 v.16 359-368页 [查看摘要][在线阅读][下载 1923K]
  [下载次数：111 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ]

• 贯穿裂隙下浸矿溶液非均匀渗流及稀土浸出规律研究

  李立浩;胡凯建;刘一凡;叶文强;刘宇洲;王晓军;

  裂隙存在会导致溶液不均匀渗流，对离子型稀土原地浸出有重大影响。为探究裂隙对原地浸出溶液渗流和稀土离子浸出的影响机制，通过预设矿体裂隙结构开展室内浸出试验，探明裂隙影响下浸矿溶液非均匀渗流及稀土浸出规律。结果表明：裂隙阻碍了溶液的正常浸润，相较于无裂隙组浸润时长600 min，裂隙组浸润时长达1 500 min，矿体初始浸润时间的延长降低了矿体的浸矿效率；其次，裂隙导致溶液自由流动受阻，有效渗流通道数量减少，其稳态入渗速率仅为无裂隙组的3/5；此外，无裂隙组中稀土离子的浸出率为86%，裂隙组的浸出率仅为74%，裂隙影响下稀土浸出率降低表明裂隙矿体内部存在局部浸矿盲区，影响原地浸矿过程中离子型稀土资源的高效回收。

  2026年02期 v.16 369-380页 [查看摘要][在线阅读][下载 2475K]
  [下载次数：77 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 偏心装药结构压力分布及损伤分形特征研究

  麻阿顺;高文学;武永博;李卓;张小军;李小帅;

  为探究偏心不耦合装药结构孔壁峰值压力分布及损伤分形特征，利用ANSYS/LS-DYNA软件，对比分析了同心与偏心装药结构压力与损伤分布特征，并结合分形理论对岩体损伤裂纹进行量化分析，最后，通过露天矿山现场预裂试验验证了数值模拟结果。结果表明：同心结构孔壁压力与损伤呈对称分布，而偏心结构耦合侧压力显著高于非耦合侧，其损伤裂纹的扩展方向具有主导性。随着K值增大，偏心结构的分形维数标准差先降低后升高。当K值在3.4～4.0之间时，分形维数均值较高且标准差较低，损伤沿模型轴向分布更为均匀，有助于降低保留侧岩体损伤，提高坡面平整度。

  2026年02期 v.16 381-391页 [查看摘要][在线阅读][下载 2180K]
  [下载次数：162 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

环境科学与工程

• 广西某铅锌矿集中开采区周边土壤重金属污染特征及来源解析（英文）

  卢玉秋;唐小惠;辛梅芬;黄艳红;李杨;吴昊;罗栋源;周浪;

  为查明广西某铅锌矿集中开采区周边土壤重金属元素污染特征及污染来源，采集矿区及周边39个土壤样品测定其Pb、Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、Ni等8种重金属元素含量。采用ArcGIS反距离权重差值法，分析重金属污染空间分布特征，选取单因子污染指数、内梅罗综合污染指数、地累积指数、潜在生态风险指数，评价重金属污染特征；并运用绝对主成分-多元线性回归模型（APCS-MLR）和正定矩阵因子分解模型（PMF），解析土壤重金属来源。结果表明：Pb、Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、Ni 8种重金属含量平均值均高于全国和广西土壤背景值，其中Hg、Cd、Zn变异程度高（大于0.5），受外界干扰明显，在空间分布上与采矿活动位置基本一致。单因子污染指数评价结果显示，Cd、Zn、As元素存在不同程度的污染风险，Cd、Zn污染较为严重，中度污染以上占比分别为69.23%和30.77%。地累积指数评价显示，8种元素的地累积指数均值大小排序依次为：Zn>Cd>Ni>Pb>Cu>Cr>Hg>As,Cd、Zn污染较为严重，中度污染以上样点个数占比均为51.28%。内梅罗综合污染指数评价结果显示：74.35%的土壤样点中度污染以上。潜在生态风险指数评价结果显示：研究区土壤Cd和Zn潜在生态风险大，Cd和Zn产生强生态风险～极强生态风险的样点占比分别为82.05%和5.12%。源解析结果显示：两种模型解析结果差异较小，APCS-MLR模型识别出3种污染源及其贡献率：人为采矿源（31.13%）、母质源（40.38%）、未知源（28.49%）;PMF模型识别出3种污染源及其贡献率：人为采矿源（26.10%）、母质源（46.96%）、交通和农业综合源（26.61%）。Pb、Hg、Cd、Zn主要来自人为采矿源；Cr、As、Ni主要来自母质源，Cu主要来源于交通和农业综合源。研究结果可为矿区土壤重金属污染防治提供理论科学依据。

  2026年02期 v.16 392-411页 [查看摘要][在线阅读][下载 1705K]
  [下载次数：263 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]

• 本溪东部土壤重金属污染特征、生态风险与源解析

  赵杨帆;王英刚;李晓军;吴昊;王辉;岳景鹏;高梓洋;邓金梁;贾春云;

  为探明铅锌矿采选区周边农田土壤重金属污染问题，通过在本溪东部典型铅锌矿采选区周边农田采集分析45个表层土壤样品，测定土壤中的8种重金属（铬Cr、镍Ni、铜Cu、锌Zn、镉Cd、铅Pb、汞Hg、砷As），运用地累积指数I_(geo)和改进内梅罗综合指数INI进行污染程度评价，并用潜在生态风险系数E_i和综合生态风险指数CRI对土壤进行生态风险评价。此外通过主成分分析PCA和正定矩阵模型PMF进行污染源识别。结果表明：(1) Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Hg、As在土壤中的平均值均超过辽宁省土壤背景值的1.3、1.2、2.8、9.9、21.0、12.6、6.9和1.7倍。(2)矿山区和尾矿库区CRI平均值分别为531.66和712.2，极高生态危害的样点占比分别为88.9%、72.2%。(3)源解析识别出3种污染源：Cd、Pb、Cu和Zn来自铅锌采选的工业源；Cr、Ni和Hg来自地质背景与工业活动的混合源；As来自燃煤与农业活动源。研究区农田土壤处于极重污染程度、极高潜在生态风险与极高生态危害。(2)尾矿库区污染程度、潜在生态风险均高于矿山区。(3) 3种污染源的贡献分别为贡献率80.5%的工业源、16.7%的以地质背景为主并叠加工业源的自然源，和2.9%的燃煤、化肥施用的农业源。

  2026年02期 v.16 412-424页 [查看摘要][在线阅读][下载 1658K]
  [下载次数：223 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
下载本期数据