沉淀剂对La2Zr2O7制备过程的影响.pdf

　２２　　　材料工程／２０１０年３期　　　　沉淀剂对Ｌａ２Ｚｒ２０７制备过程的影响　　　　　　　　　　　　ＥｆｆｅｃｔｏｆＰｒｅｃｉｐｉｔａｔｏｒｓｏｎｔｈｅＦｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｏｆＬａ２Ｚｒ２０７Ｐｏｗｄｅｒ　　　　王璩，白书欣，张长瑞　　　　　　　　　（国防科技大学航天与材料工程学院，长沙４１００７３）　　　—　—　ＷＡＮＧＪｉｎｇ。ＢＡＩＳｈｕｘｉｎ，ＺＨＡＮＧＣｈａｎｇｒｕｉ　　　　　　（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｅｒｏｓｐａｃｅａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　　　　　　　ＮａｔｉｏｎａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＤｅｆｅｎｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７３，Ｃｈｉｎａ）　　　　　　　　—　　摘要：分别采用氨水和草酸铵作沉淀剂，通过化学共沉淀法制备了单相Ｌａｚｚｒｚ（）粉末。利用ＤＳＣＴＧＡ和ＸＲＤ等方法　　　　　　　对ＬＺ前驱体的煅烧分解过程、产物物相进行了分析和表征。结果表明：氢氧化物前驱体在４００￣７５０。Ｃ分解得到无定型　　　　　　　　　的复合氧化物，８００Ｘ２保温２．５ｈ即完成相转变形成单相组分的Ｌａ。ｚｒ。０；而草酸盐前驱体在４００～６５０。Ｃ草酸盐发生分　　　　　　解得到无定型氧化镧、氧化锆的混合物；７００。Ｃ以后，Ｌａ（ＯＨ）。的分解、无定型氧化物晶化得到六方结构氧化镧与单斜相“　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　氧化锆、ｚｒ扩散到Ｌａ０。晶界生成ＬａｚｚｒＯ等三个反应同时进行。获得单相组分ＬａｚＺｒｚＯ的煅烧条件至少要℃　　　　　　Ｉ４５０，保温２．５ｈ。草酸盐前驱体中镧和锆两种成分局部的分布不均匀是造成其处理温度比氨水法要高的直接原因。　　　　　　　　关键词：ＬａＺｒＯ；化学共沉淀法；氨水；草酸铵　　中图分类号：ＴＧｌ７４．４４２　　文献标识码：Ａ　—　文章编号：１００１－４３８１（２０ｌ０）０３００２２～０３　　　　　　　　　—　　　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｉｎｇｌｅｐｈａｓｅＬａ２Ｚｒ２Ｏ７ｐｏｗｄｅｒｓｗｅｒｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙＣＯｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｕｓｉｎｇａｍｍｏｎｉａ　　　　　　　　　　ａｎｄｏｘａｌａｔｅａｍｍｏｎｉｕｍａｓｐｒｅｃｉｐｉｔａｎｔａｇｅｎｔ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｃｒｙｓｔａｌｌ０ｇｒａｐｈｙｃｈａｒａｃｔｅｒｓ　　　　　　　　—　　　　　　　　ｏｆｔｈｅｓｅｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆＤＳＣＴＧＡａｎｄＸＲＤ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｈｙｄｒａｔｅ　　　　　　　　——　　　　—　ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｄｅｃｏｍｐｏｓｅｓｉｎｔｏａｍｏｒｐｈｏｕｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｏｆｏｘｉｄｅｓｂｅｔｗｅｅｎ４００７５０￣Ｃｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａ　　　　—　　　　　　　　　　　　　—　ｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅｏｘｉｄｅｓ．ＴｈｅｓｉｎｇｌｅｐｈａｓｅＬａ２Ｚｒ２Ｏ７ｉｓｆｏｒｍｅｄｊｕｓｔａｔ８００￣Ｃｆｏｒ２．５ｈ．Ａｎｄｔｈｅｏｘａｌａｔｅｐｒｅ　　　　　　　　—℃　　℃　　　ｃｕｒｓｏｒｄｅｃｏｍｐｏｓｅｓｉｎｔｏｍｉｘｔｕｒｅｏｆａｍｏｒｐｈｏｕｓｏｘｉｄｅｓａｔ４００６５０；Ａｆｔｅｒ７００，ｔｈｒｅｅｒｅａｃｔｉｏｎｓ，ｓｕｃｈ　　　　　　　　　　　　　　ａｓｔｈｅｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＬａ（ＯＨ）３，ｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｏｆａｍｏｒｐｈｏｕｓｏｘｉｄｅｓａｎｄｔｈｅｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｒｅａｃｔｉｏｎ　　　　　　　　　　　　　　　　ｂｅｔｗｅｅｎＬａｚ０３ａｎｄＺｒＯｚ，ｔａｋｅｐｌａｃｅｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｌｙ．ＴｈｅｐｕｒｅＬａ２Ｚｒ２Ｏ７ｆｒｏｍｏｘａｌａｔｅｐｒｅｃｕｒｓｏｒｉｓｎｏｔ　　　　℃　　　　　　　　　　—　ａｃｈｉｅｖｅｄｕｎｔｉｌｃａｌｃｉｎｅｄａｔ１４５０ｆｏｒ２．５ｈ．Ｔｈｅｅｓｓｅｎｃｅｏｆｈｉｇｈｅｒｈｅａｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｏｒｏｘａｌａｔｅｐｒｅ　　　”　　”　　ｃｕｒｓｏｒｉｓｐｏｃｋｅｔｙＬａａｎｄＺｒ．　　　　　　—　　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌ２Ｚ２０７；ｃｈｅｍｉｃａ１ＣＯｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ；ａｍｍｏｎｉａ；ｏｘａｌａｔｅａｍｍｏｎｉｕｍ　　　　　　　　随着航空燃气轮机向高流量比、高推重比、高进口　　　　　　　　　　　　　　温度的方向发展，燃烧室中的燃气温度和压力不断提　　　　　高。为适应这一恶劣的工作环境，发展了热障涂层　　（ＴＢＣｓ），其作用是降低金属基体的实际温度、保护基　体免受高温氧化等。最经典的热障涂层材料是氧化钇　　　　℃　　　　稳定氧化锆（ＹＳＺ），但是ＹＳＺ在１１７０以上容易发生　　　　　　　　　　　　相变和烧结，已无法满足未来发展的需要。研究能替　　代ＹＳＺ在更高温度下使用的热障涂层材料是今后研　　　　　　℃　　究工作的重点口］。ＬａＺｒ：０（ＬＺ）熔点为２３００，并　　　具有非常高的结构稳定性、良好的抗烧结性能和较低　　　　　　的热导率（１．５６～１．６Ｗ・ｍＫ），是一种前景良好　　　的高温热障涂层材料］。　　　锆酸镧粉末可通过固相烧结反应法、化学共沉淀　　　　　　　　　法、溶胶一凝胶法（Ｓｏｌ－ｇｅ１）、自蔓延燃烧法、水热法等制　　　　得＿４］。固相烧结反应法属于固相合成法，是制备粉　　　　　　　　　　　　　　　　　末最常用的方法之一。但产物中的成分容易产生偏　　　　　　　　　　　　℃　　　　差，并且单相Ｌａ。Ｚｒ。Ｏ的煅烧温度在１４５０以上。　　　　　　　　—　　　　　水热法所需设备复杂昂贵。Ｓｏｌｇｅｌ法虽是比较理想　　　　　　　　　　　　　　简便易行的制备高活性超细粉体的方法，但一般都要　　　　　　　　　　　　　　用到价格昂贵的醇盐，对应用推广不利。自蔓延燃烧　　　　　　　　　　　　　　　　法步骤简单、不需要复杂设备，可在较低的温度℃　　　　　　　　　　　　（９００）下制备出单一相组成的超细ＬａＺｒ。０粉末，　　　　　　　　　　　但在燃烧过程中，材料经历了很大的温度变化，非常高　　　　　　　　　　的加热和冷却速率使生成物中缺陷和非平衡相比较集　　　　　　　　　　　　中。与固相合成法相比，化学共沉淀法的烧结温度大　　　　　　　　　　　大降低，烧结时间大大缩短。此外，化学共沉淀还具有　　原料容易获得、粉末产量大、均匀性好、化学组成控制　　　精确、粒度形貌可控、性能重复性优异等优点，是制备　　　　　　沉淀剂对Ｉ．ａＺｒＯ制备过程的影响　２３　　　　　　　　　高性能锆酸镧粉末的最佳途径。。　　　　　　　　　　　　　　　　　　共沉淀法中可选用的沉淀剂种类繁多：氨水、草　　　　　　　酸、碳酸铵、碳酸氢铵、一水合肼、氢氧化钠和碳酸钠　　　　　　　　　　　　　　　　等１］］。沉淀剂的选择对制备工艺和产物性能影响　　　　　　　　　　　　　　　显著，而目前用草酸铵作沉淀剂制备ＬＺ的研究还未　　　　　　　　　　　　　　　　　见报道。因此本工作采用化学共沉淀法，分别选用氨　　　　水和草酸铵作沉淀剂制备出不同的镧锆前驱体，研究　　　　　　　　　　　　　不同沉淀剂对ＬＺ前驱体热处理过程和煅烧温度的影　　响。　　　　ｌ实验　　　　　　　　　≥　采用ＺｒｏＣｌ２・８Ｈ。Ｏ（工业纯）、Ｌａ２Ｏ。（　　　　　　　　９９．９９）、（ＮＨ）２Ｃ２Ｏ・ＨＯ（ＡＲ）、氨水（ＡＲ）、硝　　　　　　　酸（ＡＲ）为原料。将氯氧化锆溶于水，配成ｚｒ浓度　　　　　　　　　　　　　　为ｌｍｏｌ／Ｌ的溶液；将Ｌａ。ｏ。溶于浓硝酸，也配成　　　　　　　　　　　　　Ｌａ浓度为１ｍｏｌ／Ｌ的溶液；将两种溶液按Ｌａ。Ｚｒ。０　　　　　　　　　　　　　的组成原子配比混合溶液，并将ｐＨ调至１左右，搅拌　　　　　　　　　　　　　　均匀。将金属盐溶液逐滴加入到氨水（１：１）或者０．　　　　　　　　　　　０５ｍｏｌ／Ｌ的（ＮＨ）。Ｃ：Ｏ溶液中，不断搅拌，立即生成　　”　　　　　　　　　　　　　　　沉淀。为使Ｌａ，Ｚｒ沉淀完全，整个过程利用氨水　　　　　　　　　　　　　　控制体系的ｐＨ值为１０．０。继续搅拌３０ｒａｉｎ后，抽　　　　　　　　　　　　　　　　　滤，用蒸馏水洗去沉淀中的Ｃ１，再用无水乙醇冲洗，　　　　　　℃　　　　　将滤饼装入培养皿中，在１２Ｏ干燥１２ｈ，经过研磨后，　　　　　　　　　　　装入刚玉坩埚中升温至设定的温度焙烧２．５ｈ，自然冷　　　　却后取出。　　　　　　　　采用ＮＥＴＺＳＣＨＳＴＡ４４９Ｃ差式扫描量热仪测定　　　　　　　　　　　　　　　ＩＺ前驱体粉末在空气中的ＴＧ和ＤＴＡ曲线，采用氧　　　　　　　　　　　　　　　化铝坩埚，升温速率１０￣Ｃ／ｒａｉｎ，温度范围为室温～℃　　　　　　　　　　　１３００。用Ｄ／ｍａｘ２５５０ＶＢ／ＰＣ型ｘ射线衍射仪对　　　　　　　　　　　　　　产物作相结构分析，分析条件为ＣｕＫ辐射，工作电压　　　　　　　　　　４０ｋＶ，工作电流２５０ｍＡ，扫描范围１Ｏ～８５。，扫描速度　　为８（。）／ｍｉｎ。　　　　　　２结果与讨论　　　　—　　２．１前驱体的ＤＳＣＴＧＡ分析　　　　　　　　　　　　—　　图１（ａ）为镧锆氢氧化物前驱体的ＤＳＣＴＧＡ曲　　　　线。氢氧化物前驱体的质量损失曲线分６段。第１段　　℃　　　　　　　　　　　　　　低于２５０，伴随一个较大的吸热峰，去吸附水是一个　　　　　　　　　　　　　　　　　吸热过程，因此该过程发生的是氢氧化物前驱体吸附　　　　　　　　　℃　　　　水的脱去。第２段对应温度为３ＯＯ～４００，放热峰不　　　　　　　　　　℃　　　　很明显。由于氯化铵的升华温度为３４０，因此，这段　　　　　　的质量损失应该是由前驱体中未完全除去的ＮＨＣ１　　　℃　分解造成的。第３，４段对应温度分别为４００～６００　℃　　　　　　　　　　　　　　　　和６００￣８００，均对应一个吸热峰，质量损失率约为　　　　　　　　　　　　　　　　　　７．８７。氢氧化物分解是一个吸热反应［１。因此可　　　　　　　　　　　　　　　推断此过程对应氢氧化物前驱体失去结晶水，分解生　　　　　　　　　　　　　　　　　成无定型的氧化锆、氧化镧。第５段对应温度为８００～℃　　　　　　　　　　　　　　　９００，质量变化很小（＜１），但放热峰很尖锐，峰　　　　　　　　　　　　　　　　值对应８５２￣Ｃ，此过程可归结为无定形的复合氧化物　　　　　　　　　　　　晶化生成Ｌａ。ＺｒＯ。从曲线还可看出，第６段，也即　　　　　　　　９ｏｏ￣Ｃ以后，明显的吸热放热峰不再出现，但是一直伴随　　　　　　　质量损失，这可能是由先驱体的持续脱水反应造成的。　０Ｄ　Ｅ≥　　Ｅ≥　　０　　Ｃ　　工　　１６　　０８毛　ｏ－ｏ耋一　　ｏ８＿＿　００　　　　—　图１不同镧锆化合物的ＤＳＣＴＧＡ曲线　　　（ａ）氢氧化物前驱体；（ｂ）草酸盐前驱体　　　　　　—　　Ｆｉｇ．１ＤＳＣＴＧＡｃｕｒｖｅｓｏｆＬａＺｒｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ　　　　（ａ）ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ；（ｂ）ｏｘａｌｉｃａｃｉｄ　０　专　嚣　曼　２．２　蚕　　　　　　　　—　　　图１（ｂ）为镧锆草酸盐前驱体的ＤＳＣＴＧＡ曲线。　　　　　　　　　　　　　　　草酸盐前驱体的质量损失曲线分５段，前４段质量损　　　　　　　℃　　　　　　　　失非常明显。第１，２段低于３５０，伴随两个吸热峰，　　　　℃　　℃　　　　　　　　峰位分别对应１６０和２８８。此段应为草酸盐在加　　　　　　　　　　　　　　　　热过程中，失去吸附水造成的。第３，４段分别位于℃　　　℃　　　　　　　　　　　３５０～５２Ｏ和５２０～６８０，伴随两个放热峰，峰位分　　℃　℃　　　　　　　　　　别对应４２０和６４６。这两个放热峰对应的反应是　　　　　　　　　　　　　　　草酸盐在升温过程中分解为Ｌａ。Ｏ。，ＺｒＯ，Ｃ０和　　　　　　　　℃　　　　　　　　　ＣＯ。继续升高温度，在７３３附近出现一个小吸热　　　　　　　　　　　　　　峰，并伴随质量损失，现象与图１（ａ）非常类似。而前　　　　　　　　　　　　　　　驱体Ａ在该温度对应的反应是氢氧化物分解，这说明　　　　　　　　　　　　　　　前驱体Ｂ中亦含有氢氧化物。后面将作进一步分析。℃　　　　　　　　　　　８００之后，直到测试结束，样品的质量基本没有变化，　　　　　　　　并且吸热放热效应也不明显。　２４　　　材料工程／２０１０年３期　　　　　２．２煅烧产物的ＸＲＤ分析　　　　　　　用氨水作沉淀剂得到的先驱体是Ｌａ和Ｚｒ的氢氧　化物。用草酸铵作沉淀剂得到的前驱体是草酸镧和草　　　　　　　　　　　　酸锆的混合物。图２所示分别为氢氧化物（图２（ａ））　　　　　　　　　和草酸盐（图２（ｂ））前驱体在不同温度下煅烧２．５ｈ后　　　　　所得产物的ＸＲＤ谱。　　　图２不同热处理温度下锆酸镧粉末的物相组成　　（ａ）氢氧化物前驱体；（ｂ）草酸盐前驱体　　　　　　　　Ｆｉｇ．２ＸＲＤｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｌａｎｔｈａｎｕｍｚｉｒｃｏｎａｔｅｃｅｒａｍｉｃ　　　　　　ｐｏｗｄｅｒｓｔｒｅａｔｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ　　　（ａ）ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ；（ｂ）ｏｘａｌｉｃａｃｉｄ　　　　　　　　　　　　从图２（ａ）可以发现，热处理后，氢氧化物分解，生　　　　　　　　　　　　　　　　成无定型的氧化物混合物。直到热处理温度升高到℃　　　　　　　　７００，微粉仍然保持这种无定型态。随着热处理温度　　　　　　　℃　　　的增加，ＬａＺｒ０晶相逐渐形成，经８００以上温度煅　　　　　　　　　　　　　　烧后的陶瓷微粉的ＸＲＤ曲线具有尖锐的特征峰，说　　　　　　　　　明已形成单一的烧绿石结构的ＬａＺｒＯ相。ＸＲＤ显　　　　　　　　　示的晶化温度略低于ＤＳＣ测试结果，原因可能是到差　　　热分析的滞后效应。由图２（ａ）还可看出，继续升高温　　　　　　　　　　　　　　　度，粉末结晶更完整，密实度提高，导致衍射峰宽度随　　　　　　　　温度升高而减小，衍射峰的强度增大。　　　　　　　　　由图２（ｂ）可知，草酸盐前驱体在低温下煅烧得到　　　　　℃　　　　的也是无定型的氧化物。在８５０煅烧２．５ｈ，除小部　　　　　　　　　　　　　分无定型产物晶化为Ｌａ。Ｏ。，ＺｒＯ之外，还存在少量　　　　　　　　　℃　　没有分解完全的Ｌａ（ＯＨ）。；热处理温度升至１０００，　　　　ＬａＯ。，ｚｒＯ含量增多，Ｌａ（０Ｈ）。比例减小，但仍未完　　　　　　　　　℃　　　　全消失。随着热处理温度的增加，到１２００，煅烧产　　　　　　　　　　　　　物的ＸＲＤ曲线中已呈现明显的ＬａｚＺｒｚ０的特征衍　　　　　　　　　　射峰，同时氧化镧仍继续增多，说明无定型氧化物晶化　　　　　　　　　　生成六方相氧化镧和单斜相氧化锆的反应与晶化产物　　　　　　　　　　　　　　　　　的固相反应同时进行，前者占主导，另一方面也说明　　　　　　　　　　℃　　ＬＺ是由于Ｚｒ什向Ｌａ。０。扩散的形成的。在１３００，　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｌａ。ＺｒＯ的衍射峰强度增大，而氧化物含量明显减　　　少，说明反应开始以后者为主。固相反应一直持续到℃　　　　　　　　　　　　　　　　　１４５０，得到具有单相结构的ＬａＺｒ。Ｏ陶瓷粉末。　　　　　　　　　　　　　Ｌａ（ＯＨ）。的分解、无定型氧化物的晶化、Ｌａｚ０ｓ与　　　　　　　　　　　　　　　　　ＺｒＯ。的固相反应分别对应吸热、放热和吸热。在　　　　　　　　　　　　　１０ｏ０％以后，三个反应同时进行，且速率缓慢，完美的　　　　解释了ＤＳＣ曲线上热量变化不明显之现象。镧碱性　　　　较强，需要在高ｐＨ下才能沉淀完全，而草酸铵的水溶　　　　　　液呈弱酸性，所以还要靠加入氨水将ｐＨ值调至１Ｏ。　　　　　　　　　　　　少量未沉淀的Ｌａ与氨水反应生成Ｌａ（ＯＨ）。，进一　　　　　　℃　　　　　　　步证实图ｌ（ｂ）中ＤＳＣ曲线上７３３吸热峰是由Ｌａ　　　　　　　（ＯＨ）。的分解造成，Ｚｒ（０Ｈ）的分解温度较低。　　　　　　　　　　　由以上结果可知，在这两种情况下，ＬＺ的形成机　理是不相同的。氢氧化物前驱体的反应温度如此之低　　　　可能是因为主盐在与ＮＨＯＨ反应时，生成了镧锆复　　　　　　　　　　　　　合氢氧化物，Ｌａ，Ｚｒ两种离子作为一种化合物中的成　　　　　　　　　”　　　　　　分共存于复合氢氧化物，达到了Ｌａ，Ｚｒ在原子水　　　　平的混合，缩短了生成锆酸镧的反应时间，降低了单相　　　　　　　　　　　Ｌａ。ＺｒＯ的合成温度。而草酸镧和草酸锆分子较大，　　　　　　　　Ｌａ和ｚｒ两种离子主要在固相界面上发生接触。　　　　　所以在煅烧产物中ＺｒＯ的含量总是远远低于ＬａＯ。　　　　　　　　　　的含量。而没有达到原子水平的均匀混合。所以煅烧　　　　　　　　　　　后得到的是Ｌａ：Ｏ。和Ｚｒ０。的混合物，继续升高温度，　　　　　　　　　　　　　　　　反应机理与传统的固相反应类似，Ｚｒ扩散到ＬａＯ。　　　　　　　　　　　　　　晶界上形成ＬａＺｒ。ｏ，故生成单相ＬａｚＺｒｚ０的温度　　　高达１４５０％。比利用氢氧化物前驱体制备单相ＬＺ的　　　℃　　煅烧温度高６５Ｏ。　　　　３结论　　　（１）采用化学共沉淀法，利用氨水或者草酸铵作　　　沉淀剂均可制备出具有烧绿石结构的单相锆酸镧粉　　　　　　　　℃　　末，但草酸铵法的煅烧温度比氨水法高６５０。　　（２）沉淀剂对反应过程和反应机理影响显著。氢　　氧化物前驱体煅烧时，先分解得到无定形复合氧化物，　　　　　　然后发生晶化反应直接得到ＬａＺｒ（）晶体。草酸盐　　　前驱体煅烧时，先分解得到氧化物的混合物，再通过固　　　　相反应合成ＬａＺｒ２Ｏ晶体。　　　　　　　　　（３）前驱体中离子的分布状况是造成以上差异的　　　主要因素。　　　（下转第８８页）　８８　　　材料工程／２０１０年３期　　　　和降水周期，认为用量５ｇ／ｋｇ可以满足实际使用要求。　　　　　　　　　　　　（２）ＰＡＡＭ树脂吸水保水性能好，用量为ｌｇ／ｋｇ　　　　　　　　　　与３ｇ／ｋｇ已明显改善土壤蓄水保水能力，但还不能满　　　　　　　　　　足实际使用要求，超过５ｇ／ｋｇ时对土壤改良效果明显　　　　　　　　下降，因此该树脂施用量的临界值应为５ｇ／ｋｇ。　　　（３）砂质土壤自身保水能力差，但结构疏松，且表　　　　　面硅烷醇极性基团与ＰＡＡＭ树脂亲和性好，两者产　　　　生协同作用，使土壤团粒结构得到显著改善，蓄水保　　　　　　　　　　　　　　　水能力大大提高，故ＰＡＡＭ树脂更适合施用于砂质　　土壤中。　　　　　　　　　　　　　（４）ＰＡＡＭ树脂属离子型保水剂，耐盐性差，对　　　　　　　　　　　　　　０．９ＮａＣ１溶液的吸液倍率低，在盐碱地区施用后对　土壤保水和蓄水能力提高不大，故不适用于在高盐碱　　　地区使用。　　　　参考文献　　　　　［１］王爱勤．有机一无机复合高吸水树脂［Ｍ］．北京：科学出版社，２００６．　　　　［２］谢建军，刘新容，梁吉福，等．丙烯酸／丙烯酰胺共聚吸水树脂竞聚—　率及洗液性能［Ｊ］．中南林业科技大学学报，２００７，２７（３）：５４５９．　　　　　　［３］邹新禧．超强吸水剂［Ｍ］．第２版．北京：化学工业出版社，２００２．　　　　　　　［４］吴季怀，林建明，魏月琳，等．高吸水保水材料［Ｍ］．北京：化学工　　　业出版社，２００５．　Ｉｓ］　［６］　［７］　［８］　［９］　［１ｏ］　［１１］　　　　李法虎．土壤物理化学［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００６．　　　　庄文化，冯浩，吴普特．高分子保水剂农业应用研究进展［Ｊ］．农业　—　工程学报，２００７，２３（６）：２６５２７０．　　　　　　　　　邵明安，王全九，黄明斌．土壤物理学［Ｍ］．北京：高等教育出版　　社，２００６．　　　　　　　　　ＪＯＨＮＳＯＮＭＳ，ＶＥ１ＴＫＡＭＰＣＪ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｇｏｆ　　　　　　　ｗａｔｅｒｓｔｏｒｉｎｇａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄｅｓ［Ｊ］．ＪＳｅｉＦｏｏｄＡｇｒｉ，—　　１９８５，３６：７８９７９３．　—　郑易安，杨逵，王爱勤，ＰＡＡＡＭ／ＳＨ／ＭＭＴ多功能保水剂的溶胀　—　和保水性能研究口］．中国农业通报，２００７，２３（４）：４３５４３９．　　　　　　彭冲，李发虎，潘兴瑶．聚丙烯酰胺施用对碱土和非碱土水里传　　　—　导度的影响［Ｊ］．土壤学报，２００６，４３（５）：８３５８４２．　　　　　ＳＥＰＡＳＫＨＡＨＡＲ，ＢＡＺＲＡＦＳＨＡＭ－ＪＡＨＲＯＭＩＡＲ．Ｃｏｉｌ－　　　　　　　　　　ｔｒｏｌｌｉｎｇｒｕｎｏｆｆａｎｄｅｒｏｓｉｏｎｉｎｓｌｏｐｉｎｇｌａｎｄｗｉｔｈｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄｅ　　　　　ｕｎｄｅｒａｒａｉｎｆａｌｌｓｉｍｕｌａｔｏｒ［Ｊ］．ＢｉｏｓｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６，９３—　　（４）：４６９４７４．　　　　　基金项目：湖南省自然科学重点基金资助项目（ｏ７ＪＪ３１Ｏ９）　　—　　—　收稿日期：２００９０４０３；修订日期：２００９１ｌ一１６　　　　　作者简介：谢建军（１９６４），男，博士，教授，博士生导师，主要从事功能　　　高分子材料和聚合反应工程研究，联系地址：中南林业科技大学林学院—　　　（４１０００４），Ｅｍａｉｌ：ｘｉｅｊｉａｎｉｕｎｌ２＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　米米米米采米米米｛ｉ｝米米采米米米米米米米米米米栗米采米米米米米来米米米米米米米米米采米米米｛ｉ｝米米采米米米　　　（上接第２４页）　　　　　　—　［９］ＫＯＭＡＲＮＥＮＩＳ．Ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｌｏｗｅｘｐａｎｓｉｏｎ　　　　参考文献　　　　　ＮｚＰｆｉ１Ｙｏｆ　“　　“　“　　　　　　　　—　ｉ１。［Ｊ］－Ｉｉ。ｌＪ。ｌｏｆＨｉｇｈＴ。ｈ　—　　ｎｏｌｏｇｙＣｅｒａｍｉｃ，１９８８，４：３１３９．　　　　　　　　—　［１］ＣＬＡＲＫＥＤＲ，ＰＨＩＬＬＰＯＴＳＲ．Ｔｈｅｒｍａｌｂａｒｒｉｅｒｃｏａｔｉｎｇｍａｔｅｒｉ　　ｒ】０］ＮＡＩＲＩ，　　　　　　　　ＮＡＩＲＰ，ＤＯＥＳＢＵＲＧＥＢＭ，ｅｔａ１．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄ—　ａｌｓ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓｔｏｄａｙ，２００５：２２２９．　　　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｌａｎｔｈａｎｕｍｚｉｒｃｏｎａｔｅ厂Ｊ］．　　　ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓ　　　—　［２］ＣＡＯＸＱ，ＶＡＳＳＥＮＲ，ＳＴＯＶＥＲＤ－ＣｅｒａｍｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｔｈｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，　　１９９８，３３：４５１７～４５２３．　　　　　　　—　ｒｅａｌｂａｒｒｉｅｒｃｏａｔｉｎｇｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＥｕｒｏｐｅａｎＣｅｒａｍｉｃＳｏｃｉｅ　　ｒｌ１］ＬＵＴＩＱＵＥＳ，　　　　　　ＪＡＶＯＲＳＫＰ，ＫＯＩＮＧＳＲＪＭ．Ｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｔｙ，２００４，２４：１～１０・　　ｈｅａｔｃａｐａｃｉｔｙ。ｆＮｄ　　　　２Ｚｒｚ０７ｐｙｒｏｃｈｌｏｒｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ　　　　　　　　［３３ＳＴＯＶＥＲＤ，ＰＲＡＣＨＴＧ，ＬＥＨＭＡＮＮＨ，ｅｔａ１．ＮｅｗｍａｔｅｒｉａｌＴｈｅｒｍ。ｄｙｎａｍｉｃｓ，—　　２００３，３５：９５５９６５．“　　　　　　“　　“　　　　　。Ｐｆｏｒｔｈｅｎｅｘｔｇ。ｏｆｐｌａｓｍａ一。ｐｒａｙｅｄｈ。ｒｍｌｂａｒｒｉｅｒ　　　　［１２］赵青，常爱民，简家文，等．　　改性溶胶～凝胶法制备Ｚｒ０２纳米粉及　　　　　ｃｏａｔｉｎｇｓ［Ｊ］・ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｈｅｒｍａｌＳｐｒａｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００４，１３其团聚控制［Ｊ］．　—　材料科学与工程学报，２００３，２１（５）：６８３６８６．¨—　Ｊ：，５８３．　　　　　　［１３］李敦钫，黄新春，冀晓鹃，等．碳酸盐热分解制备纳米ＹＳＺ粉末及　　　　　　　　　　　　［４］ＺＨＯＵＨＭ，ＹＩＤＱ，ＹＵｚＭ，ｅｔａ１．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｔｂｅｒｍｏ一　其涂层研究［Ｊ］．—　有色金属（冶炼部分），２００７，（ｓ１）：３４３７．　　　　　　　　　ｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣｅＯ２ｄｏｐｅｄＬａｚＺｒ２０７ｃｅｒａｍｉｃｆｏｒｔｈｅｒｍａｌ　　　　　　　［１４］杨有利，伍光风，严磊，等．　　　　　　化学共沉淀法低温合成Ｌａ０．５Ｓｒｏ．５　　　　　　ｂａｒｒｉｅｒｃｏａｔｉｎｇｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｌｌｏｙｓａｎｄＣｏｍｐｏｕｎｄｓ，２００７，Ｃｏ０３多晶［Ｊ］．　　热加工工艺，２００７，３６（１６）：１６－－１８．４３８：２１７－　－２２１．　　ｒ１５］ＭＡＴＳＵＭＵＲＡＹ，　　　　ＹＯＳＨＩＮＡＫＡＭ，ＨＩＲＯＴＡＫ，ｅｔａ１．Ｆｏｒ一　　　　　　　　　—　［５］ＬＩＪＹ，ＤＡＩＨ，ＬＩＱ，ｅｔａ１．Ｌａｎｔｈａｎｕｍｚｉｒｃｏｎａｔｅｌｌａｎｏｆｉｂｅｒｓ　　　　　　　　　ｍａｔｉｏｎａｎｄｓｉｎｔｅｒｉｎｇｏｆＬａ２Ｚｒ２０７ｂｙｔｈｅｈｙｄｒａｚｉｎｅｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］｜　　—　　　—　ｗｉｔｈｈｉｇｈｓｉｎｔｅｒｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ［Ｊ］。ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉ　　　ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９７，１０４（６）：３４１－－３４５　．　　ｎｅｅｒｉｎｇＢ，２００６，１３３：２０９－－２１２．　　　　　　　［１６］刘红华，王志义，于爱华，等．共沉淀法制备纳米Ａ１２Ｏ。／ＴｉＯ２复　　　　　　　　　　［６］ＬＩＡＮＪ，ＷＡＮＧＬＭ，ＨＡＩＲＥＲＧ，ｅｔａ１．Ｉｏｎｂｅａｍｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ　—　合粉体口］．青岛科技大学学报，２００３，２４（５）：４１９４２１．　　　　　ｉｎＬａｚＺｒ２０７一Ｃｅ２Ｚｒ２Ｏ７ｐｙｒｏｃｈｌｏｒｅ［Ｊ］．ＮｕｃｌｅａｒＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓａｎｄ　　　　　［１７］杨波，王志兴，郭华军，等．室温固相反应一煅烧分解法制备镍锰氧　　　　—　ＭｅｔｈｏｄｓｉｎＰｈｙｓｉｃｓＲｅｓｅａｒｃｈＢ，２００４，２１８：２３６２４３．　　—　化物［Ｊ］．中国有色金属学报，２００７，１７（１０）：１７Ｏ５１７１０．　　　　［７］谢亚红，刘瑞泉，李志杰，等．Ｇａ，ｃｅ双掺杂烧绿石型复合氧化物——　　　　　　　的合成及离子导电性能研究［Ｊ］．无机化学学报，２００４，２Ｏ（５）：　　—　　——　收稿日期：２００８～０８２５；修订日期：２００９０９１０—　５５１５５４．　　　　　　　　　　　　作者简介：王璩（１９８２～），女，在读博士，从事高温热结构及热防护研　　　　　　　　　　［８］ＴＯＮＧＹＰ，ＷＡＮＧＹＰ，ＹｕｚＸ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａ　　　　　　　究，联系地址：湖南长沙国防科技大学航天与材料工程学院５０１教研室　　　　　　　　ｔｉｏｎｏｆｐｙｒｏｃｈｌｏｒｅＬａ２Ｚｒ２０７ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓｂｙｓｔｅａｒｉｃａｃｉｄｍｅｔｈｏｄ　　　（４１００７３），Ｅｍａｉｌ：ｊｉｎｇｗａｎｇ＠ｎｕｄｔ．ｅｄｕ．ｃｎ　［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＬｅｔｔｅｒｓ，２００８，６２：８８９～８９１．——　・