Термолюминофор на основе монокристалла фторида кальция

 

Изобретение относится к люминофорам и может быть использовлно для регистрации различных видов ионизирующего излучения в медицине и промьгашениости. Цель изобретения - снижение фединга без ухудшения основных дозиметрических характеристик. Термолюминофор на основе монокристалла фторида кальция содержит фторид марганца, фторид железа (II) и дополнительно фторид лютеция при следующем содержании указанных компонентов , мол.%: фторид лк .тецип 0,03- 0,08; фторид железа (II) 0,10-0,15; фторид марганца 1,0-0,15; фторид кальция - остальное. Изобретение позволяет снизить фединг до 3-7%, что в 3-4 раза меньше фединга известного термолгоминофора. табл. а 0 с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 09 К 11/61

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А BTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ция (0,05 мол.Х) и полученную смесь помещают в графитовый тигель с диаметром ячейки 5 мм. Для предотвращения потерь активаторов в процессе синтеза используют тигель с затвором иэ расплава фторида эрбия с высотой столба 6-8 мм. Создаваемое за счет этого избыточное давление в тигле препятствует испарению компонентов шихты, а малая летучесть фторида зрбия позволяет избежать загряз. кения содержимого тигля примесью эрбия.

Тигель с шихтой помешают B кристаллизационную установку, иозволяюГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (46) 23. 08, 92. Бюл. Р 31 (2!) 4303262/26 (22) 29.06. 87 (71) МГУ им.М.В.Ломоносова и Физикотехнический институт им.A.Ô.Èîôôå (72) В,И.Алешнн, В.Е.Божевольнов, Ю.С.Скробут, И.Х,Шавер, Л.Н.Иванов и В.В.Карелин (53) 621.3.032.35:

3546. 16 41 72 71! (088 ° 8) (56) Agrawal М.D., Rao К.V. Optical

Absorption and ТЬегшо1иш1пеэсепсе

of Manganese-doped CaP Single Crystals Irradiated with Х-rays.—

Phys. Status Solidi (а), 3, 153, ! 970.

Авторское свидетельство СССР

li 1466286, кл. С 30 В 29/12,31-92 .

Изобретение относится к люминофорам, а именно к термолюминофорам на основе монокристалла фторида кальция, активированного марганцем и железом (II), и может быть использовано для регистрации поглощенных доз рентв1еновского, гамма- и других видов ионизирующего излучения в промьзаленности, медицине, радиационной технике и других областях.

Пример. Смешивают 2,448 r фторида кальция (98,3 мол.Ж), 0,044 г фторида марганца (1,5 мол.Х)

0,0044 r фторида железа (II) (0,)5 мол,X) и 0,0032, г фторида люте„,э0„, 15121О8 А1 (54) ТЕРМОЛОМИНОФОР HA ОСНОВЕ МОНОКРИСТАЛЛА ФТОРИДА КАЛЬЦИЯ (57) Изобретение относится к люминофорам и может быть использовано для регистрации различных видов ионизйрующего излучения в медицине и про- мьш ленности. Цель изобретения — снйжение фединга без ухудшения основных дозиметрических характеристик, Термолюминофор на основе монокристалла фторида кальция содержит фторид марганца, -фторид железа (II) и дополнительно фторид лютеция при следующем содержании указанных компо-. нентов, мол.Х: фторид л| теция 0,030,08; фторид железа (II) 0,10-0,15; фторид марганца 1,0-0 15; фторид кальция — остальное. Изобретение позволяет снизить фединг до 3-77., что в 3-4 раза меньше фединга известного термолюминофора. 1 табл.

3 1512108

4 щую выращивать монокристаллы методом остальных дозиметрическнх харакБриджмена с различными скоростями теристик материала ° роста, В данном случае используют При этом верхний предел содержаскорость 18 мм/ч, время сннтаэа 3 ч, 5 ния фторида лютеция определяется

Создание фторирующей атмосферы осу- тем, что при дальнейшем увеличении ., щестнляют продуктами пиролиза теф — концентрации фторида лютеция на лона. После охлаждения кристалл иэ- кривой термоныснечивания поянляется влекают иэ тигля и разрезают на таб" новый ннзкотемпературный пик (70 С) летки толщиной 1 мм. При необходимос-10 что увеличивает фединг термолюминоти полученный кристалл может быть фора, растерт в порошок с последующим таб- При концентрациях фторида лютелетированием его для получения детек" ция меньше 0,03 мол. уменьшения тора. фединга термолюминофора не происПри приготовлении термолюминесцент15 ходит. ного материала н ниде монокристалли- Верхний предел содержания фторических табпеток используют не менее да железа (П.) обусловлен тем, что

80 мас. % полученного кристалла. При дальнейшее увеличение концентрации этом разброс дозиметрических харак- желеэа приводит к падению чунстнитеристик образцов, полученных из раэ. †.20 тельности термолюмииофора. Испольличных частей кристалла, не превыша- эование фторнда железа в концентра еь 10-15, цни меньше, чем 0,10 мол. не обесПолученный термолюминофор имеет печивает гашения пика при 70 С, имею" . кривую термовысвечивания с одним щегося на кривых термовысвечинания о максимумом при 250 С, Фединг состав- 25 при введении фторида лютеция в отляет 3% за месяц. сутстнии фторида железа.

В таблице представлены данные Оптимальным содержанием фторида по федингу термолюминофоров полу- марганца в составе bio изобретению ченных по изобретению при различных является 1,0-2,0 мол,, что обуслонсоотношениях составляющих компонен-.;30 лннает его максимальную чувствительтов, в сравнении с федингом для из- кость. нестного термолюминофора.

Фединг определяют при облучении Использонание фторида маргацца в образцов 11 -источником Ro до количествах Выходящих за пределы ука226 дозы 10 рад путем сравнения онето- 35 укаэанных значений, не приводит к сумм, запасенных термолюминофором .и существенному изменению фединга регулируемых через 0,5 ч и через предлагаемого .термолюминофора. Одна1 мес. после облучения. ко, чувствительность термолюминофора, Светосумму регистрируют в интерва- в,этом случае резко падает, что обус" ле температур 20-320 С при скорости 40 ловило выбор концентрационных преде-< нагрева 1 С/с. о лов содержаний фторида марганца в

Из представленных н таблице дан- термолюминофоре по изобретению, ных следует, что федииг для состава по изобретению составляет 3-7, что Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я в 3-Й раза меньше фединга изнестно- 45 го состава, при этом его остальные Термолюминофор наоснове моно— доэиметрические характеристики на кристалла фто ида кальция, содержащий уровне таковых для известного фторид марганца и фторид железа (II), состава. о т л и ч а ю щ и-й с я. тем, что, Введение н состав термолюминофо- с целью снижения фединга без ухуд

50 ра на основе монокристалла фторида шения основных дозиметрических хараккальция, активированного марганцем и теристик, он дополнительно содержит "," железом (II), фторида лютеция при- фторид лютеция при следующем содер; водит к уменьшению интенсивности низ- жанни указанных компонентов, мол. : о м котемпературного; (145 C) пика, на, 5> Фторид лютеция 0,03-0>08 кривой термовысвечнвания, что соот-, Фторид железа (II) 0,10-0,15 ветственно приводит к снижению фе- Фторид марганца I 0-2,0 динга беэ существенного изменения Фторид кальция Остальное

1512108

Состав тепмолюминофооа мол.X Фединг Х

Пример

Фторид Фторид Фторид железа лютеция кальция (ТТ) Фторид мярган. ца

98,35 12,0

99,98 21

1,5 . 0,15

l,5 0,05

Составитель Н.Кодинец

Редактор Т,Горячева Техред A.Êðàâ÷óê Корректор С.Черни

Заказ 3472 Тираж Подписное

BHHHI)H Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ю

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

2

4 .5

7

9

)g

ll

12

Известный

13 !

1,5

1,5

l,5

),5

I 5

1,5

1,5

1,5

0,6

1,0

2,0

2, 5.

0,15

0,15

0 15

0,15

0,20

0,10

0,05

0,1»

0,15

0,15

0,15

0,15

0 05

0,01

0,03

0,08

0,05

0,05

0,05

0,10

0 05

0,05

0,05

0,05

98,30

98,34

98,32

98,27

9S,25

98,35

98,40

98,25

99,20

98,80

97,80

97,30

3,0

9,0

4,0

4,5

7,0

5,0

10,0

6 5

3,0

3,0

3,3

3,5